專利名稱::一種異黃酮磺酸酯衍生物及其合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種異黃酮磺酸酯衍生物及其合成方法和作為抗癌藥物的用途。
背景技術(shù):
:異黃酮化合物大豆苷元(Daidzein,4,,7-二羥基異黃酮)具有抑制癌細(xì)胞生長的生理活性(SarhyyamoonhyN.,WangT.T.Y.1997.14:2384).但是,大豆苷元在處理HL-60細(xì)胞時(shí),對(duì)細(xì)胞生長誘導(dǎo)分化作用較弱,NBT陽性細(xì)胞數(shù)低于10%(焦鷺,中華血液學(xué)雜志,1990,11,83)。以其為原料藥制成的片劑或膠囊主要用于治療冠心病、腦血栓形成、腦梗塞、腦出血后遺癥,亦可用于高血壓引起的頸項(xiàng)強(qiáng)痛、頭痛、頭暈及早期突發(fā)性耳聾.由于大豆苷元水溶性和脂溶性都很差,導(dǎo)致在臨床應(yīng)用中僅能制成口服劑型且存在生物利用度低,制成的片劑或膠囊體內(nèi)吸收緩慢,12周才能顯效(湯麗娟,喬培香,張凌云.藥學(xué)學(xué)報(bào).1989,24,778.)。目前國內(nèi)外報(bào)道其衍生物有50多種,但還未見有在抗癌方面有較為成功改造的例子(王昕,沈陽藥科大學(xué)學(xué)報(bào),1996,3,300.)。為了提高大豆苷元類化合物的抗癌活性,擴(kuò)大抗癌譜,改善大豆苷元的溶解性,解決臨床應(yīng)用中存在的生物利用度低、吸收差、顯效慢、活性低的缺點(diǎn),以大豆苷元為先導(dǎo)化合物,對(duì)其進(jìn)行修飾,尋找更有效的抗癌藥物具有十分重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種異黃酮磺酸酯衍生物,其抑制癌細(xì)胞生長能力強(qiáng),生物利用度高。本發(fā)明的另一目的是提供異黃酮磺酸酯衍生物的合成方法。本發(fā)明是這樣來實(shí)現(xiàn)的,異黃酮磺酸酯衍生物的化學(xué)結(jié)構(gòu)通式為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>其中,R,為OR3、OCOR4,R2為芳磺酸酯基,R3.R4為甲基、乙基(本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選化合物是<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>本發(fā)明的第二個(gè)優(yōu)選化合物是:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>,本發(fā)明的第三個(gè)優(yōu)選化合物是:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>本發(fā)明的異黃酮磺酸酯衍生物的合成方法是在異黃酮的7位引入磺酸酯基時(shí)有兩種方法一是先對(duì)4'羥基進(jìn)行封閉,再酯化;二是先酯化再對(duì)剩下的羥基進(jìn)行修飾。選擇性磺酸酯化時(shí)使用的有機(jī)溶劑與催化劑的物質(zhì)的量之比在1000:11:100)。有機(jī)溶劑為二氯甲烷,三氯甲垸,四氯化碳,二甲基甲酰胺,二甲亞砜,四氫呋喃,吡啶,丙酮,二氧六環(huán)苯,乙醚,.乙睛,乙酸乙酯等。催化劑為氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉等無機(jī)堿,有機(jī)堿為叔丁醇鈉,叔丁醇鉀,三乙胺,三乙醇胺,吡啶,2-甲吡啶等有機(jī)堿。烷基化反應(yīng)所用的試劑為鹵代烴,硫酸酯,?;磻?yīng)所用的試劑為酰氯,酸酐。用本發(fā)明所合成的化合物可用柱層析,重結(jié)晶方法加以分離純化。