摘要目的： 为寻找新型抗肿瘤化合物和探讨糖环羟基对8-Cl-腺苷的抗肿瘤活性的影响，合成了腺苷的维甲类似物和8-Cl-腺苷衍生物。方法： 对腺苷的8位和8-Cl-腺苷的糖环羟基进行了结构改造，以酰胺键和酯键在腺苷的8位连接了具共轭基团的肉桂酰基和苯甲酰基，得到腺苷的维甲类似物；对8-Cl-腺苷的5′-羟基进行了甲磺酰化，硝基化以及氯代反应，得到了它的衍生物。结果： 合成了(6～12)，(16)，(18～20)等11个新化合物。结论： 这些新化合物以HL-60，BIU，KB细胞株的细胞毒为指标进行生物活性筛选，结果表明，8-位取代基和5′-羟基是影响腺苷类化合物细胞毒活性的重要药效基团。

STRUCTURAL MODIFICATION AND

CYTOTOXIC ACTIVITY OF ADENOSINE

He Junlin(He JL) and Zhang Lihe(Zhang LH)

(National research laboratories of natural and biomimetic drugs,

Beijing Medical University, Beijing 100083)

ABSTRACTAIM: In order to find new type of antitumor compounds and study the contribution of hydroxyl groups on the sugar part to the antitumor activity of 8-Cl-adenosine, the retinoid analogs of adenosine and the derivatives of 8-Cl-adenosine were synthesized.METHODS: Based on the antitumor activity and structural feature of 8-chloroadenosine and retinoic acid, modifications were made at positions 5′ and 8, (un)substituted cinnamoyl and benzoyl groups were bound at 8 position through amido and ester bonds, sulfonation and nitrosation at 5′-OH and its direct chlorination were conducted.RESULTS: Eleven new compounds were synthesized, they were(6～12), (16), (18～20).CONCLUSION: The cytotoxic activity to HL-60, BIU, and KB of the new compounds were not great. Modifications on the 5′-OH and other hydroxyl groups influenced the cytotoxic activities of 8-Cl-adenosine significantly. It is sugested that the substitutions at position 8 and the hydroxyl groups on the sugar ring play an important role for the antitumor activity of adenosine analogs.

KEY WORDSadenosine analogues; 8-chloroadenosine; retinoic acid; cytotoxic activity

8-氯腺苷和维甲酸在细胞的生长和调节中起着非常重要的作用，维甲酸可治疗白血病，8-氯腺苷对人和多种哺乳动物的恶性肿瘤有抑制生长作用^［1,2］。8-氯腺苷的8位和维甲酸的共轭体系及极性部分对生物活性影响极大^［3］，为寻找新型抗肿瘤化合物，我们在腺苷的8位引入芳香酰胺基，酰氧基或含有共轭双键的芳香酰基和酰胺基，模拟维甲酸的共轭部分，利用各自的结构特点将两类化合物结合在一个化合物中，获得了一类新型化合物。

为改善8-氯腺苷的首过效应，增强抗肿瘤作用。我们采用三氯化硼或三溴化硼脱芳甲醚的甲基的方法，将8-甲氧基腺苷的8位甲氧基转化为羟基。由于反应物在二氯甲烷和氯仿中的溶解度小，加入DMF助溶, 方法简单，产率也高得多, 达96.2%。以8-氨基（羟基）-2′,3′,5′-三乙酰基腺苷为起始物合成腺苷的维甲类似物，用酰氯法，先将酸制备成酰氯， 在三乙胺或吡啶的存在下，在室温下即发生反应。对8-氯腺苷的改造集中在它的5′位羟基上，它的直接氯代是通过8-氯腺苷与氯化亚砜和六甲基磷酰胺完成的^［4］。由于2′和3′位羟基没有保护，故生成2′和3′位羟基被亚磺酰化的中间体(19)，使之不能发生氯代反应，但这一中间体在碱性条件下不稳定，当反应混合物用碳酸氢钠溶液中和时，便得到产物(20)。以2′,3′-原甲酸乙酯基-8-Cl-腺苷(13)作为直接氯代反应的反应物，由于保护基在反应条件下易脱去，所得的反应产物是(20)。在进行5′位羟基的酯化反应前，先用丙叉基保护8-氯腺苷的2′和3′羟基，然后用甲酸去保护得到产物。合成路线见图1。

将所合成的化合物以对HL-60，膀胱癌(BIU)和鼻咽癌(KB)细胞株的细胞毒性进行生物活性的初步筛选。结果表明，5′-氯-5′-去羟基-8-氯腺苷(20)对细胞毒活性最强，将这个化合物的2′和3′位羟基用亚砜基保护后，则没有了细胞毒活性。说明8位和糖环的3个羟基都对化合物的药理活性有贡献。

