非甾體抗炎藥修飾查爾酮衍生物的制備和表征

＊李永蓮 馬曉敏 楊杰 莊翔智 蔡楚冰 游宗霖 劉文鋒*

（1.廣東輕工職業(yè)技術(shù)學院生態(tài)環(huán)境技術(shù)學院 廣東 510300 2.五邑大學生物科技與大健康學院 廣東 529020）

炎癥是由各種來自外部的損傷因子給機體帶來有害刺激所致的以防御性反應為主的病理過程。一般來說，微生物感染和組織受損等不利于機體內(nèi)環(huán)境保持穩(wěn)定的因素均可引發(fā)炎癥。最常見的損傷因子是細菌、病毒等微生物及其排出的內(nèi)毒素和對機體有害的生物因子，是導致炎癥產(chǎn)生的關鍵因素。國內(nèi)外很多報道顯示，通過化學合成的方法對非甾體抗炎藥進行結(jié)構(gòu)修飾，有望提高其本身的生物活性，減少毒副作用的發(fā)生[1]。另外，文獻[2]報道查爾酮類化合物具有安全低毒且具有眾多生物活性的優(yōu)點。

因此，本文受查爾酮生物活性多樣性的啟發(fā)，以2-羥基查爾酮為基本骨架，利用非甾體抗炎藥以分子拼接的方式對該基本骨架進行結(jié)構(gòu)修飾，以期找到一個或數(shù)個抗炎活性較好的新型化合物，為研發(fā)新型抗炎藥物提供理論支持。

1.試驗部分

(1)試驗試劑

2-羥基查爾酮、阿司匹林、布洛芬、萘普生、甲滅酸、氟滅酸、依托度酸、吲哚美辛、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽（EDCI）和二甲氨基吡啶（DMAP）純度均為97%，阿拉丁公司；二氯甲烷、碳酸氫鈉和無水硫酸鈉，分析純，大茂化學試劑廠。

(2)試驗儀器

圓底燒瓶（100mL），集熱式磁力恒溫攪拌器（DF-101S），江蘇省金壇市正基儀器有限公司；循環(huán)水式多用真空泵（SHB-Ⅲ），鄭州長城科工貿(mào)有限公司；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（R-1001N），鄭州長城科工貿(mào)有限公司；三用紫外燈箱（WFH-203B），上海精科有限公司；電子天平（AL204），梅特勒-托利多（中國）公司；核磁共振分析儀（AVANCE NEO 500），德國Bruker公司。

(3)查爾酮衍生物的合成

將1.0mmol非甾體抗炎藥（NSAIDs）、1.0mmol 2-羥基查爾酮、1.2mmol EDCI和0.1mmol二甲氨基吡啶（DMAP）置于圓底燒瓶中，加入20mL干燥的CH2Cl2，待完全溶解后室溫攪拌反應1h，靜置點板（TLC）跟蹤反應。待反應完成后，用飽和NaHCO3洗滌3次，無水Na2SO4干燥過濾，減壓蒸餾除去溶劑，柱層析（乙酸乙酯:石油醚=1:6）分離提純得到目標化合物1～7。

(4)查爾酮衍生物的表征

目標化合物首先經(jīng)氘代氯仿溶解后，裝入核磁管中備用。然后，使用AVANCE NEO 500核磁共振分析儀進行測試。原始數(shù)據(jù)經(jīng)MestReNova軟件解析后并導出相應的1H-NMR譜圖和13C-NMR譜圖。

圖1 化合物1～7的合成路線圖

2.結(jié)果與討論

(1)查爾酮衍生物的結(jié)構(gòu)鑒定

本文合成的查爾酮衍生物2的1H-NMR譜圖和13C-NMR譜圖如圖2所示，圖2是化合物2的1H-NMR譜圖，其中化學位移（δ）為7.06～7.63的氫歸屬于苯環(huán)上的氫，理論產(chǎn)物的苯環(huán)上氫的個數(shù)為13個，圖2顯示苯環(huán)上氫的總數(shù)為13個；δ為7.05的氫有兩個，這兩個氫歸屬于查爾酮上雙鍵上的氫，與理論個數(shù)相符；δ為3.86～3.90的氫則屬于布洛芬結(jié)構(gòu)上與羧基相連的次甲基上的氫；δ為2.44的氫歸屬于亞甲基上的氫原子，氫的實際個數(shù)有兩個，與理論個數(shù)相符；δ為1.85的氫則是另外一個次甲基上的氫原子化學位移；δ為1.52和0.91的氫歸屬于甲基上的氫原子，氫的個數(shù)為9個，與理論個數(shù)一致。因此，根據(jù)化合物2的1H-NMR譜圖可知，化合物2中氫原子的總數(shù)為28個，與目標化合物2的理論氫原子個數(shù)相符。

