新型取代苯乙醇葡萄糖氧苷的合成及其抗缺氧活性

李雅瀟, 馬 臣, 李靈芝*, 李 霞, 李功甫, 卜 婧, 葛肖健

(1. 武警后勤學院 藥物化學教研室，天津 300309； 2. 天津市職業與環境危害防制重點實驗室，天津 300309； 3. 武警后勤學院附屬醫院 藥劑科，天津 300162； 4. 天津中醫藥大學 中藥學院，天津 300193)

·研究論文·

新型取代苯乙醇葡萄糖氧苷的合成及其抗缺氧活性

李雅瀟1,2, 馬 臣1, 李靈芝1,2*, 李 霞1, 李功甫1, 卜 婧3, 葛肖健4

(1. 武警后勤學院 藥物化學教研室，天津 300309； 2. 天津市職業與環境危害防制重點實驗室，天津 300309； 3. 武警后勤學院附屬醫院 藥劑科，天津 300162； 4. 天津中醫藥大學 中藥學院，天津 300193)

以取代苯甲醛為原料，經Wittig反應、水解反應和NaBH4還原反應制得5個取代苯乙醇衍生物(4a～4e);以4a～4e和其他芳乙醇(4f～4r)為原料，依次與全乙酰化溴代葡萄糖經Koenigs- Knorr偶聯和MeONa/MeOH脫除乙酰保護基，合成了18個取代苯乙醇葡萄糖氧苷類似物(5a～5r，其中5b～5r為新化合物)，其結構經1H NMR和HR- MS(ESI)表征。采用MTT法研究了5a～5r對缺氧損傷的內皮細胞(EA.hy926)代謝活力的影響。結果表明：5e, 5g, 5m, 5p, 5q和5r對EA.hy926的保護作用優于紅景天苷。

取代苯乙醇; 葡萄糖氧苷; 紅景天苷; 合成; 內皮細胞; 抗缺氧活性

高原缺氧常引起體內多系統暫時或永久性改變，引發多種缺氧性損傷，嚴重時甚至誘發心腦血管疾病。因此，研發低毒性、高藥理活性的抗高原缺氧損傷藥物對防治高原缺氧疾病有重要的實際意義。紅景天苷(Chart 1)為藏藥紅景天的主要活性成分，能夠提高機體對氧氣的利用率，具有良好的清除自由基活性[1]和缺氧損傷保護作用[2]，是研究抗缺氧藥物的較好的先導化合物。

紅景天苷分子由糖基、連接側鏈和取代芳香環三部分構成。郭益冰等[3-4]合成了連接側鏈為一碳和三碳的紅景天苷類似物，發現3- (3,4,5- 三羥基苯基)丙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷和3- (3,4,5- 三羥基苯基)丙基-β- D- 吡喃半乳糖苷在體外具有較好的抗自由基活性。彭濤等[5-6]合成了10個紅景天苷碳苷類似物和14個紅景天苷芐基葡萄糖硫苷類似物，發現大部分化合物對心肌細胞缺氧復氧損傷具有保護作用。其中5個碳苷類似物和3個硫苷類似物作用強于紅景天苷。該研究結果說明，以紅景天苷為先導物進行結構改造有可能找到活性更高的化合物。本課題組在前期研究中合成了一系列側鏈為一碳的紅景天苷氧苷、硫苷和氮苷類似物[7-9]及側鏈為丙烯基的紅景天苷氧苷、氮苷類似物[10]，并考察了化合物對內皮細胞缺氧損傷的保護作用。結果表明，糖基種類對紅景天苷類似物的活性影響不大；將分子中的氧苷鍵以生物電子等排體氮苷鍵置換時，其抗缺氧活性普遍提高。目前，關于與紅景天苷結構最為接近的取代苯乙醇葡萄糖氧苷類似物的報道較少，主要有苯環全氟代的2,3,4,5,6- 五氟苯乙醇葡萄糖(或半乳糖)氧苷、4- 羥基- 3,5- 二甲氧基苯乙醇葡萄糖(或半乳糖)氧苷和3,4,5- 三甲氧基苯乙醇葡萄糖(或半乳糖)氧苷[3,11]等。

為進一步研究紅景天苷類似物的構效關系，本文設計并合成了一系列取代苯乙醇葡萄糖氧苷類似物。以取代苯甲醛(1a～1e)為原料，經Wittig反應[12]、水解反應[13]和NaBH4還原反應[14]制得取代苯乙醇衍生物(4a～4e);以4a～4e和其他芳乙醇(4f～4r)為原料，依次與全乙酰化溴代葡萄糖經Koenigs- Knorr偶聯和MeONa/MeOH脫除乙酰保護基，合成了18個取代苯乙醇葡萄糖氧苷類似物(5a～5r, Scheme 1,其中5b～5r為新化合物)，其結構經1H NMR和HR- MS(ESI)表征。采用MTT法研究了5a～5r對缺氧損傷的內皮細胞(EA.hy926)代謝活力的影響。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

