天然產(chǎn)物Hirtellanine B及其衍生物的制備方法與在制備治療腫瘤藥物中的應用
【專利說明】天然產(chǎn)物H i rte I I an i ne B及其衍生物的制備方法與在制備治 療腫瘤藥物中的應用
[00011 本專利申請為發(fā)明專利申請日2012年3月22日；申請?zhí)?01210079103.2;發(fā)明創(chuàng)造 名稱:天然產(chǎn)物Hirtellanine B及其衍生物的制備方法與在制備治療腫瘤藥物中的應用， 的分案申請。
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及天然藥物，具體涉及天然產(chǎn)物Hirtellanine B及其衍生物的制備方法 與在制備治療腫瘤藥物中的應用。
【背景技術】
[0003] 天然產(chǎn)物Hirtellanine B的化學結構式如下：
[0004]
[0005] 該化合物由壽清耀等人從植物Campylotropis hirtella(Franch. )Schindl ·的根 中提取分離得到的一個異黃酮類化合物（S h o u，Q · Y · ; e t a 1 ·， Bioorg.Med. Chem. Lett. 2009，13，3389)。生物活性測試其表現(xiàn)出中等B淋巴細胞抑制活性 (IC5Q = 3.00yM)和T淋巴細胞抑制活性（IC5Q = 9.55yM)。本發(fā)明人經(jīng)研究，通過化學合成方 法制備得到天然產(chǎn)物Hirtellanine B，并制備了該化合物的系列衍生物。經(jīng)藥效實驗發(fā)現(xiàn) 了化合物Hirtellanine B對人白血病淋巴細胞(Jurkat)和惡性B淋巴瘤細胞株(Raji)的生 長具有顯著的抑制作用，（IC5Q分別為92.6ug/ml和63.0ug/ml)。因此，有進一步開發(fā)的前景。 其主要作用機制是通過抑制惡性淋巴細胞的G2/M期，進而抑制其細胞增殖與生長，最終將 引起惡性淋巴細胞凋亡。
[0006] 本發(fā)明在完成Hirtellanine B全合成的基礎上合成了14個Hirtellanine B衍生 物，生物活性篩選結果顯示這些衍生物對腫瘤細胞均具有一定的抑制活性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明所要解決的技術問題在于研究設計天然產(chǎn)物Hirtellanine B的化學制備 方法及其在制藥中的應用。
[0008] 本發(fā)明提供了一種天然產(chǎn)物Hirtellanine B的制備方法，反應式如下：
[0009]
[0010] 包括下列步驟：
[0011] (1)制備化合物a(5，7-二羥基色酮）；
[0012] 2,4,6_三羥基苯乙酮在三氟化硼乙醚和甲磺酰氯存在下與N，N'_二甲基甲酰胺 (DMF)進行Vilsmeyer-Haack(維爾斯邁爾-哈克）甲酰化反應;2,4,6_三羥基苯乙酮與三氟 化硼乙醚和甲磺酰氯摩爾比為1.0:2.0~5.0:1.5~4.5,反應溶劑為DMF，溫度為0~50°C， 時間為0.5~2.0小時；隨后反應物發(fā)生閉環(huán)反應，得到化合物a(5,7-二羥基色酮）；溶劑為 DMF，反應時間為1~6小時，反應溫度為0~100 °C ;
[0013] ⑵制備化合物b(7-(l，l-二甲基-2-丙炔氧基)-5-羥基色酮）；
[0014] 化合物a溶解于丙酮中，在碳酸鉀和碘化鉀存在下，碘化亞銅催化，與3-氯-3-甲 基-1-丁炔進行選擇性單醚化反應，得到化合物b(7-(l，l-二甲基-2-丙炔氧基)-5-羥基色 酮）；相對于化合物a，碳酸鉀用量為2.0~5.0，碘化鉀用量為2.0-4.5，催化劑用量為0.02~ 〇. 1當量(優(yōu)選為0.05當量），3_氯-3-甲基-1-丁炔用量為1.0~1.5當量(優(yōu)選1.05當量）；溫 度為40~70°C，反應時間為1.0~5.0小時；
[0015] ⑶制備化合物c(5-羥基_8,8_二甲基-8Η-吡喃(3,2-g)色酮）；
[0016] 化合物b在強堿條件和高沸點溶劑中，進行選擇性的熱環(huán)合反應，得到化合物c(5_ 羥基-8，8-二甲基-8H-吡喃（3，2-g)色酮）；強堿為NaH、Na、NaOH或KOH，溶劑為甲苯、二甲苯、 硝基苯或N，N'_二甲基甲酰胺，溫度為100~160°C，強堿用量為1.0~10.0當量，優(yōu)選為4.0 ~6.0當量，反應時間為8.0~24.0小時；
[0017] ⑷制備化合物d(5_甲氧基_8,8_二甲基-8H-吡喃(3,2_g)色酮）；