圖2 化合物2的1H-NMR譜圖和13C-NMR譜圖

根據(jù)化合物2的13C-NMR譜圖可知，δ為192.28歸屬于2-羥基查爾酮上的羰基碳原子，δ為173.01則是酯鍵上羰基官能團上的碳的化學位移，由此可知以布洛芬和2-羥基查爾酮為原料，在DMAP的催化作用下，二者能夠在EDCI縮合劑的作用下，快速脫去一分子水，形成酯鍵，生成查爾酮衍生物2。δ為148.58、145.67、140.78、136.76、134.50、132.66、132.14、130.79、129.62、129.46、128.99、128.59、127.35、126.06、125.78和123.22歸屬于苯環(huán)和雙鍵上碳原子的化學位移；δ為45.15屬于布洛芬結(jié)構(gòu)上與羧基相連的次甲基上氫原子的化學位移；δ為30.23則歸屬于另外一個次甲基上的碳原子化學位移，δ為22.48和18.38則是甲基上的碳原子的化學位移。經(jīng)分析得出以下結(jié)論：化合物2中碳原子的總數(shù)為28個，與目標化合物2的理論碳原子個數(shù)相符。因此，本文以目標化合物1～7已經(jīng)成功合成，并已確證其結(jié)構(gòu)。

化合物1～7的物理性質(zhì)、產(chǎn)率和核磁數(shù)據(jù)如下：

2-肉桂酰基苯基-2-乙酰氧基苯甲酸酯（1），淺綠色固體，產(chǎn)率為70%。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.14(dd,J=7.9,1.6Hz,1H),7.76(dd,J=7.7,1.6Hz,1H),7.61-7.53(m,3H),7.47-7.44(m,2H),7.39(td,J=7.6,0.9Hz,1H),7.33(dd,J=5.0,3.6Hz,1H),7.30(dd,J=14.1,7.7Hz,3H),7.22(td,J=7.8,1.0Hz,1H),7.16(d,J=16.0Hz,1H),7.10(dd,J=8.1,0.8Hz,1H),2.27(s,3H)。13C NMR(126MHz,CDCl3)δ191.38,169.68,162.68,151.26,148.55,145.61,134.70,134.43,132.65,132.52,132.23,130.63,130.06,128.86,128.48,126.38,126.17,125.41,123.97,123.59,122.05,21.03。

2-肉桂酰基苯基-2-(4-異丁基苯基)異丙酸酯（2），淺綠色固體，產(chǎn)率為75%。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.63(dd,J=7.6,1.5Hz,1H),7.56-7.46(m,4H),7.44-7.37(m,3H),7.32(t,J=7.5Hz,1H),7.20(d,J=8.0Hz,2H),7.05(dt,J=16.1,6.8Hz,4H),3.88(q,J=7.1Hz,1H),2.44(d,J=7.2Hz,2H),1.85(dt,J=13.5,6.7Hz,1H),1.52(d,J=7.2Hz,3H),0.91(d,J=6.6Hz,6H).13C NMR(126MHz,CDCl3)δ192.28,173.01,148.58,145.67,140.78,136.76,134.50,132.66,132.14,130.79,129.62,129.46,128.99,128.59,127.35,126.06,125.78,123.22,45.15,30.23,22.48,18.38。

2-肉桂酰基苯基-2-(6-甲氧基萘-2-基)丙酸酯（3），淺綠色油狀物，產(chǎn)率為68%。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.63(d,J=7.6Hz,3H),7.61-7.57(m,1H),7.4 7(t d,J=8.1,1.6 H z,1 H),7.4 1(d d,J=6.3,2.0Hz,1H),7.38(t,J=3.4Hz,1H),7.37-7.33(m,2H),7.33-7.29(m,1H),7.12(dd,J=8.9,2.5Hz,1H),7.08-7.03(m,2H),6.92(d,J=16.1Hz,1H),4.03(q,J=7.1Hz,1H),3.92(s,3H),1.60(d,J=7.2Hz,3H)。13C NMR(126MHz,CDCl3)δ192.41,172.94,157.66,148.43,145.75,134.61,134.33,133.78,132.73,132.08,130.72,129.56,129.37,128.91,128.50,127.33,126.28,126.23,126.12,125.68,123.19,119.05,105.56,55.35,45.52,18.38。

