[发明专利]含氮双环丁烷衍生物及其制备方法和抗肿瘤活性

说明书

本发明提供一种含氮双环丁烷衍生物及其制备方法和抗肿瘤活性，属于环丁烷骨架化合物合成技术领域，所述含氮双环丁烷衍生物是由含双烯烃配体S‑1,3‑bpeb与金属原子镉形成配位聚合物[Cd₂(S‑1,3‑bpeb)₂(OCA)₄]_n，再经由[2+2]光环加成反应得到。本发明还提供了配体、含氮双环丁烷衍生物的制备方法。本发明还发现当配体为4‑甲基‑1,3‑二(4‑乙烯基吡啶)苯(4‑CH3‑1,3‑bpeb)时，合成的含氮双环丁烷衍生物(结构式Ⅱ)对Hela细胞、HepG‑2细胞、T‑24细胞、7402细胞、MGC80‑3细胞具较高的抑制性。本发明解决了原有合成此类双环丁烷衍生物条件复杂，产率低，结构不稳定的状况。此外还具有生产工艺简单，能量消耗低，绿色环保等优良性质。

技术领域

本发明涉及环丁烷骨架化合物合成技术领域，具体涉及构建一种新的含氮双环丁烷衍生物及其制备方法和抗肿瘤活性。

背景技术

多氮环丁烷衍生物因其在抗菌、抗肿瘤等方面表现出良好的生物活性和药用价值，因此被广泛作为各类药物分子中的基本骨架，特别是目前一段时间多氮环丁烷越来越被广泛地使用在生物碱、氨基酸及其非天然和天然药物活性或生物活性等合成领域。特别是有研究表明具有相同取代基结构中含有环丁烷结构的生物活性比不含环丁烷结构的生物活性要好很多。由此看来，研究多氮环丁烷骨架的合成在天然药物和非天然药物的全合成中将会发挥巨大的作用。

目前，多氮环丁烷骨架在药物领域的合成方法采用的合成方式主要可以分为两大类。一类是在现有环丁烷的基础上通过化学方法引入一些官能团进行修饰。另一类是在利用非环状材料加以环化，生成多取代环丁烷衍生物。其中，光环加成[2+2]基于烯烃之间的环加成构建环丁烷骨架在天然产物的合成中应用最多也是最绿色的合成手段。

公布号为CN 109705027 A的中国发明专利公开了1，2-二(吡啶基)-3，4-二(4-吡啶乙烯基-3-氟苯)环丁烷及其制备方法，是利用光化学反应得到一种单环丁烷结构，且具有荧光效果。然而，溶液中的[2+2]光环加成反应由于自由基聚合或者交叉偶联作用，容易出现同分异构现象或者很难发生环化反应，副产物多而且效率低等问题。

对于双环丁烷衍生物的合成，原有合成此类双环丁烷衍生物条件复杂，产率低，结构不稳定，且易产生同分异构体，化合物的同分异构体会产生很多意想不到的性质差异，比如不同的构型可能会产生不同的生物活性。因此，现需研究一种新方法以形成稳定的双环丁烷结构。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种含氮双环丁烷衍生物及其制备方法和抗肿瘤活性，利用金属镉与含双烯烃配体共同形成配位聚合物，进而合成含氮双环丁烷衍生物，制备工艺简单、且产率高；得到的含氮双环丁烷衍生物结构稳定，还具有抗癌活性，在抗菌、抗肿瘤等方面表现出良好的生物活性和药用价值。

一种含氮双环丁烷衍生物，其化学结构通式为如式(Ⅰ)：

(Ⅰ)其中，R为-CH₃。式(Ⅰ)中R的位置均可选在苯环的不同位置上，R的数量不低于1。

进一步地，所述含氮双环丁烷衍生物的化学结构式为:

本发明提供所述含氮双环丁烷衍生物的制备方法，所述含氮双环丁烷衍生物是由中心离子Cd²⁺、含双烯烃配体S-1,3-bpeb吡啶上质子化的氮离子和含有取代基的苯甲酸HOCA上的 COO^-离子相互连接，三者形成一维配位聚合物[Cd₂(S-1,3-bpeb)₂(OCA)₄]_n，再经由[2+2]光环加成反应得到含氮双环丁烷衍生物。

进一步地，所述S-1,3-bpeb为二-(4-乙烯基吡啶)苯衍生物；其化学结构通式如式(Ⅴ)：