1-(7-甲氧基苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1,2,4-三唑-1-基)丙烯醇

摘要

本发明涉及化学结构式化学结构式Ⅰ和Ⅰ所示的1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇或其盐：

说明书

技术领域

本发明涉及一类新的化合物及其制备方法和应用，具体是1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2， 3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇及其制备方法 和作为制备抗癌药物的应用。

背景技术

Chen Wen等[Org.Biomol.Chem.，2011，9，4250–4255]制备了一系列含咪唑杂环的 苯并二氢呋喃类新化合物，并测试了其对人乳腺癌细胞(MCF-7)、人肺癌细胞(A549)等多 种人肿瘤细胞的细胞毒性，部分化合物对人乳腺癌细胞(MCF-7)、人肺癌细胞(A549)有较 好的抑制活性，活性最好的化合物对人乳腺癌细胞(MCF-7)的IC₅₀达5.78μM。Nagaraju等 [Bioorg.Med.Chem.Lett.，2012，22，4314–4317]在苯并二氢呋喃的4-位和7-位进行结 构修饰得到一系列苯并呋喃烯酮类衍生物并测试了其对人前列腺癌细胞(PC-3)、人肺癌细 胞(NCI-H460)等多种癌细胞的抑制活性，发现部分化合物对前列腺癌细胞(PC-3)有极好 的抑制活性。陶伟峰[南开大学，硕士论文，2002]描述了含吡啶基的烯唑酮(醇)类化合物 的制备与杀菌活性。

中国专利描述了4-(苯并呋喃-5-基)-2-苄亚氨基噻唑的制备及其作为抗肿瘤药物的应 用[ZL 201010533786.5]、4-(苯并呋喃-5-基)-2-苄亚氨基噻唑及其作为抗肿瘤药物的应用 [ZL201010533786.5，2012.7.25授权]和2-(2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)吗啉及其 制备方法与应用[201210106643.5，2014.7.23授权]。

发明内容

本发明的目的是提供化学结构式Ⅰ或Ⅱ所示的1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯 并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇或其盐：

其盐选自：盐酸盐、氢溴酸盐、硫酸盐、硝酸盐、磷酸盐、甲磺酸盐、苯磺酸盐、 对甲苯磺酸盐、苹果酸盐、乳酸盐、丁二酸盐或丁烯二酸盐。

本发明提供化学结构式Ⅰ或Ⅱ所示的1-(苯并呋喃-5-基)-3-苯基-2-(1，2，4-三唑-1-基)- 2-丙烯-1-醇的制备方法，其特征在于它的制备反应如下：

通过柱层析分离得(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧 基苯基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇和(Z)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯 并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇。

本发明的目的在于提供了(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2- 甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇的单晶体，其晶体属单斜晶系，空间群为 P 2₁；晶胞参数为：β＝101.758(5)°；Z＝2， D_c＝1.312Mg/m³，F(000)＝432，μ＝0.09mm^-1，3161个可观测点[I ＞2σ(I)]，可观测点精修最终偏离因子R1＝0.0353，wR2＝0.0769，(Δ/σ)_max＝0.001，S＝ 1.05，(Δρ)_max＝0.20，

本发明的目的在于提供了(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2- 甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇的单晶体的制备方法，其特征在于(E)-1-(7- 甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2- 丙烯-1-醇溶入有机溶剂，得到的溶液室温放置缓慢挥发，3～5天后析出(E)-1-(7-甲氧基-2， 2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇单 晶体。

本发明的目的在于提供了(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2- 甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇的单晶体的制备方法，其特征在于有机溶 剂选自甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯或石油醚中的一种或二种。

本发明的目的在于提供了(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2- 甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇的单晶体：其分子结构中原子编号如下：

本发明与现有技术相比具有如下优点：本发明提供的1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3- 二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇或其盐具有抗人 宫颈癌细胞(Hela)的活性。

附图说明

图1是(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1， 2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇晶体的分子结构。

图2是(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1， 2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇晶体的晶体堆积图。

