赵 胤，殷 珊，吴艳丹，徐 成，倪广惠

(云南中医药大学 中药学院，云南 昆明 650500)

人类抗原R(HuR)是一种在机体组织广泛表达的RNA结合蛋白，作为基因转录后表达的重要调控因子；HuR调节靶mRNA的表达，编码参与炎症[1]，细胞分裂[2]，肿瘤发生[3-4]，血管生成[5-6]，转移[7]， 凋亡[8-9]，免疫[10]等.HuR在炎症和癌症领域具有重要作用，成为人们研究药物的靶点.2018年，Leonardo[11]等研究发现1-苯磺酰基-3-苯基吲哚-4,5-二酮5能直接与HuR蛋白结合，并调节其与细胞内靶mRNA的结合，是一种有效的HuR抑制剂.因此，1-苯磺酰基-3-苯基吲哚-4,5-二酮的合成对于HuR抑制剂的发现和优化至关重要.

目前，1-苯磺酰基-3-苯基吲哚-4,5-二酮的合成方法报道的较少，文献[11]报道的方法以5-甲氧基吲哚为起始原料，3位溴化后，1位氮与苯磺酰基缩合，再与苯基硼酸发生Suzuki偶联反应，得到1-苯磺酰基-3-苯基-5-甲氧基吲哚，最后经去甲基化和IBX氧化共5步反应得到1-苯磺酰基-3-苯基吲哚-4,5-二酮，总产率为35%.该合成方法合成路线较长，操作复杂，中间体3-溴-5-甲氧基吲哚性质不稳定而且反应时间较长，所用的液溴有着强烈的毒害性和腐蚀性，健康成本较高.

1 实验

1.1 主要仪器与试剂

Yanaco显微熔点仪(温度未校正)；Bruker AM 400MHz核磁共振谱仪(溶剂为CDCl3，TMS为内标)；循环水真空泵(上海贝仑仪器设备有限公司)；恒温磁力搅拌水槽(PSL-1810)；磁力搅拌器(艾卡(IKA)仪器设备有限公司).

叔丁醇钾(上海韶远试剂有限公司)；碘苯(上海韶远试剂有限公司)；2-碘酰基苯甲酸(上海韶远试剂有限公司)；三溴化硼(上海泰坦科技股份有限公司)；苯磺酰氯(上海泰坦科技股份有限公司)；二氯甲烷、乙酸乙酯、石油醚等(分析纯，天津市致远化学试剂有限公司)

1.2 全合成路线

以5-甲氧基吲哚1为起始原料，在其C3位与芳基卤化物芳基化得到化合3-苯基-5-甲氧基吲哚，并用苯磺酰氯处理，最后经去甲基化和IBX氧化，共4步反应得到目标化合物1-苯磺酰基-3-苯基吲哚-4,5-二酮5；与现有合成方法相比，此方法具有合成方法简单，成本低廉，操作简单等优点.具体合成路线见图1.

图1 1-苯磺酰基-3-苯基吲哚-4,5-二酮的合成路线

1.3 目标化合物的合成方法及数据

1.3.1 3-苯基-5-甲氧基吲哚(2)的合成

在干燥的圆底瓶中加入5-甲氧基吲哚 442.0 mg(3.0 mmol)和叔丁醇钾 694.0 mg (6.0 mmol)，固体混合物经过3次真空/氮气吹扫，然后注入 6.5 mL 脱气的二甲基亚砜(冷冻-泵-解冻)，搅拌 5 min 后使固体溶解，然后加入碘苯 171 μL(1.5 mmol)，80 ℃ 氮气气氛下搅拌.反应 40 h 后，加入 6 mL 去离子水淬灭，60 mL 乙酸乙酯萃取，然后依次用半饱和NaCl溶液，饱和NaCl溶液洗涤3次，有机层用无水Na2SO4干燥.过滤，滤液减压蒸除溶剂，残余物经硅胶柱层析纯化得到化合物2162.2 mg(产率24%，37% brsm)，1-苯基-5-甲氧基吲哚 6 260mg(产率39%，59% brsm)，回收原料5-甲氧基吲哚 153.5 mg.

