α-羟基苯甲基取代异喹啉化合物的合成及其对血管紧张素Ⅱ受体的拮抗作用1
作者：陈治宇 岳保珍 王孝伟
单位：北京医科大学药学院，北京100083
关键词：异喹啉；合成；血管紧张素Ⅱ受体；拮抗活性
陈治宇 岳保珍 王孝伟陈治宇 岳保珍
王孝伟
摘 要 合成了10个未见报道的异喹啉衍生物，其化学结构经IR，1H-NMR，MS及元素分析证实.经大鼠肝膜血管紧张素Ⅱ受体拮抗活性研究表明，其中两个化合物具有一定拮抗活性.
The Synthesis of α-Hydroxylphenylisoquinolin es and Their
, http://www.100md.com
Antagonism towards Angiotensin Ⅱ
Chen Zhiyu,Yue Baozhen,
,Wang Xiaowei
(School of Pharmaceutical Science,Beijing Medical University,Beijing 10 0083)
Abstract Ten isoquinoline analogs were synthesized and none o f them had been reported.Their structures were identified by elemental analysis and IR,MS,1H-NMR spectra.Two of them exhibited antagonism towards angiote nsin Ⅱ.
, 百拇医药
Key words isoquinoline;synthesis;angiotensin Ⅱ receptor;anta gonism
肾素-血管紧张素系统(renin-angiotensin-system,RAS)对于心血管内环境的稳定和钠离子平衡起关键作用.RAS抑制剂的研究为高血压病因的阐明及寻找治疗剂开创了一个新途径〔1，2〕.一些杂环类化合物具有良好的血管紧张素Ⅱ(AⅡ)受体拮抗活性.它们的发现拓宽了对AⅡ受体的认识.文献〔3〕报道中药青风藤对血管紧张素Ⅱ受体有明显的抑制作用.因此，对其有效成分青风藤定碱进行了全合成研究，合成了5个未见报道的α-羟基苯甲基异喹啉化合物(3a～3e)，3个中间产物(2a～2c)及化合物(4a)和(4c)两个副产物，并进行了光谱鉴定和生物活性测定.其合成路线见图1.
, 百拇医药
Fig.1 Therouteofsynthesis
1 实验部分
所用原料均为自制并鉴定.试剂均为市售AR级产品.薄层层析(TLC)使用青岛海洋化工厂产GF254和0.5%CMC溶液制成的硅胶板.减压柱层析(VLC)使用青岛海洋化工厂产硅胶H.熔点测定使用X4型显微熔点仪.核磁共振谱采用VL-VXR-300型核磁共振波谱仪测定，CDCl3为溶剂，TMS为内标.质谱采用VG20-253高分辨GC-MS-DS联用仪.红外光谱采用Perkin-Elemer983型仪，溴化钾压片.元素分析采用Perkin-Elemer2400型元素分析仪测定.
1.1 化合物(2a～2e)的制备
在低温浴槽内安装三颈瓶，在三颈瓶上装机械搅拌装置，再装两个恒压滴液漏斗.在其中一个装70mL化合物(1)的DMF溶液，另一个装入原料醛的DMF溶液70mL.三颈瓶内放置氢化钠180mg，通入氮气并搅拌.待温度下降至-30℃时首先向反应瓶内滴加化合物(1)的溶液，控制滴速保持温度在-30℃，20min以后滴加醛的溶液，滴完，在-30℃下继续搅拌6h，关闭浴槽，升至室温搅拌10h.停止反应，加入50mL甲醇，减压蒸去溶剂，残渣溶于氯仿中，过滤.水洗有机相，干燥，减压蒸去溶剂，减压VLC分离(丙酮-石油醚=1∶10洗脱).分别制得化合物(2a～2e)，所得产物经甲醇重结晶.
, 百拇医药
化合物(3d)，(3e)按同法制得，在上述条件下所得到的1-异喹啉腈副产物，在紫外灯照射下显亮蓝色荧光.
1.2 化合物(2a～2c)的水解
将1mmol化合物(2)溶于30mL乙醇中，加入氢氧化钾(0.1g)-水(10mL)溶液，回流3h.减压蒸去乙醇后，溶于5mL盐酸(6mol/L)中.以氯仿洗涤水相，去除杂质后，水相用氨水调pH8～9后用氯仿提取三次，合并氯仿层，水洗，干燥.蒸去溶剂并用甲醇重结晶.化合物(2a)，(2b)，(2c)经碱水解分别以71%，82%，75%的收率得到(3a)，(3b)，(3c).其中(2a)，(2c)水解过程中还得到相应的苯甲酰基异喹啉化合物〔1-(2′，3′-二甲氧基-6′-溴-苯甲酰基)异喹啉〕(4a)及〔1-(3′-硝基-苯甲酰基)异喹啉〕(4c)两个副产物.