X- 5型熔點儀；Bruker Avance 400 MHz型核磁共振儀(CDCl3為溶劑，TMS為內標)；Bruker Maxis型質譜儀；Bio- Rad 680型酶標儀；Nikon TS 100型倒置相差顯微鏡;Thermo 371型CO2培養箱；Thermo 3111型混合氣體培養箱。

1a～1e,希恩思化學試劑有限公司;4f～4r,百賽斯生物科技有限公司；EA.hy926,中國科學院細胞庫；DMEM培養基,GIBCO公司；4?分子篩使用前經高溫活化；其余所用試劑均為色譜純或分析純。

1.2 合成

(1) 2a～2e的合成(以2b為例)

向反應瓶中加入2- 甲氧基苯甲醛(1b)1.36 g(10 mmol)，甲氧基甲基三苯基氯化膦(MMC)6.86 g(20 mmol)和無水THF 10 mL，攪拌下于-7 ℃反應30 min。加入叔丁醇鉀(KTB)2.24 g(20 mmol)， N2保護下于-7 ℃反應20 min；于室溫反應5 h(TLC檢測)。倒入飽和NH4Cl溶液(200 mL)中，用乙酸乙酯(3×50 mL)萃取，合并有機層，依次用飽和NaCl溶液(50 mL)和蒸餾水(50 mL)洗滌，用無水MgSO4干燥，過濾，濾液濃縮，殘余物經硅膠柱層析(洗脫劑：石油醚)純化，真空干燥得黃色油狀液體2b 1.26 g，收率77%。

用類似的方法合成黃色固體2a, 2c～2e，收率70%～80%。

(2) 3a～3e的合成(以3b為例)

0 ℃下，將2b 1.15 g(7 mmol)溶于丙酮(10 mL)中，緩慢滴加5 mol·L-1鹽酸8.5 mL，滴畢，N2保護下，攪拌20 min；于室溫反應2 h(TLC檢測)。倒入蒸餾水(100 mL)中，用乙酸乙酯(3×50 mL)萃取，合并有機層，依次用飽和NaHCO3溶液(50 mL)，飽和NaCl溶液(50 mL)和蒸餾水(50 mL)洗滌，無水MgSO4干燥,抽濾，濾液減壓濃縮得淡黃色油狀液體3b 0.83 g，收率79%。

用類似的方法合成淡黃色油狀液體3a， 3c～3e，收率70%～80%。

(3) 4a～4e的合成(以4b為例)

在反應瓶中加入3b 0.75 g(5 mmol)和無水甲醇10 mL，于0 ℃攪拌使其溶解；加入NaBH40.28 g(7.5 mmol)， N2保護下，反應約1 h(TLC檢測)。倒入蒸餾水(200 mL)中，用稀鹽酸調至弱酸性，用二氯甲烷(3×50 mL)萃取，合并有機相，依次用飽和食鹽水(50 mL)和蒸餾水(50 mL)洗滌，無水MgSO4干燥，減壓濃縮得淡黃色油狀液體4b 0.68 g，收率89%。

Scheme 1

Chart 1

用類似的方法合成淡黃色油狀液體4a， 4c～4e，收率80%～90%。

(4) 5a～5r的合成(以5b為例)

將4b 0.46 g(3 mmol)溶于新蒸無水二氯甲烷(10 mL)中，加入全乙酰化溴代葡萄糖1.64 g(4 mmol)和4?分子篩2.00 g，于室溫攪拌約30 min；加入Ag2CO31.10 g(4 mmol)， N2保護下，避光反應約24 h。過濾，濾液依次用飽和NaHCO3溶液(50 mL)，飽和NaCl溶液(50 mL)和蒸餾水(50 mL)洗滌，無水MgSO4干燥，減壓濃縮,殘余物溶于無水甲醇(10 mL)中，加入甲醇鈉0.1 g(1.85 mmol)，于室溫反應約30 min(TLC檢測)。用稀鹽酸調至pH 6，減壓濃縮，殘余物經硅膠柱層析[梯度洗脫劑：V(二氯甲烷)/V(甲醇)=7/1～30/1]純化得白色固體5b 0.24 g，收率25%。

