含亞磺酸酯或亞磺酰胺結(jié)構(gòu)香豆素衍生物的合成及抗腫瘤活性

含亞磺酸酯或亞磺酰胺結(jié)構(gòu)香豆素衍生物的合成及抗腫瘤活性

從自然產(chǎn)物中發(fā)現(xiàn)相關(guān)性結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代藥物和農(nóng)藥創(chuàng)作的重要手段之一。1結(jié)果與討論1.1目標(biāo)化合物的合成根據(jù)文獻(xiàn)中間體4可以與多種醇類(lèi)和胺類(lèi)化合物以較高的收率反應(yīng)得到相應(yīng)的產(chǎn)物,但是對(duì)于酚類(lèi)化合物,無(wú)法得到目標(biāo)產(chǎn)物.該步驟對(duì)于烯丙醇和異戊烯基醇的收率也不高,這可能是由于反應(yīng)過(guò)程中,產(chǎn)物會(huì)發(fā)生[3,3]-σ遷移重排反應(yīng)的緣故,因?yàn)樵诤铣?f的過(guò)程中得到了少量的5f′,而合成5f′的過(guò)程中得到的產(chǎn)物是5f(Scheme2).1.2生物活性1.2.1化合物的結(jié)構(gòu)活性目標(biāo)化合物5的抗腫瘤活性列于表1和表2中.活性測(cè)試結(jié)果表明,該系列化合物在5.0mg/L的濃度下對(duì)三種腫瘤細(xì)胞均有不錯(cuò)的抑制活性,特別是化合物5h對(duì)人肺腺癌細(xì)胞(A549)和人肝癌細(xì)胞(Bel7402)的抑制率分別達(dá)到67.82%和58.47%,化合物5l對(duì)人結(jié)腸癌細(xì)胞(HCT-8)的抑制率達(dá)到74.80%.這兩個(gè)化合物可以作為先導(dǎo)化合物進(jìn)行進(jìn)一步的修飾,用于新型抗腫瘤藥物的研發(fā).進(jìn)一步探討化合物的構(gòu)效關(guān)系可以發(fā)現(xiàn):亞磺酸酯類(lèi)香豆素化合物的抗腫瘤活性?xún)?yōu)于亞磺酰胺類(lèi)香豆素化合物(5c>5o,5d>5q),在9種亞磺酰胺類(lèi)化合物中,只有含有正丁基的化合物5p對(duì)Bel7402和HCT-8的抑制活性超過(guò)49%.在化合物中引入噻吩環(huán)或氟原子后,化合物對(duì)腫瘤細(xì)胞的抑制活性有明顯提高(5bvs5h和5k,5uvs5s~5t).甲基取代基對(duì)A549的抑制活性(IC1.2.1抑菌活性的提高目標(biāo)化合物的離體抑真菌活性如表3所示,該系列化合物在50mg/L的濃度下對(duì)番茄早疫病菌、小麥赤霉病菌、辣椒疫霉病菌、黃瓜枯萎病菌、花生褐斑病菌的抑菌活性一般,但是對(duì)蘋(píng)果輪紋病菌有較好的抑菌活性.化合物5b、5k、5n和5p對(duì)蘋(píng)果輪紋病菌的抑制率均高于50%,特別是化合物5k對(duì)蘋(píng)果輪紋病菌的抑制效果達(dá)到82%,接近對(duì)照藥百菌清(92.3%).具體來(lái)說(shuō),含有乙基取代基的化合物對(duì)于蘋(píng)果輪紋病菌的抑制效果要好于其它烷基取代基(5b).在化合物結(jié)構(gòu)中上引入烷氧基或鹵素后,抑菌活性會(huì)有不同程度的降低(5bvs5h~5j和5l~5n),但是引入噻吩環(huán)后,化合物的抑菌活性明顯提高(5bvs5k).化合物5k可以作為先導(dǎo)化合物進(jìn)一步修飾,用于蘋(píng)果輪紋病菌的防治.2噻吩環(huán)和氟原子以二氯亞砜作為硫源,設(shè)計(jì)合成了23個(gè)含亞磺酸酯或亞磺酰胺基團(tuán)的新型香豆素衍生物,用于抗腫瘤和抗植物真菌先導(dǎo)化合物的篩選.生測(cè)結(jié)果表明:引入噻吩環(huán)或氟原子可以提高該類(lèi)化合物對(duì)A549、Bel7402和HCT-8三類(lèi)腫瘤細(xì)胞的抑制活性;氯原子的引入可以明顯的提高化合物對(duì)HCT-8的抑制活性;噻吩環(huán)的引入也可以明顯提高化合物對(duì)蘋(píng)果輪紋病菌的抑菌活性.這些研究結(jié)果為新的抗腫瘤藥物或殺菌劑的設(shè)計(jì)合成提供有用的參考.