相转移催化法合成葡萄糖糖苷及初步活性评价

李玉静　陶明明　吉素志　刘超　徐怡冰　罗忠宇

【摘 要】本文将葡萄糖和吲哚类化合物连接起来合成吲哚葡萄糖糖苷进行研究。在合成方面采用相转移催化法，提高了产率，降低了反应温度，缩短了反应时间。在活性评价方面，研究其体外抗细胞增殖、抗微管蛋白免疫荧光活性。抗细胞增殖实验数据显示化合物4对A549 细胞、MCF-7细胞和HepG2细胞的IC50 值分别为3.00 ± 0.03 μM、20.29 ± 0.07 μM和11.18 ± 0.05 μM，优于或接近对照药物CA-4，显示了对癌细胞较好的抑制活性。同时免疫荧光实验显示该化合物对A549细胞微管蛋白有很好的抑制活性。

【关键词】相转移催化法；葡萄糖糖苷；合成；活性评价

糖苷（glycoside）是糖的半縮醛羟基与配基缩合失去一分子水或其他小分子化合物而形成的一类具有广泛生理活性的化合物。糖苷化合物分为氧苷、氮苷、硫苷和碳苷等，未作特殊说明的糖苷化合物均指氧苷。糖苷类化合物自身在生物体内也存在着很好的生物活性[1]。所以，将糖基与其他化合物骨架结合是糖类化合物的一个重要研究方向。

糖苷类化合物的合成方法很多，例如：Koenigs-Knorr法、相转移催化法、酰卤法、三氯乙酰亚氨酯（Schmidt）法、卤代乙酸酯法、硫苷法以及酶促法等[2]。近年来越来越多的人把相转移催化法用到糖苷的合成中。1997年，李雯等[3]以溴代四乙酰葡萄糖和香草醛为原料，在氯仿-碳酸钠体系中，用溴代四丁基铵为催化剂，采用相转移催化法进行糖苷化反应。2001年，张健[4]以四丁基溴化铵（TBAB）为催化剂，在室温条件下以NaHCO3为溶液介质，合成了咪唑啉二酮的氮糖苷、取代吡啶的硫苷。

1 实验部分

1.1 仪器与供试材料

薄层层析所用硅胶为德国 E. Merk 公司的silica GF254；北京泰克仪器有限公司的 XT4型熔点仪测定（未校正）；1H NMR 用Bruker的DPX300型核磁共振谱仪测定；CO2细胞培养箱，BioRad 550酶标仪等。

4-羟基吲哚，四乙酰基葡萄糖溴，四丁基溴化铵（TBAB） 均为阿拉丁公司生产。RPMI1640培养基，人肺癌细胞A549，人肝癌细胞HepG2和人乳腺癌细胞MCF-7均购自南京凯基生物科技发展有限公司。

1.2 化合物的合成

（1）中间体3的合成 参考文献[3]的方法制备。得到白色粉末，收率62%。

（2）目标产物4的合成 参考文献[5]的方法制备。得白色粉末，收率40%。

1.3 抗增殖活性实验

采用MTT法测定药物对细胞增殖的抑制率。具体方法参照参考文献[6]

抑制率=[1-（测试样品OD值-空白OD值）/（阴性对照OD值-空白OD值）]×l00lgIC50=Xm-I[P-（3-Pm-Pn）/4]

图1 目标化合物4的合成路线

1.4 免疫荧光实验

采用免疫荧光法测定化合物4对A549细胞微管的抑制情况，具体方法参照参考文献[6]。

2 结果与讨论

2.1 化合物图谱

图2 化合物3和化合物4的1H NMR谱图及结构

2.2 体外细胞抗增殖活性测试分析

表1 化合物4的抗增殖活性测试活性数据

我们测试了化合物4对A549人肺癌细胞，MCF-7人乳腺癌细胞和HepG2人肝癌细胞的抗增殖活性，并选取CA-4作为阳性对照。共进行3次平行实验，实验结果取平均值。从表1中可以看出，化合（下转第9页）（上接第26页）物4对A549细胞表现出较好的抗癌细胞活性，IC50值为3μM，优于阳性对照CA-4（IC50=5.10μM）。

2.3免疫荧光实验分析

图3 化合物4处理后A549免疫荧光分析

如图3所示，在未加药的空白对照中，细胞的微管网络系统表现正常，呈现完整的细胞骨架。化合物4浓度为0.1μM，1μM，10μM时，细胞变圆，具有强烈的抑制微管蛋白（红色染料部分为微管蛋白）作用，而且随着浓度增大抑制微管蛋白活性增强。这一结果更形象展示了化合物抑制微管蛋白，是一种潜在的微管蛋白抑制剂。

【参考文献】

[1]Nakata K，Guo C T，Matsufuji M，et al. Influenza a virus-binding activity of glycoglycerolipids of aquatic bacteria[J].J Biochem（Tokyo），2000，127（2）：191-198.

[2]MarcoBrito-AriasM.Synthesis and Characterization of Glycosides[M].Spri-ngerscience：NewYork，USA.2007.

[3]李雯，罗德林，刘宏民，等.葡萄糖香草醛的相转移催化合成法[J].河南科学，1997，17（3）：250-253.

[4]张健.相转移催化法立体选择性合成糖苷类化合物[D].苏州：苏州大学，2001.6-18.

[5]雷英杰，刘福德，陈宝泉.相转移催化法合成黄铜糖苷的研究[J].天津理工大学学报，2008，24（1）：53-55.

[6]秦亚娟.微管蛋白聚合抑制剂和human nNOS抑制剂的设计、合成及生物活性评价[D].南京大学，2016.endprint