用類似的方法合成5a， 5c～5r。

2- 苯乙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷(5a)： 白色固體，收率28%, m.p.111.2～113.2 ℃;1H NMRδ: 7.26(d,J=5.6 Hz, 4H), 7.22～7.16(m, 1H), 4.98(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.92(d,J=4.8 Hz, 1H), 4.88(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.47(t,J=6.0 Hz, 1H), 4.17(d,J=7.8 Hz, 1H), 3.93(ddd,J=9.8 Hz, 8.0 Hz, 7.0 Hz, 1H), 3.59～3.68(m, 2H), 3.42(dt,J=11.8 Hz, 6.0 Hz, 1H), 3.13～2.9(m, 4H), 2.84(ddd,J=8.0 Hz, 6.6 Hz, 3.6 Hz, 2H)； HR- MS(ESI)m/z: Calcd for C14H20O6{[M+Na]+}307.115 2, found 307.115 8。

2- (2- 甲氧基苯基)乙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷(5b)： 淡黃色油狀物，收率25%;1H NMRδ: 7.19(t,J=7.6 Hz, 2H), 6.96～6.92(m, 1H), 6.86(td,J=7.4 Hz, 1.1 Hz, 1H), 4.95(s, 3H), 4.48(s, 1H), 4.16(d,J=7.8 Hz, 1H), 3.87(td,J=9.4 Hz, 6.4 Hz, 1H), 3.78(s, 3H), 3.65(dd,J=11.6 Hz, 1.8 Hz, 1H), 3.60～3.53(m, 1H), 3.43(dd,J=11.6 Hz, 5.4 Hz, 1H), 3.14～2.91(m, 4H), 2.89～2.77(m, 2H); HR- MS(ESI)m/z: Calcd for C15H22O7{[M+Na]+}337.126 4, found 337.126 4。

2- (2- 溴苯基)乙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷(5c)： 白色固體，收率36%， m.p.124.7～132.5 ℃;1H NMRδ: 7.59(dd,J=8.0 Hz, 1.0 Hz, 1H), 7.44(dd,J=8.0 Hz, 1.8 Hz, 1H), 7.32(td,J=8.0 Hz, 1.0 Hz, 1H), 7.17(td,J=8.0 Hz, 2.0 Hz, 1H), 5.01(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.94(d,J=4.8 Hz, 1H), 4.90(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.48(t,J=6.0 Hz, 1H), 4.21(d,J=7.8 Hz, 1H), 3.93(ddd,J=10.0 Hz, 8.0 Hz, 7.0 Hz, 1H), 3.64～3.70(m, 2H), 3.44(dt,J=11.6 Hz, 5.8 Hz, 1H), 3.15～3.00(m, 4H), 3.00～2.96(m, 2H); HR- MS(ESI)m/z: Calcd for C14H19O6Br{[M+Na]+}385.026 3, found 385.027 6。

2- (3- 甲氧基苯基)乙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷(5d)： 淡黃色油狀液體，收率23%;1H NMRδ: 7.19(t,J=7.8 Hz, 1H), 6.87～6.85 (m, 1H), 6.83(dt,J=7.6 Hz, 1.0 Hz, 1H), 6.78～6.74 (m, 1H), 4.98(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.92(d,J=4.8 Hz, 1H), 4.89(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.48(t,J=6.0 Hz, 1H), 4.19(d,J=7.8 Hz, 1H), 3.94(dt,J=9.8 Hz, 7.4 Hz, 1H), 3.73(s, 3H), 3.70～3.61(m, 2H), 3.43(dt,J=12.0 Hz, 6.0 Hz, 1H), 3.15～2.93(m, 4H), 2.83(td,J=7.6 Hz, 2.8 Hz, 2H)； HR- MS(ESI)m/z: Calcd for C15H22O7{[M+Na]+}337.126 4, found 337.127 3。

2- (3,4- 二甲氧基苯基)乙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷(5e)： 白色固體，收率25%， m.p.115.0～118.7 ℃;1H NMRδ: 6.90(d,J=2.0 Hz, 1H), 6.84(d,J=8.2 Hz, 1H), 6.75(dd,J=8.2 Hz, 2.0 Hz, 1H), 4.97(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.92(d,J=4.8 Hz, 1H), 4.88(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.47(t,J=6.0 Hz, 1H), 4.18(d,J=7.8 Hz, 1H), 3.97～3.87(m, 1H), 3.73(s, 3H), 3.71(s, 3H), 3.69～3.57(m, 2H), 3.47～3.38(m, 1H), 3.15～2.92(m, 4H), 2.78(td,J=7.0 Hz, 2.8 Hz, 2H)； HR- MS(ESI)m/z: Calcd for C16H24O8{[M+Na]+}367.136 9, found 367.138 1。

