一種含二苯乙烯片段的苯基硝酮類化合物的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及化學合成領域,具體涉及一種含二苯乙烯片段的苯基硝酮類化合物的 制備方法。 技術背景
[0002] 在過去的五十年當中,硝酮類化合物引起許多科學家的廣泛關注,這是因 為硝酮能夠方便地用來構建分子骨架,合成天然產物和具有生物活性的化合物、 穩(wěn)定的硝酰基自由基、以及一些具有特殊用途的重要化合物,如自旋捕獲劑。目 前應用最多的自旋捕捉劑主要為硝酮類,其中常用的有5, 5-二甲基-2-吡咯 啉-N-氧化物(5, 5-dimethyl-pyrroline_N-〇xide,DMP0)和苯基叔丁 基硝酮 (phenyl-tertbutylnitrone,PBN)。DMPO常用在生物體系的捕捉劑,但它捕捉過氧化物效 率較低,且不能與ESR聯(lián)用用于細胞內自由基的研究;PBN是另一種應用較為廣泛的捕捉 劑,合成簡便,結構相對穩(wěn)定,對光、氧氣或水蒸汽不敏感;
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[0004] 硝酮類化合物亦可作為中風的化療試劑,近年來研究生物體內或體外的自由基過 程表明,PBN有明顯的藥學活性,如對缺血/再灌流等過程中的氧化損傷,表現(xiàn)出保護治療 效果;此外,敗血中風的動物模型治療實驗表明,PBN可降低內毒素所引起的死亡率。PBN的 衍生物2, 4-二磺酸苯基-N-叔-丁基硝酮,商業(yè)名為NXY-059,是治療大腦缺血引起中風 的候選藥物,已經在臨床上試驗了幾個階段。關于NXY-059在中風治療方面臨床前的研究, Green等人已經提供了大量的有關硝酮的試驗數(shù)據(jù),跟PBN和S-PBN相比,在體外系統(tǒng)自由 基捕獲方面,NXY-059并不是非常有競爭力的化合物。盡管PBN的抗氧化性比不上Y _維 生素E和丁基化的羥基甲苯,然而作為中風的治療試劑,與PBN相比,NXY-059是非常有效 的。在小白鼠的試驗中,當大腦動脈閉塞兩小時之后,同時要允許局部腦缺血的再灌注,當 使用的劑量在〇. 3mg/kg/hr,NXY-059就能顯示出其有效性。然而PBN的使用在相同劑量時 表現(xiàn)不出神經保護效能。此外,小白鼠的暫時中心缺血試驗中,NXY-059同樣表現(xiàn)出有非常 重要的神經保護活性,在永久中心缺血的小白鼠的試驗中和在靈長類動物中心缺血中也具 有神經保護活性。
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[0006] 硝酸酮類化合物還可作為癌癥的化療試劑,PBN是潛在的抗神經膠質瘤的化療試 劑,它的效能在大腦內的神經膠質瘤模型的實驗中得到了檢驗,核磁共振成像法和核磁共 振血管造影法常用來探測腫瘤形態(tài),例如腫瘤的非均勻性、大小、體積,還能確定血管瘤的 變化,例如血管再生。PBN的使用既能預防腫瘤還能作為晚期腫瘤的治療試劑。作為預防, 在實驗過程中,給C6白鼠神經膠質瘤細胞進行大腦內注射DME培養(yǎng)基(IO 6ceIVml)之前, 將PBN加入到飲用水中(75mg/kg rat/day,水的攝取速率110-120mg/kg rat/day)連續(xù)使 用5天,結果表明,PBN能夠極大地減緩腫瘤的生長速度,并且能夠使得部分或是全部腫瘤 的消退。作為晚期腫瘤的治療試劑,培養(yǎng)的腫瘤細胞的體積達到50mm 3之后,將PBN加入到 飲用水中使用14天。結果表明,PBN的使用能夠調節(jié)腫瘤的生長,并且使40%的腫瘤消退。
[0007] 在專利CN101898979中我們已經闡述了苯基硝酮類化合物生物活性分析,并給出 化合物制備方法,
[0010] 溴甲基苯甲酸甲酯與亞磷酸三乙酯加熱形成磷酸二乙酯化合物2,后者與3, 5-二 甲氧基苯甲醛在堿性條件下發(fā)生wittig反應,得到二苯乙烯化合物3,3在氫化鋁鋰的作用 下發(fā)生還原反應生成伯醇化合物4,后者在二氧化錳的氧化下制得醛類化合物5, 5與羥胺 甲醇反應得到二苯乙烯片段的苯基硝酮類化合物6。
[0011] 該制備方法的缺點是:工藝繁瑣,使用了危險試劑氫化鋁鋰、醇鈉,易揮發(fā)易燃易 炸的試劑如乙醚,且成本高,收率低,不易實現(xiàn)工業(yè)化生產。
【發(fā)明內容】
[0012] 本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術的缺陷,提供一種新的制備含二苯乙烯片段的 苯基硝酮類化合物的方法。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明所述方法的原料價廉易得,步驟短,收 率高,操作簡便,安全性高,適合工業(yè)化生產。