[0018] 化合物c在碳酸鉀存在下與甲基化試劑進行酚甲基化反應，得到化合物d( 5-甲氧 基_8,8_二甲基-8H-吡喃（3,2-g)色酮）；甲基化試劑為硫酸二甲酯或碘甲烷;化合物c與甲 基化試劑的摩爾比為1:1.0~3.0,反應時間為2.0~8.0小時，反應溶劑為丙酮，反應在回流 下進行；
[0019] (5)制備化合物e(3-碘-5-甲氧基-8，8-二甲基-8H-吡喃(3，2-g)色酮）；
[0020] 化合物d在醇溶劑中，用哌啶開環(huán)，然后在吡啶存在下與碘進行碘化、閉環(huán)反應，得 到化合物e(3-碘-5-甲氧基-8，8-二甲基-8H-吡喃(3，2-g)色酮）；相對化合物d，哌啶加入量 為5.0~20.0當量，吡啶加入量為1.0~5.0當量(優(yōu)選為2.0當量），碘為1.0~10.0當量;開 環(huán)反應所用溶劑為甲醇或乙醇，在回流條件下進行，反應時間為1.0~3.0小時;碘化、閉環(huán) 所用溶劑為二氯甲烷，在室溫(20 °C)下進行，反應時間為10.0~20.0小時；
[0021] (6)制備化合物f(2-咪唑-5-甲氧基_8,8_二甲基-8H-吡喃[3,2-g]色酮）；
[0022]化合物e與咪唑在堿性碳酸鉀條件下，進行Michael(邁克）加成并失去一分子HI， 得到化合物f (2-咪唑-5-甲氧基-8，8-二甲基-8H-吡喃[3，2-g]色酮）；相對于化合物e，咪唑 的加入量為1.0~3.0當量，碳酸鉀的加入量為5.0~15.0當量，溶劑為N，N'_二甲基甲酰胺， 反應溫度為80°C，反應時間為2小時；
[0023] (7)制備化合物g(5-甲氧基-8，8-二甲基-8H-吡喃[3，2-g]-4-羥基-香豆素）；
[0024] 化合物f在酸性條件下(PH=1~2)水解得到化合物g(5_甲氧基_8,8_二甲基-8H-吡喃[3，2-g]-4-羥基-香豆素），溶劑為冰醋酸，用量為5.0~10.0ml，反應溫度為95°C，反應 時間為20.0~40.0小時；
[0025] (8)制備化合物Hirtellanine B;
[0026] 化合物g和鄰苯二酚溶于丙酮中，加入醋酸鈉水溶液，鐵氰化鉀作氧化劑，室溫下 進行氧化偶聯(lián)反應，生成化合物Hirtellanine B，（此步驟的方法定義為"方法A"）；相對于 化合物g的量，鄰苯二酚的量為1.5~3.0當量，醋酸鈉的量為10.0~20.0當量，鐵氰化鉀的 量為5.0~10.0當量，反應時間為2~3小時；
[0027] 通過測試本發(fā)明方法制得的化合物Hirtellanine B的熔點、1H NMR、13C NMR、IR、 MS數(shù)據(jù)，證實其結構與天然產(chǎn)物Hirtellanine B完全一致。
[0028]本發(fā)明的另一目的是提供了天然產(chǎn)物Hirtellanine B的衍生物的制備方法。
[0029]本發(fā)明天然產(chǎn)物Hirtellanine B的衍生物包括下列化合物：
[0030] 化合物1 (8，9-二羥基-苯并[4，5]呋喃[3，2-c]色烯-6-色酮）；
[0031] 化合物2(N-(8,9-二羥基-6-氧代-6H-苯并[4,5]呋喃[3,2-0]色烯-2-基）乙酰 胺)；
[0032] 化合物3(2-氯-8，9-羥基-苯并[4，5]呋喃并[3，2-c]色烯-6-色酮）；
[0033] 化合物4(2-溴-8，9-羥基-苯并[4，5]呋喃并[3，2-c]色烯-6-色酮）；
[0034] 化合物5(8，9-二羥基-1，3-二甲氧基苯并[4，5]呋喃并[3，2-c]色烯-6-色酮）；
[0035] 化合物6(8，9-二羥基-1，3-二乙氧基苯并[4，5]呋喃并[3，2-c]色烯-6-色酮）；
[0036] 化合物7(8,9-二羥基-1,3-二乙氧基-2-硝基苯并[4,5]呋喃并[3,2-c]色烯-6-色 酮）
[0037] 化合物8(8，9-二羥基-3-甲氧基苯并[4，5]呋喃并[3，2-c]色烯-6-色酮）；
[0038] 化合物9(8，9-二羥基-3-乙氧基苯并[4，5]呋喃并[3，2-c]色烯-6-色酮）；
[0039] 化合物 10(8,9-二羥基-2,2-二甲基-2!1-苯并[4,5]呋喃[3,2-(3]吡喃并[2,3-11]色 稀-6-色酮）；
[0040] 化合物11 (8，9-二羥基-2H-苯并[4，5]呋喃并[3，2-c]吡喃[2，3-h]色烯-6-色酮）；
[0041 ] 化合物12(8,9-二羥基-5-甲基-5H-11-氧雜-5-氮雜苯并[a]芴-6-色酮）；
[0042] 化合物13(3-烯丙氧基-8,9_羥基-苯并[4,5]呋喃并[3,2_c]色烯-6-色酮）；
[0043] 化合物14(8,9-二羥基-1,3-二甲氧基-5H-11-氧雜-5-氮雜苯并[A]芴-6-色酮）；
[0044] 具體的，Hirtellanine B的衍生物制備如下：
[0045](一)制備化合物1，2:反應式如下：
[0046] ζ
?