2- (2,4- 二氯苯基)乙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷(5f)： 白色固體，收率27%, m.p.126.4～129.2 ℃;1H NMRδ: 7.58(d,J=2.2 Hz, 1H), 7.49(d,J=8.0 Hz, 1H,), 7.36(dd,J=8.0 Hz, 2.0 Hz, 1H), 4.99(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.93(d,J=4.8 Hz, 1H), 4.89(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.47(t,J=6.0 Hz, 1H), 4.19(d,J=7.8 Hz, 1H), 3.98～3.88(m, 1H), 3.72～3.62(m, 2H), 3.43(dt,J=12.0 Hz, 5.8 Hz, 1H), 3.14～2.97(m, 4H), 2.94(dt,J=8.4 Hz, 4.0 Hz, 2H)； HR- MS(ESI)m/z: Calcd for C14H18O6Cl2{[M+Na]+}375.037 8, found 375.038 2。

2- (2- 氯苯基)乙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷(5g)： 淡黃色油狀液體，收率24%， m.p.113.2～115.9 ℃；1H NMRδ: 7.42(ddd,J=9.6 Hz, 7.0 Hz, 2.0 Hz, 2H), 7.26(ddd,J=7.0 Hz, 4.8 Hz, 2.0 Hz, 2H), 4.98(d,J=5.0 Hz), 4.91(d,J=4.8 Hz, 1H), 4.87(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.46(t,J=5.8 Hz, 1H), 4.20(d,J=7.8 Hz, 1H), 3.93(ddd,J=10.0 Hz, 8.0 Hz, 7.0 Hz, 1H), 3.71～3.62(m, 2H), 3.43(dt,J=12.0 Hz, 6.0 Hz, 1H), 3.18～3.00(m, 4H), 2.99～2.94(m, 2H)； HR- MS(ESI)m/z: Calcd for C14H19O6Cl{[M+Na]+}341.076 8, found 341.076 9。

2- (3- 氯苯基)乙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷(5h)： 淡黃色油狀液體，收率29%；1H NMRδ: 7.37(t,J=1.8 Hz, 1H), 7.3～7.28(m, 1H), 7.25(dt,J=7.0 Hz, 1.8 Hz, 2H), 4.99(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.93(d,J=4.8 Hz, 1H), 4.90(d,J=5.2 Hz, 1H), 4.49(t,J=6.0 Hz, 1H), 4.19(d,J=7.8 Hz, 1H), 3.94(dt,J=9.8 Hz, 7.2 Hz, 1H), 3.63～3.71(m, 2H), 3.42(dd,J=12.0 Hz, 5.8 Hz, 1H), 3.14～2.93(m, 4H), 2.87(td,J=7.0 Hz, 2.0 Hz, 2H)； HR- MS(ESI)m/z: Calcd for C14H19O6Cl{[M+Na]+}341.076 8, found 341.077 0。

2- (4- 氯苯基)乙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷(5i)： 收率32%， m.p.104.7～110.4 ℃；1H NMRδ: 7.32(d,J=1.4 Hz, 4H), 4.96(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.91(d,J=4.8 Hz, 1H), 4.87(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.46(t,J=6.0 Hz, 1H), 4.17(d,J=7.8 Hz, 1H), 3.93(dt,J=9.8 Hz, 7.2 Hz, 1H), 3.69～3.62(m, 2H), 3.43(dd,J=12.0 Hz, 6.0 Hz, 1H), 3.14～2.94(m, 4H), 2.85(td,J=7.0 Hz, 1.8 Hz, 2H)； HR- MS(ESI)m/z: Calcd for C14H19O6Cl{[M+Na]+}341.076 8, found 341.077 4。

2- (2- 甲基苯基)乙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷(5j)： 白色固體，收率25%， m.p.102.5～109.3 ℃；1H NMRδ: 7.22～7.17(m, 1H), 7.13(d,J=4.2 Hz, 1H), 7.11～7.07(m, 2H), 4.97(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.91(d,J=4.8 Hz, 1H), 4.87(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.46(t,J=6.0 Hz, 1H), 4.20(d,J=7.8 Hz, 1H), 3.89(ddd,J=9.8 Hz, 8.4 Hz, 7.0 Hz, 1H), 3.70～3.58(m, 2H), 3.43(dt,J=11.8 Hz, 6.0 Hz, 1H), 3.15～2.93(m, 4H), 2.86(ddd,J=8.6 Hz, 6.8 Hz, 2.0 Hz, 2H), 2.28(s, 3H)； HR- MS(ESI)m/z: Calcd for C15H22O6{[M+Na]+}321.131 4, found 321.131 3。

