摘要为考察胆甾-5-烯-3β，7β-二醇双琥珀酸单酯钠(RS034)结构中的5，6-双键是否为其产生抗癌活性的必要部位，合成了5α-胆甾烷-3β，7-二醇3-琥珀酸单酯(5)及其水溶性衍生物——乙醇胺盐(6)、哌嗪盐(7)及N-2-羟乙基哌嗪盐(8)，体外抗癌活性试验表明，所合成的化合物均具有一定程度的抗癌活性.

Synthesis of Water-soluble Derivatives of 5α-Cholestane-

3β,7-diol and Their in vitro Anticancer Activities

li Wenji,Rong Shihong(Department of Chemical Pharmaceuticals ,Shenyang

pharmaceutical Unive rsity,Shenyang 110015)

AbstractIn order to investigate whether the 5,6-double bond of cholest-5-ene-3β，7β-diol 3，7-bishemisuccinate plays an important ro le in its anticancer activity,5α-cholestane-3β,7-diol3-hemisuccinate and i ts water-soluble derivati ves—its salts of ethanolamine,piperazine and N-2-hydroxylamine were synth esized.Their in vitro tests demonstrated that the target compounds all posse s sed anticancer activities.

Key wordsoxysterols;anticancer activity;synthesis

本世纪70年代中期，郑国平^〔1〕从中药僵蚕中提取出7β-羟基胆固醇，体外试验证明，它对小鼠的肝癌细胞具有细胞溶解作用，并有较好的选择性，但体内试验结果不稳定.之后，容士宏^〔2〕合成了它的水溶性衍生物7β-羟基胆固醇双琥珀酸单酯钠(RS034)，该化合物对接种了腹水癌细胞的小鼠呈现较强的抗癌活性，在随后进行的构效关系研究^〔3〕中发现，一些与RS034结构类似的化合物也具有抗癌活性，为进一步探讨7β-羟基胆固醇中5，6-双键所起的作用，合成了5α-胆甾烷-3β，7-二醇3-琥珀酸单酯(5)及其盐类衍生物——乙醇胺盐(6)、哌嗪盐(7)及N-2-羟乙基哌嗪盐(8)，并对其进行了抗癌活性试验.

1合成路线

据Wintersteiner等^〔4〕报道，由于5α-胆甾烷-3β，7-二醇未能由7-羟基胆固醇直接氢化制得，采用7-氧代胆固醇醋酸酯为起始原料，以氧化铂为催化剂，将双键和羰基同时还原然后水解制得；或在不同的溶剂中先将双键饱和，再将双键还原后水解得目标化合物.此外，Marker等^〔5〕报道用异丙醇铝将胆甾烷-3β-醇-7-酮3-醋酸酯还原后水解制备胆甾烷-3β，7-二醇的方法.经比较采用分两步还原的方法：以氧化铂为催化剂，醋酸乙酯为溶剂，常温常压下，先将7-氧代胆固醇醋酸酯的5，6-双键饱和，再改用冰醋酸为溶剂在相同条件下，将羰基还原为羟基，最后将醋酸酯在碱性下水解.其优点是操作简便且收率高.起始原料7-氧代胆固醇醋酸酯，参考Salmond等^〔6〕报道的方法制得.5α-胆甾烷-3β，7-二醇的琥珀酰化是以甲苯为反应介质在吡啶存在下进行的，将制得的胆甾烷-3β，7-二醇3-琥珀酸单酯分别与乙醇胺、哌嗪及N-2-羟乙基哌嗪成盐，得到目标化合物(6)，(7)，(8).合成路线见图1.

Fig.1The synthesis route of the aim compounds

2合成实验

熔点用毛细管法测定，温度未经校正.红外光谱用IFS55傅立叶红外光谱仪测定，KBr压片.¹H-NMR谱用ARX-300核磁共振仪测定.元素分析用意大利Carlo-Erba1106型有机元素分析仪测定.质谱用VG7070E型质谱仪测定.