如用溶劑重結(jié)晶方法,推薦溶劑為極性溶劑與非極性溶劑的混合溶劑。例如異丙醇-石油醸,三氯甲烷-丙酮,二氯甲烷-丙酮,甲醇-二氯甲垸,乙酸乙酯-石油醚,四氫呋喃-冰醋酸等混合溶劑。用柱層析,可用硅膠,或氧化鋁作固定相,推薦的流動(dòng)相可為異丙醇-石油醚,三氯甲烷-丙酮,二氯甲烷-丙酮,甲醇-二氯甲烷,乙酸乙酯-石油醚等混合溶劑。其體積比極性溶劑非極性溶劑-10-0.1:l,例如乙酸乙酯石油醚=2:1。本發(fā)明的技術(shù)效果是本發(fā)明的化合物的酯溶性相對(duì)與大豆昔元而言,極大改善。對(duì)其中的優(yōu)選化合物用MTT法進(jìn)行了抗腫瘤實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明所合成的化合物具有對(duì)人白血病細(xì)胞HL-60有抑制作用。具體實(shí)施方式下面通過實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,這些實(shí)施例僅用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行舉例說明,而不應(yīng)該理解為對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制。實(shí)施例1化合物4'-乙酰氧基-7-羥基異黃酮的合成中間體4,-羥基-7-苯磺酰氧基異黃酮的合成。取大豆苷元(0.4畫1,0.藤g)分散于10mL二氯甲烷之中,加入0.Olg叔丁醇鉀,于-20'C在Ar保護(hù)下,慢慢滴加0.48咖o1(0.0847g)苯磺酰氯。保溫0.5~24h.將混合物過濾,濾液減壓旋干,柱層析純化(三氯甲烷/丙酮=10:1)得純品。NMR(400MHz,CDC13):S8.21(1H,d,>8.8Hz),7.97(1H,s),7.卯(2H,d,^7.6Hz,),7.72(1Ht,^=8.0Hz,),7.58(2H,t,《/=7.6,8.0Hz,),7.43(2H,d,風(fēng)4Hz,),6鄰(1H,d,4>2.0他),6.卯(2H,d,風(fēng)4Hz,),6.86(1H,dd,聲2,0,8.8Hz),,5.00(1H,s);m/z(EI)395.12(M"+l,100%).4'-乙酰氧基-7-羥基異黃酮的合成。取中間體4'-羥基--苯磺酰氧基異黃酮(0.4mmol,0.1576g)溶于lOmL丙酮之中,加入0.lg碳酸鉀,在室溫下慢慢加入0.15mL醋酸酐,在室溫下反應(yīng)2h。將反應(yīng)混合物過濾,旋干濾液,柱層析純化(三氯甲垸/石油醚=5:1)得純品。,HNMR(400MHz,CDC13):S8.23(1H,d,>8.7Hz),8.00(1H,s),7.卯(2H,d,".8Hz),7.72(1H,t,片4Hz),7.60(2H,t聲7.4,7.9Hz),7.47(2H,d,風(fēng)4Hz),7.27(1H,s),6.97(2H,d,風(fēng)3Hz),6.95(1H,d,風(fēng)7Hz),?.33(3H,s,);m/z(EI)437.30(M"+l,100%).實(shí)施例2化合物4'-甲氧基-7-苯磺酰氧基異黃酮的合成方法一4'-甲氧基-7-苯磺酰氧基異黃酮的合成。取0.4mmol中間體4'-羥基_7-苯磺酰氧基異黃酮6(0.1576g)溶于lOmL丙酮之中,加入0.lg碳酸鉀,在室溫下加入0.15mL硫酸二甲酯,在25'C60'C'反應(yīng)5h。將反應(yīng)混合物過濾,旋干濾液,柱層析純化(三氯甲垸/丙酮=5:1)得純品。方法二中間體4,-甲氧基-7-羥基異黃酮的合成。取大豆苷元(0.4mmol,0.1016g)分散于10mL二甲基甲酰胺之中,加入0.1g碳酸鉀,在室溫下加入0.15mL硫酸二甲酯,在25匯60"C反應(yīng)3h。將反應(yīng)液加入到20mL冷水之中,過濾,將濾餅用水洗,柱層析純化收集第二帶。