一種2-丁亞砜-1,4-萘醌化合物的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及一種新的化合物。
【背景技術】
[0002] 傳統的新藥開發途徑是以天然產物中有效成分作為先導化合物開發并研究新藥 的。紫草是藥用歷史悠久、藥理作用廣泛的傳統中藥，其主要藥效成分紫草素是非常具有發 展潛力的先導化合物。紫草素為代表的萘醌類化合物具有抗炎、抗菌、抗病毒、抗瘧疾、抗腫 瘤等多種生理活性。特別是在抗癌研究中，已報道其具有抑制腫瘤細胞生長，誘導細胞凋 亡，抑制DNA拓撲異構酶，抑制蛋白酪氨酸激酶，抗血管生成等多種作用機制。因此，萘醌類 一直是很多研究者感興趣的一類化合物。
[0003] 近年來對于萘醌類化合物的研究主要集中在2位取代或6位取代的5，8_二羥基1， 4-萘醌和5,8_二甲氧基1，4_萘醌，而對5,8位不含有任何取代基的1，4_萘醌的研究比較少。
[0004] 先前研究報告顯示:2位巰基取代的萘醌類衍生物有較好的抗癌活性。而2位巰基 取代的萘醌類衍生物中亞砜系列的化合物比未氧化的巰基系列顯示更優越的抗癌活性。因 此研究設計5，8位不含有取代基，且2位硫氧化成亞砜的萘醌類衍生物很有必要。
【發明內容】
[0005] 為了解決【背景技術】中的問題，本發明提供一種新的化合物，2-丁亞砜-1，4-萘醌。
[0006] 為了實現上述發明目的，本發明采用的技術方案是:一種2-丁亞砜-1，4-萘醌化合 物， 其特征是該化合物的結構式為：
上述2_ 丁亞諷-1，4_蔡醒化合物的制備方法是： (1) 2-丁巰基-1，4-萘醌的合成 在反應容器中加入1，4_萘醌和甲醇，甲醇的量滿足充分溶解1，4_萘醌即可，二者混合 均勻后加入1-丁硫醇，1-丁硫醇與1，4_萘醌的摩爾比為1.5:1，室溫下反應3-5小時后，向反 應容器中加入重鉻酸鈉和濃硫酸，重鉻酸鈉與1，4-萘醌的摩爾比為1:5,濃硫酸與1，4-萘醌 的摩爾比為3:4，繼續反應5-10分鐘;然后用二氯甲燒和飽和食鹽水萃取，無水硫酸鈉干燥， 過濾，濃縮至干燥，得2-丁巰基-1，4-萘醌； (2) 2-丁亞砜-1，4_萘醌的合成 在反應瓶中，加入步驟（1)產物2-丁巰基-1，4-萘醌和氯仿，氯仿的量滿足充分溶解2-丁巰基-1，4-萘醌即可，繼續加入3-氯過氧苯甲酸，3-氯過氧苯甲酸與2-丁巰基-1，4-萘醌 的摩爾比為1.2:1，0°C溫度下反應1.5-2.5小時，反應完全后加入5% NaHCO3溶液中和反應 中過剩的3-氯過氧苯甲酸后終止反應;反應產物經二氯甲烷和飽和食鹽水萃取，無水硫酸 鈉干燥，過濾，濃縮至干燥，得2-丁亞砜-I，4-萘醌。
[0008] 本發明的有益效果:本發明提供一種新的2-丁亞砜-1，4-萘醌化合物，該化合物的 5，8位不含有任何取代基，而2位被巰基取代，且2位硫被氧化成亞砜，使得萘醌類化合物具 有更優越的抗癌活性。
【附圖說明】
[0009] 圖1是BSNQ對人肝癌Hep3B細胞的殺傷作用。
[0010]圖2是BSNQ對人肝癌HepG2細胞的殺傷作用。
[0011]圖3是BSNQ對人肝癌Huh7細胞的殺傷作用。
[0012] 圖4A是用BSNQ處理Hep3B細胞后，利用熒光顯微鏡觀察細胞凋亡情況圖。
[0013] 圖4B是圖4A的定量分析圖。
[0014]圖5A是用BSNQ處理Hep3B細胞后，利用流式細胞術檢測細胞凋亡情況圖。
[0015]圖5B是圖5A的定量分析圖。
[0016] 圖6A是用BSNQ處理HepG2細胞后，利用熒光顯微鏡觀察細胞凋亡情況圖。
[0017] 圖6B是圖6A的定量分析圖。
[0018]圖7A是用BSNQ處理Huh7細胞后，利用熒光顯微鏡觀察細胞凋亡情況圖。