具体实施方式

以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。

实施例1

(Z/E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2， 4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇(Ⅱ/Ⅰ)的制备

3.5mmol 1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-2-(1，2，4-三唑-1-基) 乙酮，5.2mmol 2-甲氧基苯甲醛及30mL氯仿，搅拌、滴加催化量哌啶，回流6h。反应 毕，反应液经水洗，饱和食盐水洗，干燥，脱溶，柱层析分离得(Z/E)-1-(7-甲氧基-2，2- 二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-酮。

0.79mmol(Z/E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯 基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-酮、1.6mmol硼氢化钠和20ml无水乙醇，40℃反应 0.5h，减压蒸馏脱溶，柱层析分离得(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5- 基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇和(Z)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基 -2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇，收率86.7％。 (E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑 -1-基)-2-丙烯-1-醇:m.p.141～144℃，¹H NMR(400MHz，CDCl₃)δ:1.49(s，6H，2×CH₃)， 2.98(s，2H，CH₂)，3.79(s，3H，OCH₃)，3.83(s，3H，OCH₃)，5.67(s，1H，CH)，6.58～6.74 (m，2H，C₆H₂4，6-H)，6.76～7.24(m，4H，C₆H₄)，7.03(s，1H，CCH)，7.65(s，1H， 三唑环3-H)，8.03(s，1H，三唑环5-H)；(Z)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋 喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇:m.p.154～157℃，¹H NMR (400MHz，CDCl₃)δ:1.52(s，6H，2×CH₃)，3.02(s，2H，CH₂)，3.61(s，3H，OCH₃)， 3.71(s，3H，OCH₃)，5.92(s，1H，CH)，6.68～6.74(m，2H，C₆H₂)，6.78～7.20(m，4H， C₆H₄)，7.13(s，1H，CCH)，7.95(s，1H，三唑环3-H)，8.15(s，1H，三唑环5-H)。

实施例2

0.5g(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2， 4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇，用乙醇溶解，得到的溶液室温放置缓慢挥发，5～6天后析出 (E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑 -1-基)-2-丙烯-1-醇单晶体。

实施例3

(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4- 三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇单晶的制备

0.5g(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1， 2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇，用甲醇溶解，得到的溶液室温放置缓慢挥发，5～6天后析 出(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三 唑-1-基)-2-丙烯-1-醇单晶体。

实施例4

(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4- 三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇单晶的制备

0.5g(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1， 2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇，用丙酮溶解，得到的溶液室温放置缓慢挥发，5～6天后析 出(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三 唑-1-基)-2-丙烯-1-醇单晶体。

实施例5

(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4- 三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇单晶的制备

0.5g(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1， 2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇，用乙醇-丙酮溶解，得到的溶液室温放置缓慢挥发，5～6天 后析出(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2， 4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇单晶体。

实施例6

(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4- 三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇晶体结构测定

选取0.42×0.40×0.32mm³的单晶，在BRUKER SMART APEX 1000CCD衍射仪上 收集衍射数据，利用石墨单色器单色化了的Mo Kα射线(λ＝0.071073nm)，在150(2)K 下以扫描方式收集衍射数据。运用Bruker的SAINTPLUS程序将数据还原，同时 运用SADABS程序进行经验吸收校正。应用SHELXS-97和SHELXL-97程序 [Sheldrick，G.M.SHELXS97 and SHELXL97，University ofGermany，1997]直 接法解析和精修结构。所有的非氢原子采用全矩阵最小二乘法进行结构精修。所有非氢 原子都做各向异性精修。理论加氢，氢原子各向同性热参数修正。晶体数据与结构参数 列入表1。

表1 (E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1， 2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇的晶体数据与结构参数

(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4- 三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇的非氢原子坐标和热参数列于表2，部分键长和键角列于表3和表4。

