Page 176 - 《精细化工》2020年第11期
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·2322·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 37 卷

            1.2.3    2-二茂铁基乙醇(Ⅳ)的合成                            2    结果与讨论
                 氩气保护下,将 2.194  g(9.0  mmol)Ⅶ溶于
            100 mL 四氢呋喃中,0  ℃下滴加 2.736 g(72.0 mmol)            2.1   二茂铁基乙酸(Ⅶ)的合成机理研究
            氢化铝锂,室温继续反应 24 h,依次加入 2.7 mL 水、                        化合物Ⅶ是通过 Willgerodt-Kindler 反应制备
            2.7 mL 质量分数为 15% NaOH 水溶液和 7.1 mL 水,               的,其作用机理可能如下所示              [18] :首先,乙酰基二
            继续搅拌 30 min,过滤,滤液用乙酸乙酯(3×15 mL)                    茂铁与吗啉在高温下发生缩合反应生成二茂铁烯胺
            萃取,萃取液经无水 Na 2 SO 4 干燥,减压脱去溶剂,                     中间体Ⅵa;接着,Ⅵa 与硫代吗啉反应生成二茂铁
            粗品用硅胶柱进行纯化〔V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)=                         环丙烯胺Ⅵb;随后,Ⅵb 发生重排反应生成二茂铁
            3∶2〕,得到了 1.691 g 淡黄色固体Ⅳ,收率 82%,                    乙烯胺Ⅵc;然后,Ⅵc 与硫反应生成硫代化合物Ⅵd;
                                         –1
            m.p. 50~52  ℃; FTIR (KBr), v/cm : 3310, 2886, 1445,   最后,Ⅵd 水解并酸化得到了二茂铁基乙酸Ⅶ。
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            1105,  1042;  HNMR  (CDCl 3 ,  400  MHz),  δ:  4.08  (s,
            7H), 4.03 (s, 2H), 3.52 (t, 2H, J = 7.2 Hz), 2.59 (t, 2H,
                       13
            J = 7.2 Hz);  CNMR (CDCl 3, 100 MHz), δ: 95.4, 68.5,
            67.2,  67.1,  67.0,  65.7,  61.2,  30.5;  ESI-MS,  m/Z:
                             +
            C 12H 14FeO  [M+H] 理论 值 231 , 测试值 231;
            C 12H 14FeO(质量分数/%):  理论值 C 62.64, H 6.13;
            测试值 C 62.87, H, 6.41。
            1.3   结构表征与性能测试
                 FTIR 测试:取少量合成的Ⅳ粉末和 KBr 粉末进

            行研磨混匀、压片,采用傅里叶变换红外光谱仪进

            行 FTIR 测定。核磁共振波谱测定:取少量合成的Ⅳ                         2.2   还原剂的类型对化合物Ⅳ收率的影响
            粉末用氘代氯仿溶解,分别在 400  MHz 和 100 MHz                       化合物Ⅳ的醇羟基是通过将二茂铁乙酸的羧基
                                             13
                                    1
            的核磁共振波谱仪上进行 HNMR 与 CNMR 测定。                        还原制得,因此,选择合适的还原剂至关重要。按
            ESI-MS 测试:取适量合成的Ⅳ粉末溶解到色谱级甲                         照 1.2.3 的制备方法,以四氢呋喃为溶剂,n(还原
            醇中,采用液相色谱-质谱联用仪测定Ⅳ的相对分子                            剂)∶n(化合物Ⅶ)=8∶1,室温反应时间 12 h,考察
            质量。元素分析:取适量合成的Ⅳ粉末于室温真空                             了不同类型还原剂对化合物Ⅳ收率的影响,结果见
            干燥 18 h 后,使用元素分析仪在氦气和氧气气氛下,                        表 1。由表 1 可知,当以 NaBH 4 系列为还原剂时,
            以苯磺酸为标准物测定Ⅳ中 C 和 H 元素的含量。                          化合物Ⅳ的收率在 36%~52%之间;以 Zn(BH 4 ) 2 为
            1.4   抗肿瘤活性                                        还原剂时,产物的收率可达 60%;而 LiAlH 4 作为还
                 取对数生长期的人乳腺癌细胞 MCF-7 和 MDA-                    原剂可使产物的产率提高到 72%;当 LiBH 4 作为还
            MB-231、人肝癌细胞 HepG2、人宫颈癌细胞 HeLa、                    原剂时,产物的收率只有 53%。因此,最佳还原剂
            人正常乳腺上皮细胞 MCF-10A 接种于 96 孔板中,                      选择 LiAlH 4 。
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            每孔细胞密度为(0.8~1.0)×10 个,体积分数 5% CO 2
            37 ℃细胞培养箱中培养 12  h,弃去培养基,加入                              表 1    还原剂类型对化合物Ⅳ收率的影响
            200 µL 不同浓度(100.00, 50.00, 25.00, 10.00, 5.00,     Table 1    Effect of reductants on the yield of compound  Ⅳ
            1.00, 0.50, 0.10, 0.05, 0 μmol/L)的化合物Ⅳ和阳性             序号             还原剂               收率/%
            对照药物 5-氟尿嘧啶(5-FU),其中,对照组不加                              1           NaBH 4/I 2           36
            药物,细胞继续培养 72 h,弃去培养基,后加入 5 g/L                          2           NaBH 4/H 2SO 4       48
                                                                    3           NaBH 4/BOP           52
            四甲基偶氮唑蓝(MTT)(20 µL/孔)溶液和 80 µL 培
                                                                    4           Zn(BH 4) 2           60
            养基,继续培养 4 h,弃去培养液后再加入二甲基亚
                                                                    5           LiAlH 4              72
            砜(DMSO)(150 µL/孔),振荡摇匀 10 min,在波
                                                                    6           LiBH 4               53
            长为 490 nm 处用酶标仪测定每孔吸光度值(A),按
            式(1)计算抑制率:                                         2.3   氢化铝锂用量对化合物Ⅳ收率的影响
                      I/% = [1–(A 1 –A 0 )/(A 2 –A 0 )] ×100       接着,按照 1.2.3 的制备方法,室温反应 12 h,

            式中:I 为抑制率,%;A 0 为空白孔吸光度值,A 1                       考察了 LiAlH 4 用量对目标化合物Ⅳ收率的影响,即
            为加药组细胞吸光度值,A 2 为不加药的对照组细胞                          对 n(LiAlH 4 )∶n(化合物Ⅶ)也进行筛选,见图 1。由
            吸光度值。                                              图 1 可以发现,当 LiAlH 4 与化合物Ⅶ的物质的量比
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