譚平+羅湘貴+許新華
摘 要 以替加氟和3-對(duì)甲苯磺酰基丙炔為原料,制備出替加氟炔烴化合物,繼而以廉價(jià)的氫氧化銫作為催化劑,催化替加氟炔烴和二芳基二硫(硒)醚反應(yīng),高立體、區(qū)域選擇性制備硫(硒)代替加氟烯烴.該方法具有環(huán)境友好,產(chǎn)率高,反應(yīng)條件溫和,立體、區(qū)域選擇性高等優(yōu)點(diǎn),為硫(硒)代替加氟烯烴的制備提供了一個(gè)新方法.該類硫(硒)代替加氟烯烴化合物有望成為一種有效的抗腫瘤藥物.
關(guān)鍵詞 氫氧化銫;替加氟;二芳基二硫(硒)醚;替加氟炔烴;硫(硒)代替加氟烯烴
中圖分類號(hào) O614.81+2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1000-2537(2017)04-0051-06
Abstract Tegafur alkynes are synthesized by using tegafur and 3-(p-toluene sulfonyl) propyne as starting materials, which were then treated with diaryl disulfides or diaryl diselenides catalyzed by cesium hydroxide monohydrate to yield S (Se)-substituted tegafur alkenes in high regio- and stereo-selectivity. This method has the advantages of environmentally friendly, high yield, mild conditions and high regio- and stereo-selectivity, providing a convenient and efficient way to obtain S (Se)-substituted tegafur alkenes, which could be used as effective drugs for cancer treatment in the future.
Key words cesium hydroxide monohydrate; tegafur; diaryl disulfides (diselenides); tegafur alkynes; S(Se)-substituted tegafur alkenes
替加氟是一種抗嘧啶藥5-氟尿嘧啶的衍生物,可以阻止腫瘤細(xì)胞嘧啶類核苷酸形成的抗代謝藥物[1] .替加氟主要在肝內(nèi)活化為氟尿嘧啶而起作用,其作用機(jī)理與氟尿嘧啶相同.替加氟在體內(nèi)能干擾、阻斷蛋白質(zhì)、DNA及RNA的合成而發(fā)揮抗腫瘤作用,主要用于治療胃、直腸、結(jié)腸、肝、乳癌等癌癥.替加氟由于存在一定的不良反應(yīng)而受到一定的限制[2-4]. 如何使其在發(fā)揮抗腫瘤作用的同時(shí)減少毒副作用,成為廣大科研工作者關(guān)注的焦點(diǎn)[5-7].
有機(jī)硫族化合物由于其良好的生物活性及其在化學(xué)反應(yīng)中的立體及區(qū)域選擇性,成為有機(jī)化學(xué)中極具吸引力的合成目標(biāo)產(chǎn)物[8-9].近十年來(lái),許多有用的有機(jī)硫化合物相繼被合成[10-14].在這些化合物合成過(guò)程中,有機(jī)硫基烯烴作為中間體發(fā)揮著重要的作用,尤其在某些功能性烯烴化合物的區(qū)域選擇性和立體選擇性合成方面[15-17].同時(shí),有機(jī)硫基烯烴也是重要的配體[18],在新型光學(xué)材料的先導(dǎo)化合物的制備中也具有重要作用[19].此外,有機(jī)硫族化合物在毒理學(xué)和藥物化學(xué)中也具有重要的作用[20].因此,有機(jī)硫族烯烴化合物的制備引起了廣大科研工作者的興趣,這些方法主要包括Pd[21]或Rh[22]等過(guò)渡金屬催化下的二芳基二硫醚與端炔的反應(yīng),PhSeBr催化炔硫醚與硫酚反應(yīng)[23],光催化下端炔與二芳基二硫(硒)醚反應(yīng)[24].這些方法中有些使用強(qiáng)刺激性、毒性較大的硫醇或難以制備的PhSeBr作為催化劑,增加了反應(yīng)操作的危險(xiǎn)性和復(fù)雜性.在光催化或Pd(Rh)等過(guò)渡金屬催化下,端炔與二芳基二硫(硒)醚的反應(yīng)可以有效進(jìn)行,但這些方法通常得到難以分離的E/Z構(gòu)型混合物.
本文使用廉價(jià)、易得的CsOH·H2O作為催化劑,催化替加氟炔烴和二芳基二硫(硒)醚反應(yīng),高立體、區(qū)域選擇性地制備了 (Z)-1,2-二芳硫(硒)基-3-[N1-(2-呋喃基)-N3-(5-氟尿嘧啶)]-1-丙烯.該方法為硫(硒)代替加氟烯烴的制備提供了一個(gè)簡(jiǎn)便的方法.該類新型的替加氟衍生物結(jié)合了有機(jī)硫(硒)的生物活性和替加氟的抗腫瘤活性,有望通過(guò)結(jié)構(gòu)修飾增強(qiáng)替加氟的抗炎抗腫瘤生物活性,降低其毒副作用,開(kāi)發(fā)出一種新的抗菌抗腫瘤藥物.
1 實(shí)驗(yàn)
1.1 原料和分析方法
1H NMR與13C NMR (以CDCl3作溶劑,TMS為內(nèi)標(biāo)) 用BRUKER AC-P400型儀測(cè)定,質(zhì)譜由VG Auto Spec-300儀測(cè)定.
氫氧化銫從Aldrich公司購(gòu)買,炔丙醇、對(duì)甲苯磺酰氯、替加氟、溴苯從上海國(guó)藥集團(tuán)購(gòu)買,苯硫酚、硒粉從百靈威公司購(gòu)買.硅膠為青島海洋化工廠產(chǎn)品,型號(hào)為GF254.
1.2 3-[N1-(2-呋喃基)-N3-(5-氟尿嘧啶)]-1-丙炔的制備 (1a)
在50 mL的單口瓶中加入3-對(duì)甲苯磺酰基丙炔 (1.0 mmol)、替加氟 (1.0 mmol)、碳酸鉀 (1.0 mmol)和乙腈 (3 mL),油浴中80 ℃回流,TLC跟蹤反應(yīng)進(jìn)程.反應(yīng)結(jié)束后,冷卻至室溫,過(guò)濾除去碳酸鉀.旋蒸溶劑乙腈,然后通過(guò)柱層析純化 (洗脫劑:V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)=2∶1),得到3-(N1-(2-呋喃基)-N3-(5-氟尿嘧啶))-1-丙炔(1a),產(chǎn)率98%.1H NMR δ (ppm) 1.89~1.98 (m, 1H), 2.02~2.12 (m, 2H), 2.20 (s, 1H), 2.40~2.50 (m, 1H), 3.98~4.02 (m, 1H), 4.20~4.28 (m, 1H), 4.72 (t, J=4.0 Hz, 2H), 6.01~6.03 (m, 1H), 7.42 (d, J=6.0 Hz, 1H); 13C NMR δ (ppm) 23.80, 30.68, 33.07, 70.68, 79.55, 88.24, 122.12, 138.72, 141.06, 148.37, 156.20; MS m/z (M+): 238.