抗肿瘤鬼臼毒素类衍生物的合成

摘要

肿瘤严重威胁着人类的健康和生命。目前，化学治疗是目前临床治疗肿瘤的主要治疗方法之一。肿瘤化疗药物的研究与开发已取得了很大的进展，肿瘤患者的生存期明显延长，治愈率也显著提高。然而，化疗也存在许多问题，如毒性大，治疗窗窄，尤其是越来越严重的肿瘤多药耐药性，后者(MDR)是导致肿瘤化疗失败的重要原因，是肿瘤化疗急需解决的一大难题。因此寻找高效、低毒、抗多药耐药的化疗药物仍然是当前抗肿瘤药物的开发与研究领域的焦点。
　　鬼臼毒素是从小蘖科鬼臼属植物中提取分离得到的一种具有显著细胞毒作用的天然活性成分。近年来，本课题组一直在从事鬼臼毒素的结构改造及其活性探究工作，并且合成了大量具有高活性的鬼臼毒素衍生物。随着研究的深入，大批鬼臼毒素衍生物涌现出来。其中，依托泊苷(VP-16)和替尼泊苷(VM-26)已经在临床广泛应用。但它们同样存在一些毒副作用。其衍生物TOP-53、NK-611、GL331和NPF已作为抗肿瘤新药已陆续进入临床研究。
　　目的:为了得到毒副作用小，活性更好的抗肿瘤药物，对鬼臼毒素进行结构修饰，合成新的抗肿瘤鬼臼毒素衍生物。
　　方法:
　　1、以鬼臼毒素为原料合成鬼臼毒素类衍生物中间体。
　　10mmol鬼臼毒素溶于无水二氯甲烷，冰浴中搅拌。小心加入40mmolNaN3。10mlCF3COOH在30分钟内缓慢滴入。冰浴搅拌反应1h后，将混合物在常温下回流反应4小时。用饱和碳酸氢钠将PH值调至中性。无水硫酸钠干燥。用1∶1的二氯甲烷-乙酸乙酯萃取，旋蒸浓缩，析出白色固体:4β-叠氮-4-脱氧表鬼臼毒素(3.68g)。上述产物3.68g溶于50ml乙酸乙酯中，依次加入10％Pd/C(0.300g)，HCOONH4(2.62g)，加热回流搅拌5h，反应完全后过滤，饱和盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，旋蒸，过柱，得到纯化4β-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素。
　　10mmol去甲鬼臼毒素溶于无水二氯甲烷，冰浴中搅拌。小心加入40mmolNaN3。在30分钟内缓慢滴入10mlCF3COOH。冰浴搅拌反应1h后，将混合物在常温下回流反应4小时。用饱和碳酸氢钠将PH值调至中性。无水硫酸钠干燥。用1∶1的二氯甲烷-乙酸乙酯萃取，旋蒸浓缩，析出白色固体:4β-叠氮-4'-去甲脱氧表鬼臼毒素(3.54g)。上述产物3.54g溶于50ml乙酸乙酯中，依次加入10％Pd/C(0.300g)，HCOONH4(2.62g)，加热回流搅拌5h，反应完全后过滤，饱和盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，旋蒸，过柱，得到另外一种纯化的中间体物质4β-氨基-4'-去甲脱氧表鬼臼毒素。
　　2、4β-亚胺类-4-脱氧表鬼臼毒素衍生物的合成
　　分别将2.4mmol醛类，2mmol4β-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素，1mL乙酸溶于5mL无水甲醇中，常温搅拌反应1-8h，TLC检测反应完全，停止反应，加入大量的水，有沉淀物生成，抽滤，无水甲醇洗涤得到目标产物A。
　　3、4β-取代苄胺类-4-脱氧表鬼臼毒素衍生物的合成
　　把1mmol上述合成亚胺类化合物，溶于无水甲醇中，加NaBH4(0.15g，4mmol)，冰浴下搅拌反应3-5h，TLC检测反应完全，加入NaHCO3调PH至中性，加入大量的水，有沉淀物生成，抽滤，得到目标产物B。
　　4、4β-亚胺类-4-4'-去甲脱氧表鬼臼毒素衍生物的合成
　　分别将2.4mmol醛类，2mmol4β-氨基-4'-去甲脱氧表鬼臼毒素，1mL乙酸溶于5mL无水甲醇中，常温搅拌反应1-8h，TLC检测反应完全，停止反应，加入大量的水，有沉淀物生成，抽滤，无水甲醇洗涤得到目标产物C。
　　5、4β-取代苄胺类-4-4'-去甲脱氧表鬼臼毒素衍生物的合成
　　把1mmol上述合成亚胺类化合物，溶于无水甲醇中，加NaBH4(0.15g，4mmol)，冰浴下搅拌反应3-5h，TLC检测反应完全，加入NaHCO3调PH至中性，加入大量的水，有沉淀物生成，抽滤，得到目标产物D。
　　6、4β-酰胺类-4-4'-去甲脱氧表鬼臼毒素衍生物的合成
　　将1mmol酸类化合物，1.2mmolHOBT(0.139g)，1.2mmolEDCI(0.191 g)溶于15mL二氯甲烷中，冰浴搅拌，缓慢加入1mmol4β-氨基-4'-去甲脱氧表鬼臼毒素，常温搅拌6-10h。TLC检测反应基本完成。旋干，硅胶板上分离，纯化，得到目标产物E。
　　7、4β-酰胺类-4-脱氧表鬼臼毒素衍生物的合成
　　将1mmol酸类化合物，1.2mmolHOBT(0.139g)，1.2mmolEDCI(0.191g)溶于15mL二氯甲烷中，冰浴搅拌，缓慢加入1mmol4β-氨基-4-脱氧表鬼臼毒素，常温搅拌6-10h。TLC检测反应基本完成。旋干，硅胶板上分离，纯化，得到目标产物F。
　　结果:共合成了19种新的鬼臼毒素的衍生物，都做了氢谱和质谱检测。其中13种化合物的检测数据与设计结构相吻合。它们是4β-亚胺类-4-脱氧表鬼臼毒素衍生物2种，4β-亚胺类-4-4'-去甲脱氧表鬼臼毒素衍生物2种，4β-取代苄胺类-4-4'-去甲脱氧表鬼臼毒素衍生物1种，4β-酰胺类-4-4'-去甲脱氧表鬼臼毒素衍生物4种，4β-酰胺类-4-脱氧表鬼臼毒素衍生物4种。
　　结论:通过氢谱和质谱检测，所得衍生物结构与设计和预想吻合，将物质保留下来，准备做活性检测，以备挑出最理想的抗肿瘤衍生物。

目录

声明

摘要

英文缩写

前言

材料与方法

1 实验材料

2 化学合成实验部分

结果

1 目标化合物的结构式和命名

2 所得物质氢谱质谱数据

附图

讨论

1 合成的脱氧表鬼臼毒素类衍生物C-4构型的确证

2 4β-取代苄胺类-鬼臼毒素衍生物的合成时还原剂的选择

3 酰胺的制备条件的讨论

结论

参考文献

综述

致谢

个人简历