[0019]圖7B是圖7A的定量分析圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖及具體的實施例對本發明做進一步的說明： 實施例:2_丁亞諷-1，4_蔡醒的制備 (1)2-丁巰基-1，4-萘醌的合成 在100 ml反應瓶中，加入1,4-萘醌158.15 mg (I mmol)和甲醇30 ml，混合均勾后加入 1_丁硫醇166 μL (1.5 mmol)，室溫下反應4小時后，向混合物中加入重絡酸鈉59.6 mg (0.2 mmol)和濃硫酸40.8 μL (0.75 mmol)，反應5-10分鐘后結束。經二氯甲烷和飽和食鹽 水萃取，適量無水硫酸鈉干燥，過濾，濃縮至干燥，得粗品，經TLC制備，得2-丁巰基-1，4-萘 醌。
[0021 ] (2)2-丁亞砜-1,4-萘醌的合成(BSNQ) 在50 ml反應瓶中，加入上述產物2-丁疏基-1,4-萘醌246.32 mg (Immol)和氯仿20 ml，緩緩加入3-氯過氧苯甲酸(MCPBA)276.1 mg (1.2 mmol)，0°C溫度下反應兩個小時，反 應完全后加入5% NaHCO3溶液，終止反應。經二氯甲燒和飽和食鹽水萃取，無水硫酸鈉干燥， 過濾，濃縮至干燥，得粗品，經TLC制備，得到2-丁亞砜-1，4-萘醌。
[0022] 實驗例 一、BSNQ對癌細胞的殺傷作用 實驗方法：（MTT實驗） ① 接種細胞:用含10%胎小牛血清的培養液配成單個細胞懸液，以每孔10000個細胞接 種到96孔板，每孔體積為200 μL; ② 培養細胞:5% CO2，37°C孵育24 h，至細胞單層鋪滿孔底； ③ 血清饑餓:加藥2 h以前換培養液(含1% FBS的培養液）； ④ 藥物處理:將制備出的BSNQ分別取終濃度為O，I，3，10，20，30，40，50，60、70、80、100 μΜ處理人肝癌H印3B、!fepG2和Huh7細胞24 h; ⑤ 呈色反應:每孔加 MTT溶液(5 mg/ml，用I3BS配制，pH 7.4)20 μL。繼續孵育2-4 h后， 小心吸棄孔內培養上清液，小心用I3BS洗滌2次，然后每孔加100 μL二甲基亞砜(DMSO)，震 蕩1 〇分鐘，使結晶充分溶解； ⑥ 比色:選擇490 nm波長，在酶聯免疫檢測儀上測定各孔光吸收值，記錄結果，以時間 為橫坐標，吸光值為縱坐標繪制細胞生長柱狀圖，結果見圖1 -圖3及表1。
[0023] 結果分析： 在圖1 -圖3中可以看出BSNQ(IC5t): 1.40 μΜ)對人肝癌Hep3B、HepG2和Huh7都具有良 好的殺傷能力，其殺傷強度隨藥物濃度的增加而逐漸升高。
[0024] 由下表1也可以看出，BSNQ(IC5t): 1.40 μΜ)對人肝癌Hep3B、HepG2和Huh7都具有良 好的殺傷能力，其殺傷強度隨藥物濃度的增加而逐漸升高。
[0025]表1 BSNQ對人肝癌細胞殺傷作用的1(：50值
二、BSNQ對癌細胞的凋亡作用 實驗方法：（體外實驗-Annexin-V染色法） ① 接種細胞:用含10%胎小牛血清的培養液配成單個細胞懸液，以每孔10，〇〇〇個細胞接 種到12孔板，每孔體積為I ml; ② 培養細胞:5% C02,37°C孵育24 h，至細胞單層鋪滿孔底； ③ 藥物處理:加入制備出的BSNQ(IC5f): 1.40 μΜ)，處理不同時間（0,3,6，12,24 h); ④ 用PBS洗滌2次，加入 195 μL Annexin V-FITC結合液，再加入5 μL Annexin V-FITC 輕輕混勻； ⑤ 加入10 μL碘化丙啶(Propidium Iodide, PI)染色液，輕輕混勾； ⑥ 室溫(20-25°C)避光孵育15分鐘； ⑦ (A)在熒光顯微鏡下觀察細胞的形態及顏色的改變，綠色熒光為Annexin V-FITC染 色陽性細胞，紅色熒光為碘化丙啶陽性細胞。僅被綠色熒光染色，且體積較小的細胞為凋亡 細胞;被紅色或綠色和紅色雙染，且體積較大的細胞為壞死細胞;未被染色的細胞為正常細 胞。隨機觀察200個細胞，求得各種細胞所占的百分比，每個樣本計數3次取平均； (B)同時，也利用流式細胞術方法檢測BSNQ對人肝癌細胞的凋亡。
[0026] 1、用BSNQ處理Hep3B細胞，檢測BSNQ對人肝癌Hep3B細胞的凋亡 采用上述實驗方法，得到的實驗結果見圖4A、圖4B、圖5A及圖5B，其中圖4A是用BSNQ處 理Hep3B細胞后，利用熒光顯微鏡觀察細胞凋亡情況圖，shikonin和5-FU為陽性對照組；圖 4B是圖4A的定量分析圖。圖5A是用BSNQ處理Hep3B細胞后，利用流式細胞術檢測細胞凋亡 情況圖；圖5B是圖5A的定量分析圖。