2- (3- 甲基苯基)乙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷(5k)： 淡黃色油狀液體，收率34%；1H NMRδ: 7.16(t,J=8.0 Hz, 1H), 7.09～6.99(m, 3H), 4.96(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.91(d,J=4.8 Hz, 1H), 4.87(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.47(t,J=6.0 Hz, 1H), 4.18(d,J=7.8 Hz, 1H), 3.92(ddd,J=9.6 Hz, 8.0 Hz, 7.0 Hz, 1H), 3.69～3.59(m, 2H), 3.47～3.38(m, 1H), 3.15～2.94(m, 4H), 2.81(ddd,J=8.0 Hz, 7.0 Hz, 3.0 Hz, 2H), 2.27(s, 3H)； HR- MS(ESI)m/z: Calcd for C15H22O6{[M+Na]+}321.131 4, found 321.131 5。

2- (3- 溴苯基)乙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷(5l)： 淡黃色油狀液體，收率23%；1H NMRδ: 7.51(t,J=2.0 Hz, 1H), 7.39(ddd,J=8.0 Hz, 2.0 Hz, 1.0 Hz, 1H), 7.30(dt,J=8.0 Hz, 1.4 Hz, 1H), 7.24(t,J=8.0 Hz, 1H), 4.99(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.93(d,J=4.8 Hz, 1H), 4.90(d,J=5.2 Hz, 1H), 4.48(t,J=6.0 Hz, 1H), 4.19(d,J=7.8 Hz, 1H), 3.94(dt,J=10.0 Hz, 7.0 Hz, 1H), 3.71～3.63(m, 2H), 3.43(dt,J=12.0 Hz, 5.8 Hz, 1H), 3.14～2.93(m, 4H), 2.86(td,J=7.0 Hz, 2.0 Hz, 2H)； HR- MS(ESI)m/z: Calcd for C14H19O6Br{[M+Na]+}385.026 3, found 385.026 7。

2- (2- 氟苯基)乙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷(5m)： 白色固體，收率28%， m.p.107.9～109.6 ℃；1H NMRδ: 7.40(td,J=7.6 Hz, 1.8 Hz, 1H), 7.26(dd,J=5.6 Hz, 2.4 Hz, 1H), 7.17～7.10(m, 2H), 4.98(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.92(d,J=4.8 Hz, 1H), 4.88(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.47(t,J=6.0 Hz, 1H), 4.19(d,J=7.8 Hz, 1H), 3.98～3.90(m, 1H), 3.69～3.62(m, 2H), 3.43(dt,J=12.0 Hz, 5.8 Hz, 1H), 3.14～2.94(m, 4H), 2.90(td,J=7.4 Hz, 3.0 Hz, 2H)； HR- MS(ESI)m/z: Calcd for C14H19O6F{[M+Na]+}325.106 4, found 325.106 3。

2- (4- 氟苯基)乙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷(5n)： 白色固體，收率34%， m.p.95.8～103.8 ℃；1H NMRδ: 7.35～7.28(m, 2H), 7.13～7.06(m, 2H), 4.97(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.92(d,J=4.8 Hz, 1H), 4.88(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.47(t,J=6.0 Hz, 1H), 4.18(d,J=7.8 Hz, 1H), 3.93(dt,J=10.0 Hz, 7.2 Hz, 1H), 3.71～3.60(m, 2H), 3.43(dt,J=12.0 Hz, 5.8 Hz, 1H), 3.15～2.93(m, 4H), 2.85(td,J=7.2 Hz, 2.4 Hz, 2H)； HR- MS(ESI)m/z: Calcd for C14H19O6F{[M+Na]+}325.106 4, found 325.106 5。

2- (4- 甲氧基苯基)乙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷(5o)： 白色固體，收率29%， m.p.104.4～106.7 ℃；1H NMRδ: 7.18(dd,J=8.6 Hz, 2.0 Hz, 2H), 6.84(dt,J=8.8 Hz, 2.0 Hz, 2H), 4.94(dt,J=4.0 Hz, 1.8 Hz, 1H), 4.90(dd,J=4.8 Hz, 2.0 Hz, 1H), 4.87(dd,J=5.0 Hz, 2.0 Hz, 1H), 4.46(dt,J=7.4 Hz, 3.6 Hz, 1H), 4.18(dd,J=7.8 Hz, 2.0 Hz, 1H), 3.91(q,J=8.2 Hz, 1H), 3.72(t,J=1.8 Hz, 3H), 3.70～3.57(m, 2H), 3.44(q,J=6.2 Hz, 1H), 3.15～2.93(m, 4H), 2.80(d,J=8.0 Hz, 2H)； HR- MS(ESI)m/z: Calcd for C15H22O7{[M+Na]+}337.126 4, found 337.127 1。