2.17-氧代胆固醇醋酸酯(1)的制备

将25g3，5-二甲基吡唑(DMP)加入200mL干燥二氯甲烷中，冷却至-15℃，搅拌全溶后慢慢加入25g三氧化铬，控制温度在-10℃以下，加完后降温至-15℃，慢慢加入10g胆固醇醋酸酯，并在此温度下搅拌5h，然后升温至0～5℃，加入10%盐酸130mL，搅拌1h.将反应液倾入分液漏斗中，分出酸水层(酸水层保存)，二氯甲烷层用5%盐酸洗(100mL×3)，再用水洗(100mL×3，酸水层保存).二氯甲烷溶液减压蒸除大部分二氯甲烷，加入少量无水乙醚，用硅胶柱层析，二氯甲烷-乙醚(v∶v=1∶1)洗脱，洗脱液减压浓缩后以95%乙醇重结晶，得白色针状产物结晶7.0g，收率：69.0%，mp156～158℃(文献^〔4〕mp157～158℃).¹H-NMR(CDCl₃)δ：5.70(1H，s，6-H)，4.70(1H，m，3α-H)，2.19(3H，s，3-COCH₃)，1.20(3H，s，19-CH₃)，0.64(3H，s，18-CH₃)；IRcm^-1：2947，2871(C－H)，1735(C＝O)，1671(C＝O，环酮)，1631(C＝C)，1241(C＝O).

将上述酸水层合并，用1mol/L氢氧化钠溶液调至pH11～12，用乙醚提取(100mL×3)，回收乙醚，得白色结晶状化合物3，5-二甲基吡唑12.5g，mp106～108℃.

2.25α-胆甾烷-3β-醇-7-酮3-醋酸酯(2)的制备

将5.0g7-氧代胆固醇醋酸酯(1)溶于80mL醋酸乙酯中，吸入新制备的铂催化剂，常温常压下催化氢化，至板层检测无荧光点，滤除铂粉(保留)，母液减压浓缩至干，析出片状结晶4.9g，收率：98.1%，mp148～149℃(文献^〔4〕mp148～149℃).¹H-NMR(CDCl₃)δ：4.70(1H，m，3α-H)，2.30(1H，t，5α-H)，2.20(1H，s，6α-H)，2.10(1H，s，6β-H)，1.20(3H，s，19-CH₃)，0.60(3H，s，18-CH₃)；IRcm^-1：3401(H₂O)，2950(C－H)，1731(C＝O，酯)，1706(C＝O，环酮)，1264(C－O).

2.35α-胆甾烷-3β，7-二醇3-醋酸酯(3)的制备

将2.0g5α-胆甾烷-3β-醇-7-酮3-醋酸酯(2)溶于40mL冰醋酸中，加入新制备的铂催化剂，常温常压振荡下通氢气，至板层显示反应完全，滤除铂粉(保留)，母液浓缩至干，甲醇重结晶得白色片状结晶1.8g，收率：90%，mp104～105℃(文献^〔4〕mp106～112℃).¹H-NMR(CDCl₃)δ：4.70(1H,m，3α-H)，3.80(1H，m,7β-H)，3.40(1H，m，7α-H)；IRcm^-1：3560(—OH)，2950(C－C)，1712(C＝O，酯)，1027(C－O).

2.45α-胆甾烷-3β，7-二醇(4)制备

3.0g5α-胆甾烷-3β，7-二醇3-醋酸酯(3)加入62.5mL5%氢氧化钾-甲醇溶液中，加热使之溶解，并于65℃保温3h，然后用10%盐酸中和至pH6～7，加水稀释，析出白色沉淀，放置，抽滤，得白色粉末2.2g，收率：78.6%，mp149～157℃.¹H-NMR(CD₃OD)δ：3.85(1H，m，7α-H，7β-H)，3.64(1H，m，3α-H)；IRcm^-1：3389(—OH)，2931(C－H)，1035(C－O).

2.55α-胆甾烷-3β，7-二醇3-琥珀酸单酯(5)的合成

将2.0g5α-胆甾烷-3β，7-二醇(4)溶于160mL甲苯中，加入6mL吡啶及1.1g琥珀酸酐，加热使之溶解，回流10h.减压蒸除甲苯和吡啶后，趁热加入少量甲苯使成糊状，再加入少量石油醚，放置，冷却，析出结晶，抽滤，干燥，无水乙醇重结晶，得白色粉末2.0g，收率：66.7%，mp177～179℃.元素分析C₃₁H₅₂O₅，计算值(%)：C73.77，H10.38；实测值(%)：C73.93，H10.46.¹H-NMR(CDCl₃)δ：4.75(1H，m，3α-H)，3.85(1H，m，7-H)，2.63(4H，m，－COCH₂CH₂CO－)，0.95(3H，s，19-CH₃)，0.60(3H，s，18-CH₃)；IRcm^-1：3468(OH)，2941(C－C)，1723(C＝O)；MS(EI)m/e：504(M⁺)，486(M^＋-H₂O)，386(M⁺-H₂O-C₄H₄O₃)，368(M^＋-2H₂O-C₄H₄O₃).

2.65α-胆甾烷-3β，7-二醇3-琥珀酸单酯-乙醇胺盐(6)的合成

精密称量1.000g5α-胆甾烷-3β，7-二