[0027]結果分析 用BSNQ(終濃度為1.40 μΜ)處理人肝癌Hep3B細胞0、3、6、12、24 11后，進行4111161丨11￥-FITC/PI雙染實驗，并在熒光顯微鏡觀察。從圖4B中可以看出，隨著藥物處理時間的不斷增 加 ，Annexin V-FITC熒光強度也逐漸增強，其細胞凋亡程度也顯著增加。尤其當時間為24 h 時，細胞的熒光強度最高。結果說明，BSNQ可以有效誘導Hep3B細胞的凋亡，并呈時間依賴 性。
[0028]用BSNQ(終濃度為1.40 μΜ)處理人肝癌Hep3B細胞0、3、6、12、24 11后，進行4111^^111 V-FITC和PI進行標記，通過流式細胞術檢測細胞凋亡情況。從圖5B中可以看出，隨著藥物處 理時間的不斷增加，肝癌Hep3B細胞凋亡的程度也隨之增加，尤其當藥物處理時間達到24 h 時，細胞的凋亡水平明顯增加。這一結果說明，BSNQ可以有效誘導Hep3B的凋亡，并呈時間依 賴性。
[0029] 2、用BSNQ處理HepG2細胞，檢測BSNQ對人肝癌HepG2細胞的凋亡 采用上述實驗方法，得到的實驗結果見圖6A及圖6B，其中圖6A是用BSNQ處理HepG2細 胞后，利用熒光顯微鏡觀察細胞凋亡情況圖，hikonin和5-FU為陽性對照組；圖6B是6A圖的 定量分析圖。
[0030]結果分析 用BSNQ(終濃度為1.40 μΜ)處理人肝癌HepG2細胞0、3、6、12、24 11后，進行4111161丨11￥-FITC/PI雙染實驗，并在熒光顯微鏡觀察。從圖6B中可以看出，隨著藥物處理時間的不斷增 加 ，Annexin V-FITC熒光強度也逐漸增強，其細胞凋亡程度也顯著增加。尤其當時間為24 h 時，細胞的熒光強度最高。BSNQ可以有效誘導!fepG2細胞的凋亡，并呈時間依賴性。
[0031 ] 3、用BSNQ處理Huh7細胞，檢測BSNQ對人肝癌Huh7細胞的凋亡 采用上述實驗方法，得到的實驗結果見圖7A及圖7B，其中圖7A是用BSNQ處理Huh7細胞 后，利用熒光顯微鏡觀察細胞凋亡情況圖，shikonin和5-FU為陽性對照組；圖7B是圖7A的定 量分析圖。
[0032]結果分析 用83購(終濃度為1.40以1〇處理人肝癌肋117細胞0、3、6、12、24 11后，進行4111161丨11￥-FITC/PI雙染實驗，并在熒光顯微鏡下觀察。從圖7B中可以看出，隨著藥物處理時間的不斷 增加 ，Annexin V-FITC熒光強度也逐漸增強，其細胞凋亡程度也顯著增加。尤其當時間為24 h時，細胞的熒光強度最高。
[0033] 綜上所述，BSNQ(IC5t): 1.40 μΜ)可以誘導人肝癌Hep3B、!fepG2和Huh7細胞的凋亡， 其癌細胞凋亡能力隨著時間的增加而逐漸升高。
【主權項】
1. 一種2-下亞諷-1，4-糞釀化合物，其特征是該化合物的結構式為
【專利摘要】本發明公開了一種2-丁亞砜-1,4-萘醌化合物，解決了5，8位不含有任何取代基的1,4-萘醌的研究較少的問題。該化合物的結構式為：？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？。本發明提供的2-丁亞砜-1,4-萘醌化合物，該化合物的5，8位不含有任何取代基，而2位被巰基取代，且2位硫被氧化成亞砜，使得萘醌類化合物具有更優越的抗癌活性。
【IPC分類】C07C315/02, C07C321/22, C07C317/12, A61P35/00, C07C319/14
【公開號】CN105541676
【申請號】CN201610046370
【發明人】金成浩, 羅英花, 孫虎男, 臧延青, 申貴男, 劉暢, 吳丹丹, 蔣雪園, 孟令旗, 王浩, 徐婉婷
【申請人】黑龍江八一農墾大學
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年1月25日