B環三甲氧基A環氨基黃酮類化合物的合成*

喬 慧，張 超，杜建彪，謝志忠，唐國濤

(南華大學藥物藥理研究所，腫瘤微環境響應藥物研究湖南省重點實驗室，湖南 衡陽 421001)

黃酮類化合物廣泛存在于自然界中，屬于多酚類物質[1]。它具有多種藥理活性，包括抗炎、抗腫瘤、抗病毒、抗氧化[5]和對心臟和神經的保護作用，有極高的研究價值。但是，它在發揮多種藥理作用的同時，通常還伴隨著毒副作用[8]，并且天然黃酮的溶解性很差，生物利用度低[9]，因此將其化學結構進行修飾改造，以合成特定的黃酮類化合物，使其更好的發揮藥理作用。

血管阻斷劑秋水仙堿和CA4均含有三甲氧苯基基團，三甲氧基苯基片段在與微管蛋白相互作用中起著至關重要的作用。將其引入到黃酮中，合成含有三甲氧基的黃酮骨架，可以提高黃酮的脂溶性，發揮更好的抗腫瘤效果。

氨基黃酮為非天然化合物，5，4’-二氨基黃酮作為蛋白激酶抑制劑受到了廣泛關注。在氨基黃酮的研究中，最具代表性的是Aminoflavone(NSC 686288)(圖1)，抗腫瘤機制研究表明其可在腫瘤細胞內進行代謝活化，形成破壞DNA的代謝物，可誘導蛋白質和DNA 之間的交聯，以及組蛋白H2AX的磷酸化[17]。

圖1 氨基黃酮化合物結構Fig.1 Structure of aminoflavone compounds

圖2 6-氨基黃酮類化合物合成路線Fig.2 Synthetic route of 6-aminoflavonoids

圖3 7-氨基黃酮類化合物合成路線Fig.3 Synthetic route of 7-aminoflavonoids

在黃酮的苯環上修飾氨基的反應主要有兩種，一是以氨基保護的苯胺衍生物為原料，經傅克酰基化反應生成苯乙酮結構。再經查爾酮路線或β-丙二酮路線(Baker-Venkataraman法)合成黃酮。二是在苯乙酮結構或黃酮結構上進行硝基化后再還原成氨基。本文以乙酰氨基苯酚為原料，經第一種路線合成6/7-氨基黃酮或4/5-氨基查爾酮，并在5-乙酰氨基查爾酮水解過程中得到5-氨基二氫黃酮。為后期A環氨基黃酮類化合物的進一步修飾及其活性研究提供了一定的實驗基礎。

1 實 驗

1.1 儀器與試劑

DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器，鞏義市予華儀器有限公司；RE-52型旋轉蒸發儀，鞏義市予華儀器有限公司SHB-IIIA循環水式真空泵，北京市中興儀器有限公司；KQ-250DE型超聲儀，昆山市超聲儀器有限公司；DZ-2AII真空干燥箱，天津市新天光儀器有限公司；X-5數字式顯微熔點測試儀，北京泰克儀器有限公司；Bruker AV-400型光譜儀，美國Bruker公司；ZF-20D暗箱式紫外分析儀，鞏義市予華儀器有限公司；Waters GCT型質譜儀，英國Waters公司。

對乙酰氨基酚，間乙酰氨基酚，樂研試劑有限公司；3,4,5-三甲氧基苯甲醛，乙酰氯，阿拉丁試劑有限公司；碘，國藥化學試劑公司；二甲基亞砜，國藥化學試劑公司；氯化鋁，國藥化學試劑公司；無水硫酸鈉，國藥化學試劑公司；其余試劑均為市售分析純。

1.2 實驗方法

1.2.1 5-乙酰氨基-2-羥基-苯乙酮(2)的合成

對乙酰氨基酚(7.24 g，48 mmol)，AlCl3(6.65 g，50 mmol)溶于硝基苯中，加入乙酰氯(3.6 mL，50 mmol)，120 ℃反應3 h。反應完成后放冷，加入冰水150 mL，加入濃鹽酸10 mL，攪拌3 h，靜置，抽濾，濾渣用石油醚洗2次，柱色譜分離純化，得產物6.12 g。產率63.4%。