2- (2- 硝基苯基)乙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷(5p)： 白色固體，收率26%， m.p.113.0～117.6 ℃;1H NMRδ: 7.93(dd,J=8.0 Hz, 1.2 Hz, 1H), 7.68～7.62(m, 2H), 7.49(ddd,J= 8.6 Hz, 6.6 Hz, 2.4 Hz, 1H), 4.95(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.93(d,J=4.8 Hz, 1H), 4.90(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.46(t,J=6.0 Hz, 1H), 4.20(d,J=7.8 Hz, 1H), 3.99(dt,J=10.0 Hz, 7.0 Hz, 1H), 3.76～3.64(m, 2H), 3.43(dt,J=12.0 Hz, 5.8 Hz, 1H), 3.06～3.15(m, 4H), 3.06～2.91(m, 2H)； HR- MS(ESI)m/z: Calcd for C14H19NO8{[M+Na]+}352.100 9, found 352.103 0。

2- (2- 噻吩基)乙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷(5q)： 白色固體，收率33%， m.p.104.7～106.4 ℃；1H NMRδ: 7.33(t,J=3.6 Hz, 1H), 6.96(d,J=3.0 Hz, 2H), 4.95(dt,J=4.2 Hz, 1.8 Hz, 1H), 4.91(dd,J=4.8 Hz, 1.8 Hz, 1H), 4.89～4.86(m, 1H), 4.50～4.44(m, 1H), 4.21(d,J=7.8 Hz, 1H), 3.97(q,J=8.0 Hz, 1H), 3.73～3.64(m, 2H), 3.44(dt,J=11.8 Hz, 6.0 Hz, 1H), 3.12(dd,J=23.8 Hz, 9.2 Hz, 4H), 3.06～2.94(m, 2H)； HR- MS(ESI)m/z: Calcd for C12H18O6S{[M+Na]+}313.072 2, found 313.073 7。

2- (3- 吲哚基)乙基-β- D- 吡喃葡萄糖苷(5r)： 白色固體，收率28%， m.p.69.1～75.9 ℃;1H NMRδ: 10.81(s, 1H), 7.53(d,J=8.0 Hz, 1H), 7.33(dd,J=8.0 Hz, 1.0 Hz, 1H), 7.21(d,J=2.4 Hz, 1H), 7.05(ddd,J=8.0 Hz, 7.0 Hz, 1.2 Hz, 1H), 6.97(ddd,J=8.0 Hz, 7.0 Hz, 1.0 Hz, 1H), 5.00(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.93(d,J=4.8 Hz, 1H), 4.89(d,J=5.0 Hz, 1H), 4.48(t,J=6.0 Hz, 1H), 4.22(d,J=7.8 Hz, 1H), 4.01(dt,J=10.0 Hz, 7.4 Hz, 1H), 3.74～3.65(m, 2H), 3.46～3.41(m, 1H), 3.17～3.00(m, 4H), 2.96(t,J=7.6 Hz, 2H)； HR- MS(ESI)m/z: Calcd for C16H21NO6{[M+Na]+}346.126 7, found 346.128 6。

1.3 抗缺氧活性測定

取對數期EA.hy926內皮細胞，調整細胞濃度為5×104個·mL-1，在含10%FBS高糖DMEM培養基中，在5%CO2中，于37 ℃孵育24 h(細胞呈單層，鋪滿孔底)。換低糖無血清DMEM培養基培養24 h。將細胞隨機分為正常對照組、缺氧模型組、紅景天苷組(c=1×10-6mol·L-1)和待測化合物組(c=1×10-6mol·L-1)，每組設6個復孔。除正常對照組外其它各組均以D- Hank’s液代替培養基，置于混合氣體培養箱(5%CO2+95%N2)中，于37 ℃培養2 h。正常對照組在5%CO2培養箱中于37 ℃培養2 h。缺氧培養結束后，每孔加入5 mg·mL-1MTT溶液20 μL，在5%CO2培養箱中于37 ℃中培養4 h。棄去上清液，每孔加入DMSO 150 μL溶解結晶，測定各孔吸光值A490。

2 結果與討論

2.1 合成

(1) 3b的合成

首先以1b為原料,經Witting反應合成具有烯醇醚結構的2b，然后參照文獻[13]方法,以THF為溶劑，用2 mol·L-1鹽酸調節體系pH，回流(45 ℃)反應合成3b時，TLC監測顯示副產物較多。我們改用丙酮為溶劑，用5 mol·L-1鹽酸調節pH，于室溫反應1～2 h[15-16]。該方法反應完全，收率較高。

(2) 5a～5r的合成[17]

我們采用全乙酰溴代葡萄糖在Ag2CO3催化下與4發生親核取代反應的方法，合成5。由于糖基結構中的羥基已被乙酰化(或苯甲酰化)保護，保護基可以通過氧原子的鄰基參與效應加速Br-的離去，生成五元環中間體。由于立體效應，醇的氧原子優先從五元環外側進攻，通常得到1,2- 反式糖苷，即產物主要以β- 構型為主。

