1-取代苄基-5-苯基-3-吡唑烷酮衍生物的合成及抗惊厥作用

来源:岁月联盟 作者:张蕾,尹秀梅 时间:2010-07-13
[摘要] [目的] 阐明1-取代苄基-5-苯基-3-吡唑烷酮衍生物的构效关系. [方法] 以肉桂酸乙酯为原料, 与水合肼环合反应得5-苯基-3-吡唑烷酮,再经缩合及还原得6种1-取代苄基-5-苯基-3-吡唑烷酮衍生物,采用最大电惊厥法测定其抗惊厥活性. [结果] 所合成的化合物均有抗惊厥活性,其中苄基环上无取 代的1-苄基-5-苯基-3-吡唑烷酮的抗惊厥作用最强. [结论] 5-苯基-3-吡唑烷酮1位引入苄基可增强其 抗惊厥作用.

    [关键词]  吡唑类;抗惊厥药;合成

    ABSTRACT:OBJECTIVE To quantitate the structure-activity relationship(SAR)of1-substituted benzyl-5-phenyl-3-pyrazolidone derivatives.METHODS Starting from ethyl cinnamate,ring-closing with hydrazine hydrate to gain5-phenyl-3-pyrazolidone derivatives,then condensation and reduction to gain1-substituted benzyl-5-phenyl-3-pyrazolidone derivatives.All the compounds were evaluated the anticonvulsant potency by maximal electroshock test.RESULTS All compounds had anticonvulsant activity in some extent,in which,non-substituted benzyl compound1-benzyl-5-phenyl-3-pyrazolidone(2a)was more active than other compounds.CONCLUSION Benzyl at the first position increases anticonvulsant activity of 5-phenyl-3-pyrazolidone compound.

    Key words:pyrazoles;anticonvnlsants;synthesis

    凌仰之等 [1] 报道,3-吡唑烷酮类化合物可升高小鼠脑内GABA含量,并具有较强的抗惊厥作用.杜明慧等 [2] 合成了1-烷基-3-吡唑烷酮衍生物,并进行了抗惊厥作用构效关系研究,结果表明1-正癸基-3-吡唑烷酮的抗惊厥作用最强,ED 50 为39.8mg/kg.全哲山等 [3] 报道,5-取代-1-正丁基-3-吡唑烷酮类衍生物中,5-对氯苯基-1-正丁基-3-吡唑烷酮的抗惊厥作用最强,ED 50 为9.1mg/kg.为了研究1位酰基取代基对5-苯基-3-吡唑烷酮抗惊厥作用的影响,李福男等 [4] 合成了1-酰基取代-5-苯基-3-吡唑烷酮类衍生物,并进行了最大抗电惊厥实验,结果表明所合成化合物的抗惊厥作用较弱,提示在1位引入吸的酰基可降低抗惊厥活性,认为1位引入供电子的烃基可增强活性.本研究以5-苯基-3-吡唑烷酮为先导化合物,设计合成了6个1-取代苄基-3-吡唑烷酮类化合物,并进行了其抗惊厥活性药理实验.

    1 材料与方法

    1.1 仪器及试剂  熔点用毛细管法测定,温度计未经校正;红外光谱用FI-IR1730型红外分光光度计测定,KBr压片;氢谱用BRUKER AV-300型核磁共振仪测定,CCl 3 D为溶剂,TMS为内标物.所用试剂均为AR级或CP级.

  1.2 合成方法

    1.2.1 5-苯基-3-吡唑烷酮的合成(1)  向250mL圆底烧瓶中加入肉桂酸乙酯7.4g(50mmol),500g/L水合肼6.4g(0.1mol),正丁醇25mL,甲苯10mL,安装分水器,回流反应10h.减压蒸出溶剂,用硅胶柱层析分离,洗脱液为CH 2 Cl 2 -CH 3 OH(10∶1),得精品5.02g,收率为62%,熔点为103~104℃,IR(cm -1 ):3435,1754,1 H-NMR(DMSO-D 6 ):2.77(d,J=7.6Hz,2H, COCH 2 ),4.70(t,J=7.6Hz,1H,PhCH),7.06~7.56(m,5H,Ph-H).