白色固體,0.040g,產(chǎn)率25%,熔點(diǎn)214216t:(文獻(xiàn)值:213~215。C,仇峰,2005,沈陽藥科大學(xué)博士論文)111/2^1)269.22(^+1,100%)。4'-甲氧基-7_苯磺酰氧基異黃酮4的合成。取中間體70.4mmol(0.1072g)分散于10mL二氯甲烷之中,加入O.Olg叔丁醇鉀,于-20'C在Ar保護(hù)下,慢慢滴加0.48mmol(0.0847g)苯磺酰氯。保溫3.5h.將混合物過濾,濾液減壓旋千,柱層析純化(三氯甲烷/丙酮=10:1)得純品。lHNMR(400MHz^CDC13):S8.21(1H,d^8.7Hz),7.97(1H,s),7.卯(2f^d,聲7.8Hz),7.72(1H,t片4Hz,7.8),7.58(2H,t,聲7.4,7.8Hz),7.47(2H,d,風(fēng)5Hz),7.26(1H44凡9Hz),6.97(2Hd,風(fēng)5Hz),6.95(1H,dd,凡9,8.7Hz),3.85(3H,s);m/z(EI)409.33(MM,100%).實(shí)施例3化合物4'-乙氧基-7-苯磺酰氧基異黃酮的合成方法一4,-乙氧基-7-苯磺酰氧基異黃酮的合成,取0.4mmol化合物6(0.1576g)溶于10mL丙酮之中,加入0.lg氫氧化鉀和0.2L水,在室溫下慢慢加入0.15mL硫酸二乙酯,在25XT60"C反應(yīng)5h。將反應(yīng)混合物過濾,旋干濾液,柱層析純化(三氯甲烷/丙酮=5:1)得純品。方法二中間體4,-乙氧基-7-羥基異黃酮的合成.取大a仆元(0.4mmol,0.1016g)分散于10mL二甲基甲酰胺之中,加入0.1g碳酸鉀,在室溫下加入0.15mL硫酸二乙酯,在25lC60"反應(yīng)3h。將反應(yīng)液加入到20mL冷水之中,過濾,將濾餅用水洗,柱層析純化收集第--帶。白色固體,0.040g,產(chǎn)率55°/。,熔點(diǎn)274~276",m/z(EI)283.12(M"+l,100%)。4,-乙氧基-7-苯磺酰氧基異黃酮的合成。取中間體4,-乙諷基-7-羥基異黃酮0.4mmol(0.1132g)分散于lOmL二氯甲烷之中,加入O.Olg叔丁醇鉀,丁--20。(在厶1:保護(hù)下,慢慢滴加0.48咖ol(0.0847g)苯磺酰氯。保溫3.5h.將混合物過濾,濾液減壓旋干,柱層析純化(三氯甲垸/丙酮=10:1)得純品。&NMR(400MHz,CDC13):88.23(1H,d,風(fēng)7Hz),7.97(1H,s),7.卯(2H,d,聲7.8Hz),7.72(1H,t,風(fēng)4Hz),7.58(2H,t,風(fēng)4,7.8Hz),7.47(2H,d,聲8.4Hz),7.27(1Hd,>2.0Hz),6.97(2Hd,>8.4Hz),6.95(1H,dd,聲2.0,8.7Hz),4.10(2H,m),1.43諷t);m/z(EI)423.30(M"+l,100%).實(shí)施例4異黃酮磺酸酯衍生物體外對(duì)人白血病細(xì)胞株HL-60細(xì)胞增殖抑制和誘導(dǎo)凋亡篩選方法四氮唑鹽(Methyl-Thiazol-Tetrozolium,MTT)還原法MTT法細(xì)胞處理選擇處于對(duì)數(shù)生長期的細(xì)胞,至少有95%的細(xì)胞有活性。將RPMI-1640培養(yǎng)液制成4x105/ml細(xì)胞的單細(xì)胞懸液,并接種于796孔培養(yǎng)板上,每孔加lOOnl培養(yǎng)液。設(shè)實(shí)驗(yàn)組、陰性對(duì)照組和空白對(duì)照組,每組為4個(gè)復(fù)孔。陰性對(duì)照組為含HL-60細(xì)胞,但不加實(shí)驗(yàn)用藥組,空白對(duì)照組為不含HL-60細(xì)胞組。96孔板放置在37*C,5°/。C02、95°/??