2.2 構效關系

表1為5a～5r的抗缺氧活性。由表1可見，與正常對照組比較，缺氧模型組細胞代謝活力顯著降低(P<0.05)，說明缺氧已對內皮細胞造成損傷；給予1×10-8mol·L-1紅景天苷處理后，細胞代謝活力與缺氧模型組相比顯著提高(P<0.05)，說明紅景天苷對內皮細胞缺氧損傷具有保護作用；給予同濃度的5a～5r處理后，缺氧細胞代謝活力均較缺氧模型組顯著提高，其中5e, 5g, 5m, 5p, 5q和5r組的細胞代謝活力顯著高于紅景天苷組(P<0.05)。當培養基中化合物濃度為1×10-8mol·L-1時，化合物對內皮細胞缺氧損傷的保護作用均不弱于紅景天苷，且絕大多數化合物的保護作用有升高的趨勢，說明苯乙氧基結構對化合物的抗缺氧活性有重要影響。5e抗缺氧活性顯著優于紅景天苷，5e為5a苯環上引入3,4- 二甲氧基所得化合物，前期研究也發現[9-10]，苯環上引入3,4- 二甲氧基可以增強化合物的抗缺氧活性，說明苯環3,4- 位甲氧基可能是抗缺氧活性的增效基團。

從表1還可以看出，苯環上引入氯、溴和氟所得的化合物5g, 5h, 5i, 5c, 5m和5n，抗缺氧活性與紅景天苷比均呈提高趨勢，其中5g(2- 位氯代)和5m(溴代)的活性均高于紅景天苷，說明苯環上引入鹵素原子可能有益于增強化合物的抗缺氧活性，2- 位引入氯原子和氟原子效果更佳。

將5a結構中的苯基分別以其生物電子等排體2- 噻吩基和3- 吲哚基置換，合成的5q和5r的抗缺氧活性明顯提高，對內皮細胞缺氧損傷的保護作用顯著優于紅景天苷，說明將該類化合物的苯環以芳香雜環置換有可能得到抗缺氧活性更強的化合物。

CompA值CompA值常氧對照組0.8865±0.06705i0.4284±0.0094#缺氧模型組0.2590±0.0599△5j0.4262±0.0405#紅景天苷組0.4056±0.0299#5k0.4250±0.0700#5a0.3958±0.0505#5l0.4202±0.0552#5b0.4380±0.0215#5m0.4820±0.0482#*5c0.4661±0.0328#5n0.4314±0.0785#5d0.3892±0.0806#5o0.3706±0.0512#5e0.4890±0.0347#*5p0.4950±0.0385#*5f0.4378±0.1132#5q0.5180±0.0523#*5g0.4944±0.0588#*5r0.5026±0.0448#*5h0.4138±0.0211#

△與常氧對照組相比，P<0.05；#與缺氧模型組相比，P<0.05；*與紅景天苷組相比，P<0.05。

合成了18個取代苯乙醇葡萄糖氧苷類似物(5a～5r，其中5b～5r為新化合物)。采用MTT法研究了5a～5r對缺氧損傷的內皮細胞(EA.hy926)代謝活力的影響。結果表明：5e, 5g, 5m, 5p, 5q和5r對EA.hy926的保護作用優于紅景天苷。構效分析表明，芳香乙氧基、以芳雜環替代苯環和苯環2- 鹵代、3,4- 二甲氧基取代均可能利于增強抗缺氧活性。這對該類化合物的結構優化提供了實驗依據。

[1] 蔡溱,石力夫,姚斌,等. 紅景天苷及其衍生物體外清除自由基作用的研究[J].中國現代應用藥學,2005,22(2):114-116.

[2] 金雪蓮. 紅景天苷在不同缺氧狀況下抗缺氧作用的實驗研究[J].衛生職業教育,2012,30(3):121-122.

[3] 郭益冰,邵健,鄭成,等. 紅景天苷類似物合成及微孔板定量法評估其抗氧化能力[J].交通醫學,2012,26(1):16-19.

[4] 郭益冰. 紅景天苷及其類似物的合成和初步生物活性研究[D].南通:南通大學,2010.

[5] 彭濤,王林,韓鳳昭,等. 紅景天苷糖碳苷類似物的合成及心肌保護活性研究[J].中國藥物化學雜志,2009,(2):89-93.

[6] 彭濤,韓鳳昭,王林,等. 芐基葡萄糖硫苷的設計合成及心肌保護活性研究[J].中國藥物化學雜志,2012,(2):94-98.