1.3 AⅡ受体拮抗活性的测定
, 百拇医药
在0.35mL大鼠肝膜受体反应液中加入约100μg肝膜蛋白、固定量的125Ⅰ-AⅡ(约5000计数率/min)0.045ng到30ng不等的非标记AⅡ，非特异管加入1μgAⅡ，在25℃下反应70min，水浴终止反应，多头收集器将结合的125Ⅰ收集在玻璃纤维滤纸(已用1μg/LAⅡ预饱和)上，每次每管用5mL冲洗液，共洗三次.Bsckman5500型γ计数器测量放射性.
将样品液加入AⅡ受体的结合反应中，对照管加同等体积的对照液，观察它们对AⅡ受体结合的影响，从中筛选出有拮抗作用的化合物.
2 结果与讨论
a.在化合物(2a)，(2b)，(2c)水解过程中同时有副产物1-异喹啉腈类化合物生成.1-异喹啉腈类化合物形成与正常负碳离子加成反应〔4〕之间的竞争除受反应物结构的影响之外还受反应条件的影响.实验证明低温和隔氧有利于得到正常加成产物.但在以(2b)为原料时仍以10%的收率分离到副产物5-甲氧基-1-异喹啉腈.
, 百拇医药
b.文献〔5〕报道了同类反应在苯基锂为碱时所得产物受反应物比例控制.当醛类化合物比例增大，得到α-羟基苯甲基与取代苯甲酰基异喹啉化合物的混合物.显然其中发生了与Oppenauer类似的氧化反应.带有吸电子的芳香醛更易于接受金属化合物脱下的负氢离子.
化合物(1a)，(1b)分别与2，3-二甲氧基苯甲醛缩合时均不经(2d)，(2e)而直接得到(3d)，(3e)，收率分别为85%，82%.形成的加成产物没有直接苯甲酰化有可能是位阻效应的影响.所合成的化合物的理化及波谱数据见表1.
Tab.1 Physical and spectral data of the compounds
Compd.
Formula
mp/℃
, http://www.100md.com
Yield/%
IR(KBr)
/cm-1
FAB-MS
EI-MS
HR-MS
1H-NMR(CDCL3)δ
Elemental analysis/%
m/e
Calcd.(Found)
, 百拇医药
C H N
2a
C25H20O4NBr
134～137
72
1714
480(M+2),448,446,398,374,372,105
62.77(62.83)
4.22(4.30)
2.93(2.95)
2b
, http://www.100md.com
C26H22O5NBr
168～169
65
1708
510(M+2),508(M),478,428,158,105
3.543
(s,3H,0CH3),3.800
(s,3H,0CH3),3.984
(s,3H,0CH3),6.725(s,1H,=CH-O-),6.740～8.528
, 百拇医药
(m,12H,Ar-H)
61.42(61.22)
4.37(4.07)
2.76(2.88)
2c
C23H16O4N2
108～110
75
1715,1526,1347
384(M),279,262,233,105,77
, http://www.100md.com
71.86(71.88)
4.40(4.41)
7.29(7.17)
3d
C18H17O3N
123～125
85
3309
296(M+1),278,264,247,128
3.864
(s,3H,0CH3),4.063
, 百拇医药
(s,3H,0CH3),6.540
(s,1H,0H),7.567(s,1H,=CH-O-),6.757～8.509
(m,9H,Ar-H)
73.19(73.39)
5.81(5.86)
5.81(4.80)
3e
C19H19O4N
116～117
82
, 百拇医药
3378
326(M+1),308,294,277,158
3.859
(s,3H,0CH3),3.945
(s,3H,0CH3),4.057
(s,3H,0CH3),6.774(s,1H,=CH-O-),6.508～8.532
(m,8H,Ar-H)
70.13(70.18)
5.90(5.91)
4.31(4.26)
, 百拇医药
3a
C18H16O3NBr
116～118
75
3285
376(M+2),374(M),344,342,327,325,128
3.418
(s,3H,0CH3),3.740
(s,3H,0CH3),6.749
(s,1H,0H),6.778(s,1H,=CH-O-),6.829～8.577
, 百拇医药
(m,9H,Ar-H)
57.76(57.89)
4.29(4.06)
3.74(3.69)
4a
C18H14O3NBr
149～151
5.3
1684
374(M+2),372(M),342,340,292,245,243,128
, 百拇医药 58.08(58.07)
3.77(3.69)
3.76(3.67)
3b
C19H18O3NBr
165～168
82
3290
406(M+2),404(M),388,386,374,372,357,355,325,158
3.328
(s,3H,0CH3),3.732
, 百拇医药
(s,3H,0CH3),3.971
(s,3H,0CH3),6.725
(s,1H,0H),6.749(s,1H,=CH-O-),6.904～8.519
(m,8H,Ar-H)