[0013] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供以下技術方案:
[0014] -種制備含二苯乙烯片段的苯基硝酮類化合物的方法,反應路線如下:
[0016] 包括以下步驟:
[0017] 步驟一,參考專利CN101898979實施例1. 1合成,將溴甲基苯甲酸酯與亞磷酸三乙 酯加入到甲苯中反應,獲得膦酯類化合物2 ;
[0018] 步驟二,使膦酯類化合物2反生Wittig反應(葉立德反應),得到雙烯化合物3 ;
[0019] 步驟三,雙烯化合物3在硼氫化鈣的作用下發(fā)生還原反應,雙烯化合物3的還原中 間體--硼酸酯在次氯酸鈉的水溶液作用下生成醛類化合物5 ;
[0020] 步驟四,主要參考專利CN101898979實施例1. 5合成,將醛類化合物5溶解在甲醇 中,加入羥胺甲醇,在氮氣保護下回流獲得化合物6 ;
[0021] 步驟五,精制純化。
[0022] 根據(jù)反應路線的方法,本發(fā)明合成了以下一些代表性的化合物:
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[0025] 進一步地,本發(fā)明所述制備含二苯乙烯片段的苯基硝酮類化合物的方法包括步 驟:
[0026]步驟一:將溴甲基苯甲酸酯1與亞磷酸三乙酯加入到甲苯中反應,獲得膦脂類化 合物2 ;
[0027]步驟二:膦酯類化合物2低溫下與鋰試劑在有機溶劑A中、堿性條件下反生 Wittig反應,得到雙烯化合物3 ;
[0028] 步驟三:雙烯化合物3與硼氫化鈣在催化劑的作用下還原為硼酸酯,在次氯酸鈉 水溶液作用下生成醛類化合物5;
[0029] 步驟四:將醛類化合物5溶解在甲醇中,加入羥胺甲醇,在氮氣保護下回流獲得化 合物6;
[0030] 步驟五:在一種或多種有機溶劑B中精制純化;
[0031] 進一步地,步驟一參考專利CN101898979實施例1. 1合成,將溴甲基苯甲酸甲酯 l(50g,0. 22mol)與亞磷酸三乙酯(54g,0. 33mol)加入到500mL甲苯中,加熱至105°C回流 24小時,降至室溫,旋轉蒸發(fā)除去甲苯,得到微黃色液體(58g,93% )。
[0032] 步驟二中所述鋰試劑為選自氯化鋰、溴化鋰、碘化鋰的一種或幾種的混合物,優(yōu)選 為氯化鋰。
[0033] 步驟二中所述堿選自脂肪胺、芳香胺或無機堿等,例如選自三乙胺、二乙胺、三丙 胺、丙二胺、苯胺、2-甲基苯胺、對甲氧基苯胺、氫氧化鉀、氫氧化鈣和氫氧化鈉,優(yōu)選為氫氧 化鉀。
[0034] 步驟二中所述膦酯類化合物2與鋰試劑在有機溶劑A中,堿性條件下,再與雙烯化 合物3反應;整個步驟是在常壓下進行;反應中膦酯類化合物與鋰試劑在有機溶劑中與堿 發(fā)生反應,反應溫度為-10~KTC,優(yōu)選0~5°C ;時間為0. 5~2小時,優(yōu)選1小時;混合 液與芳香醛類化合物發(fā)生反應溫度為-10~KTC,優(yōu)選0~5°C ;反應時間為1-3小時,優(yōu) 選2小時;所述的膦酯類化合物2與鋰試劑及化合物3的摩爾比為:2~5 :2~5 :1,優(yōu)選: 2. 4 :2. 4 :1 〇
[0035] 步驟二中所述有機溶劑選自四氫呋喃、二氯甲烷、乙酸乙酯、異丙醚、N,N-二甲基 甲酰胺、甲苯、二甲苯、1,4-二氧六環(huán)、1,2-二氯乙烷、N-甲基吡咯烷酮中的一種或幾種的 混合物,優(yōu)選為N-甲基吡咯烷酮。
[0036] 步驟三中硼氫化鈣與雙烯化合物3在無水四氫呋喃中催化劑的作用下,加熱回 流,雙烯化合物3與硼氫化鈣及催化劑的摩爾比為:1 :1~2 :0. 1~0. 5,優(yōu)選I :1. I :0. 1; 回流溫度70~80°C,優(yōu)選73~76°C;回流反應時間2~6小時,優(yōu)選3小時。
[0037] 步驟三所述催化劑選自1-癸烯、1,5-環(huán)辛二烯、環(huán)己烷,優(yōu)選1,5-環(huán)辛二烯。
[0038] 步驟三中回流反應后降至室溫,用甲醇淬滅,旋干溶劑,剩余物溶解在有機溶劑 中,加入10%次氯酸鈉水溶液及催化量四丁基溴化銨,室溫下反應1~5小時,優(yōu)選2小時。 雙烯化合物3與次氯酸鈉及四丁基溴化銨的摩爾比為1 :1~5 :0. 1~0. 5 ;優(yōu)選I :2. 5 : 〇. 1;所述的有機溶劑為自四氫呋喃、二氯甲烷、乙酸乙酯、異丙醚、N,N-二甲基甲酰胺、甲 苯、二甲苯、1,4-二氧六環(huán)、1,2-二氯乙烷、二甲基亞砜中的一種或幾種的混合物,優(yōu)選為 二氯甲烷。
[0039] 步驟四主要參考專利CN101898979實施例1.5合成,在三頸燒瓶中將化合物 5(10g,0. 0