2-肉桂酰基苯基-2-((2,3-二甲基苯基)氨基)苯甲酸酯（4），淺綠色油狀物，產(chǎn)率為77%。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ9.06(s,1H),8.16(dd,J=8.1,1.5Hz,1H),7.81(dd,J=7.7,1.6Hz,1H),7.63(ddd,J=10.5,3.9,2.1Hz,2H),7.47-7.40(m,3H),7.37-7.33(m,2H),7.30(dd,J=11.4,4.5Hz,2H),7.26-7.21(m,2H),7.08(d,J=7.5Hz,1H),7.05-7.00(m,2H),6.71(d,J=8.3Hz,1H),6.66-6.61(m,1H),2.30(s,3H),2.07(s,3H)。13C NMR(126MHz,CDCl3)δ191.70,167.07,150.36,148.85,145.57,138.24,135.18,134.52,132.91,132.61,132.00,130.58,130.14,128.86,128.46,127.10,126.23,125.96,125.60,123.81,123.36,116.31,113.77,109.11,20.67,13.99。

2-肉桂酰基苯基-2-((3-(三氟甲基)苯基)氨基)苯甲酸酯（5），淺綠色油狀物，產(chǎn)率為82%。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ9.36(s,1H),8.18(d,J=8.1Hz,1H),7.80(d,J=7.7Hz,1H),7.66-7.58(m,2H),7.57(s,1H),7.43(t,J=8.3Hz,4H),7.38(t,J=7.8Hz,3H),7.35-7.28(m,6H),7.25-7.20(m,2H),7.18(s,1H),6.79(t,J=7.6Hz,1H).13C NMR(126MHz,CDCl3)δ191.63,166.97,148.66,147.51,145.80(s),141.10,135.24,134.36,132.65,132.36,131.90,131.65,130.69,130.14,129.95,128.88,128.42,126.41,125.39,124.89,123.72,119.92,118.56,114.14,111.37。

2-肉桂酰基苯基-2-(1,8-二乙基-1,3,4,9-四氫吡喃-[3,4-b]吲哚-1-基)-乙酸酯（6），淺綠色油狀物，產(chǎn)率為67%。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ9.05(s,1H),7.76(dd,J=7.7,1.6Hz,1H),7.57(ddd,J=9.1,7.8,1.6Hz,1H),7.45-7.38(m,4H),7.34(dt,J=8.1,2.5Hz,3H),7.14-7.05(m,3H),7.00(d,J=7.1Hz,1H),4.13(q,J=7.1Hz,1H),4.02(dt,J=9.0,4.7Hz,1H),3.85-3.77(m,1H),3.26(d,J=16.5Hz,1H),3.11(d,J=16.5Hz,1H),2.86-2.74(m,3H),2.60(dt,J=15.2,3.9Hz,1H),2.17(dq,J=14.7,7.3Hz,1H),2.01(dt,J=14.5,7.3Hz,1H),1.25(dt,J=15.2,7.4Hz,5H),0.83(t,J=7.3Hz,3H)。13C NMR(126MHz,CDCl3)δ191.47,171.15,148.25,145.87,135.10,134.52,134.18,132.81,132.40,130.89,129.97,128.96,128.51,126.85,126.47,126.09,124.67,123.21,120.38,119.54,115.96,108.69,74.72,60.69,60.48,43.24,30.95,24.07,22.37,14.25,13.75,7.61。

2-肉桂酰基苯基-2-(1-(4-氯苯甲酰基)-5-甲氧基-2-甲基-1H-吲哚-3-基)-乙酸酯（7），淺綠色固體，產(chǎn)率為86%。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.68-7.61(m,3H),7.53(td,J=8.0,1.6Hz,1H),7.45(ddd,J=10.8,7.5,2.8Hz,5H),7.39-7.32(m,4H),7.16(dd,J=8.1,0.7Hz,1H),7.05-7.00(m,1H),6.98(s,1H),6.88(d,J=9.0Hz,1H),6.65(dd,J=9.0,2.5Hz,1H),3.88(s,2H),3.79(s,3H),2.32(s,3H)。13C NMR(126MHz,CDCl3)δ192.01,169.32,168.29,156.07,148.52,146.12,139.21,136.26,134.25,133.89,132.31,132.21,131.22,130.85,130.75,130.59,129.60,129.12,129.00,128.49,126.18,125.26,123.48,115.01,111.91,111.69,101.11,55.67,30.24,13.46。

3.結(jié)論

本文以2-羥基查爾酮為基本骨架，利用非甾體抗炎藥對其進行結(jié)構(gòu)修飾，合成了7個新型的查爾酮類化合物，并對此類化合物的化學結(jié)構(gòu)進行確證體。研究結(jié)果表明在DMAP的催化作用下，非甾體抗炎藥和2-羥基查爾酮能夠在EDCI縮合劑的作用下，快速脫去一分子水，形成酯鍵，生成目標產(chǎn)物。以天然活性成分為基本骨架，并對其進行化學修飾的合成策略為后續(xù)的藥物研發(fā)奠定了理論基礎。