1.2.2 5-乙酰氨基-2-羥基-查爾酮(3)的合成

5-乙酰氨基-2-羥基-苯乙酮(6.03 g，30 mmol)溶于乙醇，加入3,4,5-三甲氧基苯甲醛(5.88 g，30 mmol)，加入6 mL的10% NaOH反應過夜，TCL檢測反應，加10% HCl調pH至4～5，加水析出沉淀，抽濾。產物經柱色譜分離純化。得產物5.8 g。產率52%。

1.2.3 6-氨基黃酮(5)的合成

將5-乙酰氨基-2-羥基-查爾酮(3.75 g，10 mmol)溶于DMSO 10 mL 加入單質碘0.1 g，90 ℃反應6 h，TCL檢測反應，反應結束后放冷，加入10%硫代硫酸鈉，加水，抽濾，用稀2% NaOH洗滌沉淀，再用純水洗滌沉淀，得到化合物(4)粗品2.65 g，產率71%。將化合物(4)溶于乙醇與濃鹽酸(2∶1)，78 ℃反應5 h。原料反應完成后用NaHCO3調至中性，加水析出沉淀后抽濾，柱色譜分離純化，得化合物(5)2.21 g產率95%。

1.2.4 2-羥基-5-氨基-查爾酮(6)的合成

將5-乙酰氨基-2-羥基-查爾酮(3.75 g，10 mmol)溶于乙醇與濃鹽酸(2∶1)，80 ℃反應5 h。原料反應完成后，用NaHCO3調至中性，柱色譜分離純化。得4-氨基-2-羥基-查爾酮(6)1.2 g，產率36%和4-氨基二氫黃酮(7)1.8 g，產率55%。

1.2.5 7-氨基黃酮(12)的合成

以間乙酰氨基酚為起始原料，反應過程與6-氨基黃酮(5)過程一致。

1.2.6 2-羥基-4-氨基-查爾酮(13)的合成

以間乙酰氨基酚為起始原料，反應過程與5-氨基-2-羥基-查爾酮(6)過程一致。

2 結果與討論

以乙酰氨基苯酚為原料，成功合成3’,4’,5’-三甲氧基-6-氨基黃酮和3’,4’,5’-三甲氧基-7-氨基黃酮。3’,4’,5’-三甲氧基-2羥基-5-氨基查爾酮和3’,4’,5’-三甲氧基-2羥基-4-氨基查爾酮。并通過1H-NMR、13C-NMR和MS進行結構確證。

3’,4’,5’-三甲氧基-6-氨基黃酮(5)：1H NMR (500 MHz，DMSO-d6)δ7.54 (d，J=8.8 Hz，1H)，7.32 (s，2H)，7.10 (s，1H)，7.07 (dd，J=9.0，2.2 Hz，1H)，6.98 (s，1H)，5.52 (s，2H)，3.91 (s，6H)，3.75 (s，3H).13C NMR (126 MHz，DMSO-d6)δ177.66，161.96，153.69，148.33，147.09，140.68，127.47，124.66，122.02，119.54，106.18，105.34，104.25，60.66，56.70. ESI-HRMS：m/z cacld. For C18H17NO5[M+H]+：328.118 5，found 328.118 2。

3’,4’,5’-三甲氧基-2-羥基-5-氨基查爾酮(6)：1H NMR (500 MHz，DMSO-d6)δ11.74 (s，1H)，7.81 (d，J=15.5 Hz，1H)，7.74 (d，J=15.5 Hz，1H)，7.34 (d，J=2.5 Hz，1H)，7.21 (s，2H)，6.92 (dd，J=8.7，2.5 Hz，1H)，6.76 (d，J=8.7 Hz，1H)，4.74 (s，2H)，3.87 (s，6H)，3.73 (s，3H).13C NMR (126 MHz，DMSO-d6)δ193.99，153.95，153.62，145.05，141.30，140.45，130.58，124.53，121.78，121.07，118.43，114.06，107.08，60.65，56.61. ESI-HRMS：m/z cacld. For C18H19NO5[M+H]+：330.134 1，found 330.133 8。