表2 (E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2， 4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇的非氢原子坐标和热参数

  x y z U(eq) C(1) -651(3) 3335(2) 5030(1) 20(1) C(2) -2343(3) 4014(2) 5123(2) 24(1) C(3) -2204(4) 4592(2) 6018(2) 28(1) C(4) -417(4) 4498(2) 6826(2) 27(1) C(5) 1247(3) 3801(2) 6740(2) 22(1) C(6) 1163(3) 3209(2) 5854(1) 19(1) C(7) 2953(3) 2504(2) 5714(1) 18(1) C(8) 3996(3) 1818(2) 6387(2) 17(1) C(9) 3434(3) 1520(1) 7409(1) 18(1) C(10) 8090(3) 719(2) 5296(2) 23(1) C(11) 7216(3) 599(2) 6730(2) 23(1) C(12) 5205(3) 1772(2) 8357(1) 17(1) C(13) 6868(3) 2497(2) 8338(1) 19(1) C(14) 8453(3) 2658(2) 9230(1) 19(1) C(15) 8375(3) 2112(2) 10120(1) 18(1) C(16) 6708(3) 1401(2) 10167(1) 19(1) C(17) 5133(3) 1240(2) 9272(1) 18(1) C(18) 10464(3) 3346(2) 9468(2) 24(1) C(19) 10978(3) 3343(2) 10657(1) 20(1) C(20) 13402(3) 3345(2) 11162(2) 29(1) C(21) 9749(3) 4206(2) 11086(2) 25(1) C(22) -2400(4) 2796(2) 3334(2) 30(1) C(23) 4852(4) 360(2) 11213(2) 32(1) N(1) 5767(3) 1223(1) 6133(1) 18(1) N(2) 6322(3) 1305(1) 5188(1) 22(1) N(3) 8729(3) 264(1) 6236(1) 24(1) O(1) 3008(2) 430(1) 7424(1) 21(1) O(2) 10041(2) 2353(1) 10934(1) 22(1) O(3) 6753(2) 936(1) 11101(1) 26(1) O(4) -567(2) 2747(1) 4182(1) 25(1)

表3 (E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2， 4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇晶体的部分键长

表4 (E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1， 2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇晶体的部分键角[°]

化学键 键角[°] 化学键 键角[°] O(4)-C(1)-C(2) 125.29(17) C(11)-N(3)-C(10) 102.04(17) C(4)-C(5)-H(5) 119.3 C(15)-O(2)-C(19) 105.79(13) C(5)-C(6)-C(7) 122.89(17) C(1)-O(4)-C(22) 117.69(16) C(8)-C(7)-C(6) 127.00(16) O(4)-C(1)-C(6) 114.51(17) C(6)-C(7)-H(7) 116.5 C(8)-C(7)-H(7) 116.5 C(7)-C(8)-C(9) 126.85(17) C(7)-C(8)-N(1) 119.34(16) O(1)-C(9)-C(8) 109.76(15) N(1)-C(8)-C(9) 113.69(16) C(8)-C(9)-C(12) 115.03(16) O(1)-C(9)-C(12) 107.55(15) C(8)-C(9)-H(9) 108.1 O(1)-C(9)-H(9) 108.1 N(2)-C(10)-N(3) 115.29(17) N(2)-C(10)-H(10) 122.4 N(3)-C(10)-H(10) 122.4 N(3)-C(11)-N(1) 111.27(17) N(3)-C(11)-H(11) 124.4 N(1)-C(11)-H(11) 124.4 C(13)-C(12)-C(17) 119.79(17) C(13)-C(12)-C(9) 122.60(16) C(17)-C(12)-C(9) 117.61(17) C(15)-C(14)-C(18) 106.91(16) C(13)-C(14)-C(18) 132.58(17) O(2)-C(15)-C(14) 113.86(17) O(2)-C(15)-C(16) 124.25(16) O(3)-C(16)-C(15) 116.71(17) O(3)-C(16)-C(17) 125.91(18) C(14)-C(18)-H(18A) 111.4 C(14)-C(18)-C(19) 101.67(15) O(2)-C(19)-C(21) 106.46(14) C(19)-C(18)-H(18A) 111.4 O(2)-C(19)-C(18) 104.25(15) O(2)-C(19)-C(20) 107.26(16) C(21)-C(19)-C(18) 111.41(18) C(20)-C(19)-C(21) 111.21(17) C(11)-N(1)-C(8) 129.51(15) C(11)-N(1)-N(2) 108.87(15) C(10)-N(2)-N(1) 102.53(16) N(2)-N(1)-C(8) 121.41(15) C(16)-O(3)-C(23) 117.15(15)