    1.2.2 1-取代苄基-5-苯基-3-吡唑烷酮衍生物的合成(2a~2f)  通法为向50mL圆底烧瓶中加入5-苯基-3-吡唑烷酮0.32g(20mmol),甲醇8mL,取代苯甲醛20mL,于40℃条件下搅拌反应3h,冰水浴冷却下加入NaBH 4 0.15g(4mmol),搅拌反应30min,减压蒸除溶剂后加入蒸馏水20mL,用乙醚萃取2次,每份为20mL,乙醚萃取溶液用饱和NaCl溶液洗1次,无水MgSO 4 干燥,蒸除乙醚所得粗品用硅胶柱层析分离得纯品,将纯品溶解于适量乙醚中,通入干燥的盐酸气体,沉淀过虑得产物的盐酸盐(2a~2f),合成路线如下:Scheme1 Synthesis of2-substituted-5-phenyl-3-pyrazolidinonesⅠ)NH 2 NH 2 ,EtOH,ruflux,8h;Ⅱ)R-CHO,NaBH 4 ,2h;Ⅲ)Et 2 O,HCl1)1-苄基-5-苯基-3-吡唑烷酮(2a):收率为55%,熔点为106~107℃;IR(cm -1 ):3440,1725, 1 H-NMR(DMSO-D 6 )∶2.31~2.82(m,2H,COCH 2 ),3.81(s,2H,CH 2 ),4.25(t,J=7.9Hz,1H,PhCH),7.02~7.82(m,10H,Ph-H).2)1-(4-氯苄基)-5-苯基-3-吡 唑烷酮(2b):收率为57%,熔点为138~139℃;IR(cm -1 )∶3438,1740, 1 H-NMR(DMSO-D 6 ):2.34~2.89(m,2H,COCH 2 ),3.85(s,2H,CH 2 ),4.22(t,J=8.3Hz,1H,PhCH),7.12~7.64(m,9H,Ph-H).3)1-(3-氯苄基)-5-苯基-3-吡唑烷酮(2c):收率为55%,熔点为123~124℃;IR(cm -1 )∶3435,1742, 1 H-NMR(DMSO-D 6 ):2.36~2.93(m,2H,COCH 2 ),3.86(s,2H,CH 2 ),4.20(t,J=8.1Hz,1H,PhCH),7.14~7.72(m,9H,Ph-H).4)1-(3,4-二氯苄基)-5-苯基-3-吡唑烷酮(2d):收率为55%,熔点为148~150℃;IR(cm -1 ):3427,1739, 1 H-NMR(DMSO-D 6 ):2.30~2.88(m,2H,COCH 2 ),3.90(s,2H,CH 2 ),4.32(t,J=7.8Hz,1H,PhCH),7.12~7.64(m,9H,Ph-H).5)1-(4-三氟甲基苄基)-5-苯基-3-吡唑烷酮(2e):收率为51%,熔点为144~145℃;IR(cm -1 ):3440,1736, 1 H-NMR(DMSO-D 6 ):2.32~2.88(m,2H,COCH 2 ),3.86(s,2H,CH 2 ),4.22(t,J=8.0Hz, 1H,PhCH),7.19~7.82(m,9H,Ph-H).6)1-(苯并[d][1,3]二氧环戊烷-6-甲基-5-苯基-3-吡唑烷酮(2f):收率为63%,熔点为156~158℃;IR(cm -1 ):3448,1736, 1 H-NMR(DMSO-D 6 ):2.33~2.91(m,2H,COCH 2 ),3.79(s,2H,CH 2 ),4.20(t,J=8.3Hz,1H,PhCH),6.71~7.82(m,8H,Ph-H).

    1.3 药理实验  采用最大电惊厥法,取体重为18~22g小鼠,用110V交流电耳电极刺激,选择通电后肢体强直而惊厥者,24h后用于实验.将适量供试品用聚乙二醇溶解,腹腔注射给小鼠,给药30min后给予电刺激,肢体不发生强直表明有抗惊厥作用.测定所合成的6种化合物ED 50 ,并95%平均可信限,与抗惊厥药丙戊酸钠进行比较.

    2 结果与讨论

    5-苯基-3-吡唑烷酮(1)的合成是以肉桂酸乙酯 为原料,在正丁醇溶液中与水合肼回流反应而得,收率达62%.2-取代-5-苯基-3-吡唑烷酮(2a~2f)的合成是各种醛与5-苯基-3-吡唑烷酮缩合生成的烯夫式碱,再用NaBH 4 还原生成1-取代-5-苯基-3-吡唑烷酮.用红外光谱和核磁共振谱确定了目标化合物化学结构.药理实验结果表明在化合物1位引入苄基及取代苄基后,只有化合物2a的抗惊厥活性得到增强,抗最大电惊厥ED 50 值降低(Table1).

   [参 考 文 献]

    [1] 凌仰之,李伟宜,刘维勤,等.γ-氨基丁酸转氨酶抑制剂1-正癸基吡唑烷-3-酮及其类似物的合成[J]. 医药 ,1986,17(2):18.

    [2] 杜明慧,凌仰之,刘维勤,等.1-取代吡唑烷酮类抗惊构效关系的研究[J]. 药学学报 ,1988,23(9):703.

    [3] 全哲山,李仁利,凌仰之.5-取代-1-正丁基-3-吡唑烷酮类化合物的合成及抗惊作用[J]. 药学学报 ,1992,27(9):711.