实验部分

仪器VG-ZAB-MS质谱仪，300 MHz, Varian UXR-300，500 MHz, Bruker AM-500核磁共振仪，PE-240C元素分析仪。无水吡啶是吡啶(AR)经氢化钙回流24 h后蒸出，无水甲醇经甲醇镁回流8 h后蒸出后得到。二氯甲烷经用五氧化二磷回流8 h后蒸出。展开剂有以下系列：A，氯仿—甲醇(4∶1)；B，乙酸乙酯—石油醚(3∶1)；C，乙酸乙酯—环己烷(2∶1)；D，氯仿—甲醇(8∶1)；E，乙酸乙酯—乙醇(9∶1)；F，乙酸乙酯—乙醇(80∶1)。

18-羟基腺苷(1)

将8-甲氧基腺苷^［5］悬浮于干燥的CH₂Cl₂中，由于溶解度小，加入干燥的DMF助溶，在冰盐浴冷却下，滴加三溴化硼(0.4 ml)的CH₂Cl₂溶液(5 ml)，滴加完毕后，其间出现短暂的澄清，然后变浑浊，直至大量固体析出。室温下继续搅拌24 h，以使反应完全，将混合物倾入冰水中，搅拌。有机层无紫外吸收，将水层浓缩，然后进行减压柱色谱得到产物95 mg，产率96.2％，R_f(C) 0.38。元素分析C₁₀H₁₃N₅O₅(M283)，计算值%：C 42.40,H 4.59,N 24.73;测定值%：C 42.46,H 4.46,N 24.54。MS(FAB,M+1,284)。

Fig 1The synthesis of adenosine analogs.

28-羟基腺苷的乙酰化反应

将8-羟基腺苷60 mg(0.212 mmol)溶于干燥的吡啶中，向其中滴加乙酸酐(0.23 ml)后，在室温下搅拌10 h。TLC监测反应物至完全被乙酰化。减压(10 ml)蒸去大部分溶剂，加入冰水搅拌1 h后，用CHCl₃萃取。此CHCl₃溶液经干燥，蒸去溶剂后，FAB显示出有2个产物。因此扩大反应量。

(1) 3.14 g(11.1 mmol)溶于吡啶150 ml中,在室温下搅拌,滴加乙酸酐12 ml。处理方法同前，产物经TCL显示反应情况相同。因此用减压柱色谱分离。用EtOAc和石油醚梯度洗脱，得到2′,3′,5′-三乙酰化产物(3),重3.24 g,产率71.4%,R_f(E) 0.22,全乙酰化产物(5) (即8-OH也乙酰化) 0.5 g,产率10%,R_f(E) 0.70。元素分析L59-1，C₁₈H₂₉N₅O₉(M451)，计算值%：C 47.89,H 4.66,N 15.52;测定值%：C 47.83,H 4.45,N 15.24。MS(FAB,M+1,452)。L59-2，C₁₆H₁₉N₅O₈(M409)，计算值%：C 46.94，H 4.65，N 17.11;测定值%：C 46.59，H 4.35，N 16.89。MS(FAB,M+1,410)。

38-肉桂酰氧基-2′,3′,5′-三乙酰基腺苷(6)

肉桂酸0.45 g(3 mmol)溶于氯化亚砜5 ml中，加热至90℃回流4 h后，减压蒸去多余的氯化亚砜，得到浅黄色的油状物，冷至室温后，加入干燥的CH₂Cl₂ 15 ml使其溶解，加入(3) 0.41 g，并滴加几滴干燥的吡啶，在室温下搅拌，溶液呈棕红色。6 h后，TLC监测反应物完全消失。减压蒸去溶剂，用常压柱色谱方法分离产物，CHCl₃，石油醚和MeOH作梯度洗脱。得到产物0.26 g，产率为42.1%，R_f(D) 0.63，元素分析C₂₅H₂₅N₅O₉（M618），计算值%： C 58.04, H 4.91, N 13.22; 测定值%： C 58.25， H 4.85， N 13.59。MS(FAB,M+1,540)。¹HNMR: δ 8.18(s,1H,2-H), 7.94(dd,2H,J=16 Hz,-CH=CH-), 7.49(m,5H,Harom), 6.12(1H,1′H), 6.12(1H,2′H), 5.77(m,1H,J=6.6 Hz,3′H), 4.39(m,1H,J_4′3′=6.6 Hz,4′H), 4.49(dd,1H,J_ab=12,J_a4′=3.5 Hz,5′a), 4.28(dd,1H,J_b4′=6.5 Hz,5′b), 2.12, 2.10, 2.06(s,9H,CH₃CO)。

46-肉桂酰基-8-二肉桂酰胺基-2′,3′,5′-三乙酰基腺苷(7)