(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4- 三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇晶体的分子结构如图1所示；晶胞堆积图如图2所示。

(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4- 三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇晶体属单斜晶系，空间群为P 2₁。晶胞参数为：β＝101.758(5)°；Z＝2，D_c＝1.312Mg/m³， F(000)＝432，μ＝0.09mm^-1，3161个可观测点[I＞2σ(I)]，可观测点精修最终偏离因子 R1＝0.0353，wR2＝0.0769，(Δ/σ)_max＝0.001，S＝1.05，(Δρ)_max＝0.20，

在(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2， 4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇晶体结构中，分子间是通过π-π作用维持晶体结构的稳定。

实施例7

1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑 -1-基)-2-丙烯-1-醇或其盐抗癌活性测定

1.抗肿瘤活性原理

MTT法生物活性测试又称MTT比色法，是一种检测细胞存活和生长的方法。MTT 分析法以活细胞代谢物还原剂噻唑蓝[3-(4，5-二甲基-2-噻唑)-2，5-二苯基溴化四氮唑； 3-(4，5-dimethylthiazol-2-yl)-2，5-diphenyltetrazolium bromide，MTT]为基础。MTT是一 种能接受氢原子的染料。活细胞线粒体中与NADP相关的脱氢酶在细胞内可将黄色的 MTT转化成不溶性的蓝紫色的甲瓒(formazon)，而死细胞则无此功能。用DMSO溶解 formazon后，在一定波长下用酶标仪测定光密度值，既可定量测出细胞的存活率。根据 光密度值的变化观察样品对肿瘤细胞的抑制作用。

2.抗肿瘤活性实验

试样：(E/Z)1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1， 2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇或其盐：

细胞系：宫颈癌细胞系Hela(中南大学湘雅医学院细胞库提供)。

试剂：噻唑蓝(MTT)、RPMI 1640培养液、新生牛血清、抗生素(美国英杰生命技术 公司)；胰酶(美国AMRESCO公司)；96孔培养板(美国英杰生命技术公司)；二甲基亚砜(美 国Sigma公司)。

仪器：HFsafe-1500型超净工作台、HF151UV型CO₂培养箱(上海力申科学仪器有限 公司)；XSP-15C型倒置显微镜(上海长方光学仪器有限公司)；Multiskan MK3型酶标仪(美 国Thermo公司)；超纯水制备仪(美国Milli-Q公司)。

实验操作：试样对于癌细胞的测试。一次实验过程中，每种试样设置5个浓度梯度 (1.000μmol/mL、0.300μmol/mL、0.100μmol/mL、0.030μmol/mL和0.010μmol/mL)，每 个浓度四个平行试样，每组实验平行3次，并通过空白组对照得出结论。酶标仪检测各 孔OD值，检测波长570nm。

3.抗肿瘤活性评价

1)细胞抑制率计算：

2)IC₅₀值计算

试样浓度对数值与细胞抑制率线性回归，利用软件SPSS计算试样对细胞的半数抑制 浓度IC₅₀值。(E)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯基)-2-(1， 2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇和(Z)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2- 甲氧基苯基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇对Hela癌细胞的IC₅₀分别为0.0369mM和 0.0929mM。(E/Z)-1-(7-甲氧基-2，2-二甲基-2，3-二氢苯并呋喃-5-基)-3-(2-甲氧基苯 基)-2-(1，2，4-三唑-1-基)-2-丙烯-1-醇或其盐可用于制备抗癌药。