56.44(56.41)
4.50(4.49)
3.47(3.68)
3c
C16H12O3N2
, 百拇医药
105.5～106
82
3370,1524,1347
280(M),279,263,233
280.0846
(280.0841)
6.48(s,1H,=CH-O-),57.442～
8.580
(m,7H,Ar-H)
4c
C16H10O3N2
, 百拇医药
123～126
3.6
1666,1521,1351
278(M),277,250,150,128,104
278.0690
(278.0689)
c.大鼠肝细胞是筛选AⅡ受体药物的好材料〔6〕.因此对α-羟基苯甲基异喹啉化合物进行了125Ⅰ标记的大鼠肝细胞AⅡ受体拮抗活性进行测定，有关数据见表2，结果表明，化合物(3a)，(3e)具有一定的抑制作用.Tab.2 Inhibition of the compounds on AⅡ receptor
Compd.
, 百拇医药
Dose/μg.μL-1
Inh ibition/%
IC50/μmol.L-1
3a
24.5/350
-4.0
3c
16.6/350
-53.0
325.7
3d
, http://www.100md.com
6.8/350
+9.0
3e
17.7/350
-74.0
238.2
1国家自然科学基金资助项目No.39270798
陈治宇：通讯联系人 现址：承德医学院化学教研室，承德067000
参考文献
1 Piter B M W M,Paneras C Wong,Andrew T,et al.Nonpeptide an giotensin Ⅱ receptor antagonsists.TIPS，1991,12(2):55～61
, 百拇医药
2 汤群.血管紧张素Ⅱ受体阻滞剂—Losartan作用及其临床应用.国外医学(心血管疾病分册)，1995，22(1)：11～13
3 陈雅妍，丘翠嫦，沈丽，等.青风藤微量生物碱的研究.北京医科大学学报，1991，23(3)：235～237
4 John V Cooney.Reissert compounds and open-chain analogs in organic synthesis .J Heterocyclic Chem,1983,20(4):823～837
5 Frank D,William E.Syntheses of papaverine,papaverinol and papaveraldine from Reissert compounds.J Amer Chem Soc,1957,79(20):3773～3777
6 王孝伟，贺师鹏，陈治宇，等.血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂的活性测定.北京医科大学学报，1998，30(4)：370
收稿日期:1999-05-01, 百拇医药
单位：北京医科大学药学院，北京100083
关键词：异喹啉；合成；血管紧张素Ⅱ受体；拮抗活性
陈治宇 岳保珍 王孝伟陈治宇 岳保珍
王孝伟摘 要 合成了10个未见报道的异喹啉衍生物，其化学结构经IR，1H-NMR，MS及元素分析证实.经大鼠肝膜血管紧张素Ⅱ受体拮抗活性研究表明，其中两个化合物具有一定拮抗活性.
The Synthesis of α-Hydroxylphenylisoquinolin es and Their
, http://www.100md.com
Antagonism towards Angiotensin Ⅱ
Chen Zhiyu,Yue Baozhen,
,Wang Xiaowei(School of Pharmaceutical Science,Beijing Medical University,Beijing 10 0083)
Abstract Ten isoquinoline analogs were synthesized and none o f them had been reported.Their structures were identified by elemental analysis and IR,MS,1H-NMR spectra.Two of them exhibited antagonism towards angiote nsin Ⅱ.
, 百拇医药
Key words isoquinoline;synthesis;angiotensin Ⅱ receptor;anta gonism
肾素-血管紧张素系统(renin-angiotensin-system,RAS)对于心血管内环境的稳定和钠离子平衡起关键作用.RAS抑制剂的研究为高血压病因的阐明及寻找治疗剂开创了一个新途径〔1，2〕.一些杂环类化合物具有良好的血管紧张素Ⅱ(AⅡ)受体拮抗活性.它们的发现拓宽了对AⅡ受体的认识.文献〔3〕报道中药青风藤对血管紧张素Ⅱ受体有明显的抑制作用.因此，对其有效成分青风藤定碱进行了全合成研究，合成了5个未见报道的α-羟基苯甲基异喹啉化合物(3a～3e)，3个中间产物(2a～2c)及化合物(4a)和(4c)两个副产物，并进行了光谱鉴定和生物活性测定.其合成路线见图1.