3-苯基-5-甲氧基吲哚(2) 淡黄色油状液体,V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)=5∶1,Rf∶0.36;1H NMR(CDCl3,400 MHz),δ8.14(s,1H),7.68～7.64(m,2H),7.46(t,J=7.7 Hz,2H),7.40(d,J=2.3 Hz,1H),7.35～7.29(m,3H),6.93(dd,J=8.8,2.4 Hz,1H),3.88(s,3H);13C NMR(100 MHz,CDCl3)δ154.77,135.70,131.84,128.78,127.38,126.21,125.90,122.56,118.21,112.70,112.06,101.70,56.01.核磁数据与文献[12]一致.

1-苯基-5-甲氧基吲哚(6) 淡黄色油状液体,V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)=5∶1,Rf:0.70;1H NMR(CDCl3,400 MHz),δ7.74～7.70(d,J=8.0 Hz,1H),7.53～7.50(m,4H),7.50～7.47(m,2H),7.16(d,J=4 Hz,1H),6.90(d,J=9.0Hz,1H),6.62(d,J=3.2 Hz,1H),3.89(s,3H);13C NMR(100 MHz,CDCl3)δ154.60,139.96,129.57,128.32,127.47,126.22,124.03,118.82,112.48,111.29,103.22,55.86.

1.3.2 1-苯磺酰基-3-苯基-5-甲氧基吲哚(3)的合成

取氢氧化钠 78 mg(1.86 mmol)和四丁基溴化铵 9 mg(0.02 mmol)分散在干燥的DCM中，加入3-苯基-5-甲氧基吲哚 2 133.5 mg(0.6 mmol)室温搅拌 2 min，在冰水浴条件下加入苯磺酰氯 100 μL(0.79 mmol)，室温反应，2 h 后TLC检测反应完全，用硅藻土过滤，滤液减压蒸除溶剂，残余物经硅胶柱层析得到化合物3183 mg.

1-苯磺酰基-3-苯基-5-甲氧基吲哚(3) 黄色油状液体,V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)=5∶1,Rf∶0.47,产率84%;1H NMR(400 MHz,CDCl3),δ7.98～7.89(m,2H),7.88(d,J=4 Hz,1H),7.64(s,1H),7.60～7.51(m,3H),7.49～7.45(m,2H),7.45～7.40(m,2H),7.40～7.34(m,1H),7.19(d,J=2.4 Hz,1H),6.98(dd,J=9.0,2.4 Hz,1H),3.80(s,3H);13C NMR(100 MHz,CDCl3)δ156.83,138.17,133.76,133.05,130.31,129.25,128.94,127.80,127.57,126.74,123.77,114.74,113.92,103.04,55.73.

1.3.3 1-苯磺酰基-3-苯基-5-羟基吲哚(4)的合成

取1-苯磺酰基-3-苯基-5-甲氧基吲哚(3)183 mg(0.5 mmol)，加入干燥的DCM 2.5 mL，在 -78 ℃ 和氮气保护的条件下，加入BBr3(3 mL)；将反应置于 -78 ℃ 的条件下反应 0.5 h 后，将温度逐渐升至室温并用TLC检测反应的情况，2.5 h 后TLC检测反应完全.向反应液中加入 48 mL 水稀释反应液，用饱和NaHCO3溶液中和反应液，用二氯甲烷萃取有机层，有机层用饱和NaCl溶液洗并用无水Na2SO4干燥，过滤，滤液减压蒸除溶剂，残余物经硅胶柱层析纯化得到 116.2 mg 化合物4.