[0047] (1)制備化合物1(8,9_二羥基-苯并[4,5]呋喃[3,2_c]色烯-6-色酮）；
[0048] 4-羥基香豆素和鄰苯二酚溶于丙酮中，加入醋酸鈉水溶液后，鐵氰化鉀作氧化劑， 室溫條件下，進行氧化偶聯(lián)反應，得到化合物1(8,9_二羥基-苯并[4,5]呋喃[3,2-c]色烯_ 6-色酮）；相對于4-羥基香豆素的量，鄰苯二酚的量為1.5~3.0當量，醋酸鈉的量為10.0~ 20.0當量，鐵氰化鉀的量為5.0~10.0當量，反應時間為2~3小時；
[0049] (2)制備化合物2(N-(8,9-二羥基-6-氧代-6H-苯并[4,5]呋喃[3,2-c]色烯-2-基） 乙酰胺）；
[0050] 4-羥基香豆素與硝酸鈉在濃硫酸中，0 °C進行硝化反應，反應1~2小時，生成4-羥 基-6-硝基香豆素，該化合物在Zn作催化劑、酸性條件下，發(fā)生水解反應生成中間體4-羥基-6_乙酰胺基香豆素，該中間體4-羥基-6-乙酰胺基香豆素，再通過方法A生成化合物2(N-( 8， 9-二羥基-6-氧代-6H-苯并[4，5 ]呋喃[3，2-c ]色烯-2-基）乙酰胺）；相對于4-羥基香豆素的 量，硝酸鈉的用量為1.0~2.0當量;相對于4-羥基-6-硝基香豆素的量，鋅粉的用量為2.0~ 5.0當量;相對于中間體4-羥基-6-乙酰胺基香豆素的量，鄰苯二酚的量為1.5~3.0當量，醋 酸鈉的量為10.0~20.0當量，鐵氰化鉀的量為5.0~10.0當量，反應溫度為室溫，反應時間 為2~3小時；
[0051] (二)制備化合物3，4:
[0052]
[0053] (1)制備化合物3(2-氯-8,9-羥基-苯并[4,5]呋喃并[3,2-c]色烯-6-色酮）；
[0054]氫化鈉分散在甲苯中，加入2-羥基-5-氯苯乙酮和碳酸二乙酯，室溫進行環(huán)合反應 2~3小時，生成中間體3a(4-羥基-6-氯香豆素）（此步驟的方法定義為"方法B"），相對于2-羥基-5-氯苯乙酮的量，氫化鈉的用量為3.0~8.0當量，碳酸二乙酯的用量為1.0~3.0當 量，溶劑為甲苯，反應溫度為回流溫度，反應時間為1小時;然后，中間體4-羥基-6-氯香豆素 通過"方法A"生成化合物3，相對于中間體4-羥基-6-氯香豆素的量鄰苯二酚的量為1.5~ 3.0當量，醋酸鈉的量為10.0~20.0當量，鐵氰化鉀的量為5.0~10.0當量；
[0055] (2)制備化合物4(2-溴-8,9-羥基-苯并[4,5]呋喃并[3,2-c]色烯-6-色酮）；
[0056]氫化鈉分散在甲苯中，加入2-羥基-5-溴苯乙酮和碳酸二乙酯，室溫進行環(huán)合反應 2~3小時，生成中間體4a(4-羥基-6-溴香豆素），（"方法B"），相對于2-羥基-5-溴苯乙酮的 量，氫化鈉的用量為3