3’,4’,5’-三甲氧基-5-氨基二氫黃酮(7)：1H NMR (500 MHz，DMSO-d6)δ6.96 (d，J=2.8 Hz，1H)，6.88 (dd，J=8.7，2.8 Hz，1H)，6.86 (s，2H)，6.83 (d，J=8.7 Hz，1H)，5.38 (dd，J=13.4，2.6 Hz，1H)，5.00 (s，2H)，3.79 (s，6H)，3.66 (s，3H)，3.20 (dd，J=16.9，13.4 Hz，1H)，2.69 (dd，J=16.9，2.7 Hz，1H).13C NMR (126 MHz，DMSO-d6)δ192.65，153.33，153.27，143.57，137.79，135.49，124.02，121.19，118.75，108.97，104.54，79.46，60.46，56.40，44.61. ESI-HRMS：m/z cacld. For C18H19NO5[M+H]+：330.134 1，found 330.134 5。

3’,4’,5’-三甲氧基-7-氨基黃酮(12)：1H NMR (500 MHz，DMSO-d6) δ 7.69 (d，J=8.9 Hz，1H)，7.28 (s，2H)，6.86 (s，1H)，6.68 (d，J=7.7 Hz，2H)，6.30 (s，2H)，3.90 (s，6H)，3.74 (s，3H).13C NMR (126 MHz，DMSO-d6) (ppm)：δ176.00，160.82，157.95，154.47，153.19，140.05，127.03，125.97，113.29，112.95，106.42，103.56，98.18，60.17，56.16. ESI-HRMS：m/z cacld. For C18H17NO5[M+H]+：328.118 5，found 328.117 9。

3’,4’,5’-三甲氧基-2-羥基-4-氨基黃酮(13)：1H NMR (500 MHz，DMSO-d6)δ13.95 (s，1H)，8.03 (d，J=8.9 Hz，1H)，7.83 (d，J=15.4 Hz，1H)，7.67 (d，J=15.3 Hz，1H)，7.20 (s，2H)，6.52 (s，2H)，6.22 (d，J=8.9 Hz，1H)，5.99 (s，1H)，3.87 (s，6H)，3.72 (s，3H).13C NMR (126 MHz，DMSO-d6)δ189.63，166.91，157.53，153.58，142.96，139.95，133.22，130.95，121.01，110.45，107.05，106.86，98.86，60.61，56.61. ESI-HRMS：m/z cacld. For C18H19NO5[M+H]+：330.134 1，found 330.134 6。

在不含氨基的黃酮的合成過程中，用氯乙酰氯在60 ℃左右進行傅克反應，得到氯苯乙酮衍生物，進行黃酮化合物的合成中提高了收率。在氨基黃酮的合成過程中，用乙酰氯進行傅克反應，溫度要求120 ℃以上，而氯乙酰氯由于兩端都可以進行傅克反應，故而產率較低。因此仍采用乙酰氯生成查爾酮再進行環合的方法合成A環氨基黃酮類衍生物。以鄰乙酰氨基酚為原料進行3’,4’,5’-三甲氧基-8-氨基黃酮的合成嘗試，由于第一步傅克反應產率比較低，導致最終產物產率太低。

以3’,4’,5’-三甲氧基-2-羥基-5-乙酰氨基-查爾酮(3)為原料水解生成3’,4’,5’-三甲氧基-2-羥基-5-氨基查爾酮(6)的過程中，除了產物6外，還有二氫黃酮(7)的生成，乙醇與鹽酸比例為2∶1時，二氫黃酮的產率比查爾酮的產率高，減小鹽酸的比例，查爾酮的產率會提高，但繼續減少鹽酸的比例，則會導致原料的水解不完全。5-乙酰氨基-2-羥基-苯乙酮(2)的乙酰基先水解，變成5-氨基-2-羥基-苯乙酮再與3,4,5-三甲氧基苯甲醛反應，產率只有10%，且雜質很多。而在5-乙酰氨基查爾酮為原料水解生成5-氨基查爾酮的過程中則沒有二氫黃酮的生成，按文獻以查爾酮合成二氫黃酮的幾種方法中，以堿(KOH)、硅膠催化、氨基酸催化來進行二氫黃酮的合成，均未成功。

3 結 論

以乙酰氨基酚為原料，經查爾酮路線，環合，水解得到氨基黃酮類化合物。得到了2種A環氨基B環苯三甲氧黃酮，兩種A環氨基B環苯三甲氧查爾酮和一種A環氨基B環苯三甲氧二氫黃酮。該方法合成路線簡單，產率較高，為后續這類黃酮類化合物的進一步修飾提供實驗研究基礎。