1-苯磺酰基-3-苯基-5-羟基吲哚(4) 黄色油状物,V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)=4∶1,Rf:0.47,产率67%;1H NMR(400 MHz,CDCl3)δ7.92～7.87(m,2H),7.86(d,J=4Hz,1H),7.63(s,1H),7.57～7.48(m,3H),7.45～7.40(m,2H),7.42～7.38(m,2H),7.37～7.28(m,1H),7.17(d,J=2.4 Hz,1H),6.88(dd,J=8.9,2.4 Hz,1H)∶13C NMR(100 MHz,CDCl3)δ152.60,138.09,133.80,132.89,130.64,129.26,128.89,127.73,127.58,126.74,123.93,114.83,114.02,105.65.核磁数据与文献[11]一致.

1.3.4 1-苯磺酰基-3-苯基吲哚-4,5-二酮(5)的合成

取1-苯磺酰基-3-苯基-5-羟基吲哚 97.8 mg(0.28 mmol)溶于 1.4 mL 乙酸乙酯中，然后加入IBX 194 mg(0.34 mmol)，室温反应过夜.TLC检测反应完后用硅藻土过滤，滤液减压蒸除溶剂，经硅胶柱层析的到化合物 577 mg .

1-苯磺酰基-3-苯基吲哚-4,5-二酮 暗红色固体,V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)=2∶1,Rf∶0.42,产率76%,m.p.135～146 ℃;1H NMR(400 MHz,CDCl3)δ7.99～7.92(m,3H),7.74(tt,J=7.5 Hz,1H),7.66～7.60(m,2H),7.61～7.56(m,2H),7.44(s,1H),7.41～7.34(m,3H),6.20(d,J=10.4 Hz,1H);13C NMR(100 MHz,CDCl3)δ181.61,173.92,137.60,136.90,135.40,131.02,130.45,130.20,128.67,128.47,128.32,127.18,125.92,123.46.核磁数据与文献[11]一致.

2 结果与讨论

以5-甲氧基吲哚为原料，C3位与碘苯芳基化，1位引入苯磺酰基，以及去甲基化和氧化，共4步反应得到1-苯磺酰基-3-苯基吲哚-4,5-二酮.

将芳香基团直接引入吲哚3位碳上主要是通过过渡金属催化交叉偶联反应来实现[14].采用简单的芳基卤化物对未受保护的吲哚进行分子C3芳基化，减少了过渡金属的使用.同时，该反应不需要事先溴代，避免了使用液溴，减少毒害物质的使用，缩短了反应路线.在5-甲氧基吲哚的1位引入强吸电子基团苯磺酰基，不仅能起保护作用，还可以提高吲哚2,3位的反应性能.因此设计了机理，设想先在5-甲氧基吲哚的1位引入苯磺酰基，然后3位与碘苯实现芳基化，这样可以避免1-苯基-5-甲氧基吲哚6的产生，提高产率，优化合成路线.在实验过程中，利用薄层色谱对反应过程进行检测，并未得到1-苯磺酰基-5-甲氧基吲哚C3位与碘苯芳基化的产物；同时，有5-甲氧基吲哚，3-苯基-5-甲氧基吲哚以及1-苯基-5-甲氧基吲哚的生成.证明了该反应体系会导致苯磺酰基的离去，1-苯磺酰基-5-甲氧基吲哚的结构被破坏了.

图2 反应机理

3 结语

本实验以5-甲氧基吲哚为起始原料，5-甲氧基吲哚C3位与芳基卤化物芳基化，并用苯磺酰氯处理，最后经去甲基化和IBX氧化，共4步反应得到HuR抑制剂1-苯磺酰基-3-苯基吲哚-4,5-二酮.该合成路线简短，成本低廉，操作简单，反应时间短且反应产率较高.该合成路线的设计为1-苯磺酰基-3-苯基吲哚-4,5-二酮研究体内活性抗癌化合物提供了保障并为开发和研究下一代HuR抑制剂奠定了基础.