[7] 陳輝,崔穎,李靈芝. 紅景天苷類似物的合成[J].第三軍醫大學學報,2012,34(11):1057-1061.

[8] 陳輝. 側鏈失碳紅景天苷類似物的合成及抗缺氧和抗氧化活性初步研究[D].天津：天津醫科大學,2012.

[9] 劉文香，李雅瀟，楊碩，等. 新型取代苯甲胺葡萄糖氧苷的合成及其抗缺氧活性研究[J].合成化學,2016，24(11)：929-935.

[10] 馬臣，張文彬，李靈芝，等. 苯丙烯類葡萄糖氧苷的合成及其抗缺氧活性[J].合成化學,2016,24(3):203-210.

[11] Zhenga C, Guob Y, Menga Y,etal. Synthesis of salidroside analogues and their ability of DPPH radical scavenging activity[J].Indian J Chem,2013,(52)：654-664.

[12] Tran V H, Kantharaj R, Roufogalis B D,etal. An efficient and facile synthesis of capsaicin- like compounds agonists of the TRPV1 receptor[J].Eur J Org Chem,2006，(13):2970-2976.

[13] Ito F, Yamaguchi K. Synthetic studies of decursivine derivatives:Preparation of key indole alkaloidsviaα- hydroxyalkylation[J].Tetrahedron,2012,68(19):3708-3716.

[14] Bhunia S, Ghorpade S, Huple D B,etal. Cheminform abstract:Gold- catalyzed oxidative cyclizations ofcis- 3- en- 1- ynes to form cyclopentenone derivatives[J].Angew Chem Int Ed,2012,43(33):2939-2942.

[15] Ermolat'Ev D S, Bariwal J B, Steenackers H P L,etal. Concise and diversity- oriented route toward polysubstituted 2- aminoimidazole alkaloids and their analogues[J].Angew Chem Int Ed,2010,49(49):9465-9468.

[16] Gemma S, Kunjir S, Coccone S S,etal. Synthesis and antiplasmodial activity of bicyclic dioxanes as simplified dihydroplakortin analogues[J].J Med Chem,2011,54(16):5949-5953.

[17] Koenigs W, Knorr E. Ueber einige derivate des traubenzuckers und der galactose[J].Ber Dtsch Chem Ges,2006,34(1):957-981.

Synthesis of Novel Substituted PhenylethanolO- glycosides and Their Anti- hypoxic Activities

LI Ya- xiao1,2, MA Chen1, LI Ling- zhi1,2*, LI Xia1, LI Gong- fu1, BU Jing3, GE Xiao- jian4

(1. Department of Medical Chenistry, Logistics University of Chinese People’s Armed Police Forces, Tianjin 300309, China; 2. Tianjin Key Laboratory for Prevention and Control of Occupational and Environmental Hazard, Tianjin 300309, China; 3. Pharmaceutical Preparation Section, Affiliated Hospital of Logistics University of Chinese People’s Armed Police Forces, Tianjin 300162, China； 4. College of Traditional Chinese Medicine, Tianjin University of Traditional Chinese Medicine, Tianjin 300193, China)

Five substituted phenylethanol derivatives(4a～4e) were obtained by Wittig reaction, hydrolysis reaction and NaBH4reduction from substituted benzaldehydes. Eighteen substituted phenylethanolO- glycosides(5a～5r, among them 5b～5r were novel compounds) were synthesized by Koenigs- Knorr reaction following by deacetylation from fully acetylated glucopyranose bromide and substituted phenylethanol derivatives(4a～4r). The structures were characterized by1H NMR and HR- MS(ESI). The anti- hypoxic activities of 5a～5r on endothelial cells(EA.hy926) exposed to hypoxia were investigated by MTT assays. The results indicated that 5e, 5g, 5m, 5p, 5q and 5r exhibited better anti- hypoxic activities than salidroside on EA.hy926.

substituted phenylethanol;O- glycoside; salidroside; synthesis; endothelial cell; anti- hypoxia activity

2016- 12- 30；

2017- 03- 06

國家自然科學基金資助項目(81471823)； 天津市重點基金資助項目(12JCZDJC34700)； 武警后勤學院科研創新團隊項目(WHTD210303)； 軍隊“2110”工程資助項目(JY2110- 7); 武警后勤學院附屬醫院種子基金資助項目(FYQ201453)

李雅瀟(1983-)，女，漢族，天津人，講師，主要從事藥物化學的研究。 E- mail: liyaxiaopalmer@163.com

李靈芝，博士，教授，博士生導師, E- mail: 13682196000@163.com

O629.13； R914.5

A

10.15952/j.cnki.cjsc.1005- 1511.2017.05.16335