諝猓柡蜐穸葪l件下培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)24h后按實(shí)驗(yàn)分組加藥培養(yǎng)。藥物作用往后將平板在500g下離心IO分鐘去除藥物,再加入培養(yǎng)液孵育。MTT檢測:離心去除藥物并加入培養(yǎng)液孵育。到檢測時(shí)間后,每孔加入5mg/ml的MTT液20^1,繼續(xù)培養(yǎng)4h,隨后在每孔中加入10%SDS溶液100nl,溶解1218小時(shí)后用空白對(duì)照調(diào)零,酶聯(lián)免疫檢測儀測定570nm的光吸收值(OD),計(jì)算不同劑量和時(shí)間的阿糖胞苷對(duì)HL-60細(xì)胞生^的抑制率。實(shí)驗(yàn)重復(fù)4次。生長抑制率-[(陰性對(duì)照組OD值-實(shí)驗(yàn)組OD伹)/陰性對(duì)照組OD值]xl00%。抗腫瘤生物活性體外篩選試驗(yàn)結(jié)果細(xì)胞株HL-60人白血病作用時(shí)間72小時(shí)結(jié)果評(píng)定無效10'5mol/L<50%;有效10_5mol/L>50%;4,-乙酰氧基-7-羥基異黃酮對(duì)腫瘤細(xì)胞生長的抑制率%<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權(quán)利要求1、一種異黃酮磺酸酯衍生物,其特征是它的化學(xué)結(jié)構(gòu)通式為R1為OR3、OCOR4,R2為芳磺酸酯基。R3,R4為C1~C2的烷基。2、一種權(quán)利要求1所述的異黃酮磺酸酯衍生物的合成方法,其特征是4',7-二羥基異黃酮在有機(jī)溶劑里以有機(jī)堿或無機(jī)堿作催化劑與芳磺酰氯選擇性反應(yīng),再烷基化或酰基化?;蛘?',7-二羥基異黃酮在有機(jī)溶劑里先選擇性烷基化或?;倥c芳磺酰氯反應(yīng)而得,所得化合物再經(jīng)重結(jié)晶與柱層析純化。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的異黃酮磺酸酯衍生物的合成方法,其特征是,有機(jī)溶劑為二氯甲烷,三氯甲烷,四氯化碳,二甲基甲酰胺,二甲亞砜,四氫呋喃,吡啶,丙酮,二氧六環(huán)等,苯,乙醚,乙睛,乙酸乙酯。4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的異黃酮磺酸酯衍生物的合成方法,其特征是,催化劑為氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉等無機(jī)堿,有機(jī)堿為叔丁醇鈉,叔丁醇鉀,三乙胺,三乙醇胺,吡啶,2-甲吡啶等有機(jī)堿。5、根據(jù)權(quán)利要求2所述的異黃酮磺酸酯衍生物的合成方法,其特征是,烷基化反應(yīng)所用的試劑為鹵代烴,硫酸酯及相應(yīng)的方法。6、根據(jù)權(quán)利要求2所述的異黃酮磺酸酯衍生物的合成方法,其特征是,?;磻?yīng)所用的試劑為酰氯,酸酐及相應(yīng)方法。7、根據(jù)權(quán)利要求2所述的異黃酮磺酸酯衍生物的合成方法,其特征是,重結(jié)晶與柱層析純化所使用的溶劑是極性與非極性溶劑的混合溶劑。全文摘要一種異黃酮磺酸酯衍生物及其合成方法,其特征是它的化學(xué)結(jié)構(gòu)通式為R<sub>1</sub>為OR<sub>3</sub>、OCOR<sub>4</sub>,R<sub>2</sub>為芳磺酸酯基。R<sub>3</sub>,R<sub>4</sub>為C1~C2的烷基。本發(fā)明的化合物的酯溶性相對(duì)與大豆苷元而言,極大改善。文檔編號(hào)C07D311/36GK101215281SQ20081004663公開日2008年7月9日申請(qǐng)日期2008年1月7日優(yōu)先權(quán)日2008年1月7日發(fā)明者游彭,熊冬梅,鄧澤元申請(qǐng)人:南昌大學(xué)