, 百拇医药
Fig.1 Therouteofsynthesis
1 实验部分
所用原料均为自制并鉴定.试剂均为市售AR级产品.薄层层析(TLC)使用青岛海洋化工厂产GF254和0.5%CMC溶液制成的硅胶板.减压柱层析(VLC)使用青岛海洋化工厂产硅胶H.熔点测定使用X4型显微熔点仪.核磁共振谱采用VL-VXR-300型核磁共振波谱仪测定，CDCl3为溶剂，TMS为内标.质谱采用VG20-253高分辨GC-MS-DS联用仪.红外光谱采用Perkin-Elemer983型仪，溴化钾压片.元素分析采用Perkin-Elemer2400型元素分析仪测定.
1.1 化合物(2a～2e)的制备
在低温浴槽内安装三颈瓶，在三颈瓶上装机械搅拌装置，再装两个恒压滴液漏斗.在其中一个装70mL化合物(1)的DMF溶液，另一个装入原料醛的DMF溶液70mL.三颈瓶内放置氢化钠180mg，通入氮气并搅拌.待温度下降至-30℃时首先向反应瓶内滴加化合物(1)的溶液，控制滴速保持温度在-30℃，20min以后滴加醛的溶液，滴完，在-30℃下继续搅拌6h，关闭浴槽，升至室温搅拌10h.停止反应，加入50mL甲醇，减压蒸去溶剂，残渣溶于氯仿中，过滤.水洗有机相，干燥，减压蒸去溶剂，减压VLC分离(丙酮-石油醚=1∶10洗脱).分别制得化合物(2a～2e)，所得产物经甲醇重结晶.
, 百拇医药
化合物(3d)，(3e)按同法制得，在上述条件下所得到的1-异喹啉腈副产物，在紫外灯照射下显亮蓝色荧光.
1.2 化合物(2a～2c)的水解
将1mmol化合物(2)溶于30mL乙醇中，加入氢氧化钾(0.1g)-水(10mL)溶液，回流3h.减压蒸去乙醇后，溶于5mL盐酸(6mol/L)中.以氯仿洗涤水相，去除杂质后，水相用氨水调pH8～9后用氯仿提取三次，合并氯仿层，水洗，干燥.蒸去溶剂并用甲醇重结晶.化合物(2a)，(2b)，(2c)经碱水解分别以71%，82%，75%的收率得到(3a)，(3b)，(3c).其中(2a)，(2c)水解过程中还得到相应的苯甲酰基异喹啉化合物〔1-(2′，3′-二甲氧基-6′-溴-苯甲酰基)异喹啉〕(4a)及〔1-(3′-硝基-苯甲酰基)异喹啉〕(4c)两个副产物.
1.3 AⅡ受体拮抗活性的测定
, 百拇医药
在0.35mL大鼠肝膜受体反应液中加入约100μg肝膜蛋白、固定量的125Ⅰ-AⅡ(约5000计数率/min)0.045ng到30ng不等的非标记AⅡ，非特异管加入1μgAⅡ，在25℃下反应70min，水浴终止反应，多头收集器将结合的125Ⅰ收集在玻璃纤维滤纸(已用1μg/LAⅡ预饱和)上，每次每管用5mL冲洗液，共洗三次.Bsckman5500型γ计数器测量放射性.
将样品液加入AⅡ受体的结合反应中，对照管加同等体积的对照液，观察它们对AⅡ受体结合的影响，从中筛选出有拮抗作用的化合物.
2 结果与讨论
a.在化合物(2a)，(2b)，(2c)水解过程中同时有副产物1-异喹啉腈类化合物生成.1-异喹啉腈类化合物形成与正常负碳离子加成反应〔4〕之间的竞争除受反应物结构的影响之外还受反应条件的影响.实验证明低温和隔氧有利于得到正常加成产物.但在以(2b)为原料时仍以10%的收率分离到副产物5-甲氧基-1-异喹啉腈.