我們將對(duì)該類(lèi)化合物做進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)優(yōu)化,以提高其生物活性.3實(shí)驗(yàn)部分3.1元素分析方法X-4數(shù)字顯示顯微熔點(diǎn)測(cè)定儀(北京泰克儀器有限公司,溫度未校正);VarioElCube元素分析儀;BrukerAvance-400MHz核磁共振儀,CDCl3.2中間體化合物3.4-氨基香豆素3a5b的合成以鄰羥基苯乙酮類(lèi)化合物為原料,按照文獻(xiàn)[24]方法制備得到中間體化合物2的粗產(chǎn)物,直接投入下一步反應(yīng).以上一步粗產(chǎn)物為原料,按照文獻(xiàn)[25]方法制備得到中間體化合物3.4-氨基香豆素(3a):黃色固體,收率73%.m.p.233~234℃;4-氨基-7-甲氧基香豆素(3b):黃色固體,收率68%.m.p.298~299℃;4-氨基-7-乙氧基香豆素(3c):黃色固體,收率63%.m.p.295~296℃;3.3香豆素-4-5e氨基亞磺酸酯國(guó)家在100mL的圓底燒瓶中加入中間體化合物3(1mmol)、干燥的二氯甲烷(20mL)和二氯亞砜(5mmol),室溫下攪拌過(guò)夜.抽濾,干燥的二氯甲烷洗滌,收集濾餅得黃色固體(中間體4),直接用于下一步反應(yīng).將醇或胺(2mmol)與三乙胺(3mmol)的二氯甲烷溶液滴加入中間體4的二氯甲烷懸浮溶液中.室溫?cái)嚢杓s5h.待反應(yīng)完成后,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑,柱層析[V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)=1∶1]得中間體化合物5.甲基-N-(香豆素-4-基)氨基亞磺酸酯(5a):白色固體,收率95%.m.p.148~149℃;乙基-N-(香豆素-4-基)氨基亞磺酸酯(5b):白色固體,收率91%.m.p.168~169℃;叔丁基-N-(香豆素-4-基)氨基亞磺酸酯(5c):白色固體,收率89%.m.p.171~172℃;環(huán)己基-N-(香豆素-4-基)氨基亞磺酸酯(5d):黃色固體,收率81%.m.p.155~156℃;烯丙基-N-(香豆素-4-基)氨基亞磺酸酯(5e):黃色固體,收率59%.m.p.193~194℃;3-甲基丁-2-烯-1-基-N-(香豆素-4-基)氨基亞磺酸酯(5f):白色固體,收率41%.m.p.147~148℃;2-甲基丁-3-烯-2-基-N-(香豆素-4-基)氨基亞磺酸酯(5f′):白色固體,收率7%.m.p.141~142℃;芐基-N-(香豆素-4-基)氨基亞磺酸酯(5g):白色固體,收率83%.m.p.128~129℃;2-氟乙基-N-(香豆素-4-基)氨基亞磺酸酯(5h):白色固體,收率78%.m.p.205~206℃;2-氯乙基-N-(香豆素-4-基)氨基亞磺酸酯(5i):黃色固體,收率85%.m.p.190~191℃;2-溴乙基-N-(香豆素-4-基)氨基亞磺酸酯(5j):黃色固體,收率71%.m.p.155~156℃;2-(噻吩-2-基)乙基-N-(香豆素-4-基)氨基亞磺酸酯(5k):白色固體,收率79%.m.p.121~122℃;1,3-二氯丙烷-2-基-N-(香豆素-4-基)氨基亞磺酸酯(5l):白色固體,收率84%.m.p.139~140℃;乙基-N-(7-甲氧基香豆素-4-基)氨基亞磺酸酯(5m):白色固體,收率85%.m.p.274~275℃;乙基-N-(7-乙氧基香豆素-4-基)氨基亞磺酸酯(5n):白色固體,收率81%.m.p.236~237℃;N-叔丁基-N′-(香豆素-4-基)氨基亞磺酰胺(5o):白色固體,收率89%.m.p.172~174℃;N-正丁基-N′-(香豆素-4-基)氨基亞磺酰胺(5p):白色固體,收率87%.m.p.174~175℃;N-環(huán)己基-N′-(香豆素-4-基)氨基亞磺酰胺(5q):白色固體,收率90%.m.p.190~191℃;N-(香豆素-4-基)-嗎啉-4-亞磺酰胺(5r):白色固體,收率89%.m.p.188~189℃;N-苯基-N′-(香豆素-4-基)氨基亞磺酰胺(5s):黃色固體,收率86%.m.p.172~173℃;N-(2,4-二甲基苯基)-N′-(香豆素-4-基)氨基亞磺酰胺(5t):白色固體,收率82%.m.p.183~184℃;N-(2-氟苯基)-N′-(香豆素-4-基)氨基亞磺酰胺(5u):黃色固體,收率71%.m.p.165~166℃;N-(吡啶-2-基)-N′-(香豆素-4-基)氨基亞磺酰胺(5v):白色固體,收率88%