, 百拇医药
b.文献〔5〕报道了同类反应在苯基锂为碱时所得产物受反应物比例控制.当醛类化合物比例增大，得到α-羟基苯甲基与取代苯甲酰基异喹啉化合物的混合物.显然其中发生了与Oppenauer类似的氧化反应.带有吸电子的芳香醛更易于接受金属化合物脱下的负氢离子.
化合物(1a)，(1b)分别与2，3-二甲氧基苯甲醛缩合时均不经(2d)，(2e)而直接得到(3d)，(3e)，收率分别为85%，82%.形成的加成产物没有直接苯甲酰化有可能是位阻效应的影响.所合成的化合物的理化及波谱数据见表1.
Tab.1 Physical and spectral data of the compounds
Compd.
Formula
mp/℃
, http://www.100md.com
Yield/%
IR(KBr)
/cm-1FAB-MS
EI-MS
HR-MS
1H-NMR(CDCL3)δ
Elemental analysis/%
m/e
Calcd.(Found)
, 百拇医药
C H N
2a
C25H20O4NBr
134～137
72
1714
480(M+2),448,446,398,374,372,105
62.77(62.83)
4.22(4.30)
2.93(2.95)
2b
, http://www.100md.com
C26H22O5NBr
168～169
65
1708
510(M+2),508(M),478,428,158,105
3.543
(s,3H,0CH3),3.800
(s,3H,0CH3),3.984
(s,3H,0CH3),6.725(s,1H,=CH-O-),6.740～8.528
, 百拇医药
(m,12H,Ar-H)
61.42(61.22)
4.37(4.07)
2.76(2.88)
2c
C23H16O4N2
108～110
75
1715,1526,1347
384(M),279,262,233,105,77
, http://www.100md.com
71.86(71.88)
4.40(4.41)
7.29(7.17)
3d
C18H17O3N
123～125
85
3309
296(M+1),278,264,247,128
3.864
(s,3H,0CH3),4.063
, 百拇医药
(s,3H,0CH3),6.540
(s,1H,0H),7.567(s,1H,=CH-O-),6.757～8.509
(m,9H,Ar-H)
73.19(73.39)
5.81(5.86)
5.81(4.80)
3e
C19H19O4N
116～117
82
, 百拇医药
3378
326(M+1),308,294,277,158
3.859
(s,3H,0CH3),3.945
(s,3H,0CH3),4.057
(s,3H,0CH3),6.774(s,1H,=CH-O-),6.508～8.532
(m,8H,Ar-H)
70.13(70.18)
5.90(5.91)
4.31(4.26)
, 百拇医药
3a
C18H16O3NBr
116～118
75
3285
376(M+2),374(M),344,342,327,325,128
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(s,3H,0CH3),3.740
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, 百拇医药
(m,9H,Ar-H)
57.76(57.89)
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3.74(3.69)
4a
C18H14O3NBr
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374(M+2),372(M),342,340,292,245,243,128
, 百拇医药 58.08(58.07)
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3b
C19H18O3NBr
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406(M+2),404(M),388,386,374,372,357,355,325,158
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(s,3H,0CH3),3.732
, 百拇医药
(s,3H,0CH3),3.971
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(s,1H,0H),6.749(s,1H,=CH-O-),6.904～8.519
(m,8H,Ar-H)
56.44(56.41)
4.50(4.49)
3.47(3.68)
3c
C16H12O3N2
, 百拇医药
105.5～106
82
3370,1524,1347
280(M),279,263,233
280.0846
(280.0841)
6.48(s,1H,=CH-O-),57.442～
8.580
(m,7H,Ar-H)
4c
C16H10O3N2
, 百拇医药
123～126
3.6
1666,1521,1351
278(M),277,250,150,128,104
278.0690
(278.0689)
c.大鼠肝细胞是筛选AⅡ受体药物的好材料〔6〕.因此对α-羟基苯甲基异喹啉化合物进行了125Ⅰ标记的大鼠肝细胞AⅡ受体拮抗活性进行测定，有关数据见表2，结果表明，化合物(3a)，(3e)具有一定的抑制作用.Tab.2 Inhibition of the compounds on AⅡ receptor
Compd.
, 百拇医药
Dose/μg.μL-1
Inh ibition/%
IC50/μmol.L-1
3a
24.5/350
-4.0
3c
16.6/350
-53.0
325.7
3d
, http://www.100md.com
6.8/350
+9.0
3e
17.7/350
-74.0
238.2
1国家自然科学基金资助项目No.39270798
陈治宇：通讯联系人 现址：承德医学院化学教研室，承德067000
参考文献
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收稿日期:1999-05-01, 百拇医药