甾體母核是激素類藥物的基本結構，也是一個很好的新藥研發平臺[1-3]。對甾體進行結構改造所得到的化合物大多具有很好的生理活性[4，5]。Khan S N等[6]合成了一系列的 7-氟代-3-胺基甾體，結果表明合成的化合物對金黃色葡萄球菌、綠膿假單胞菌、釀膿鏈球菌和大腸桿菌有高效的抑制作用。Jegham H等人[7]合成的一種新胺基甾體（RM）表現出廣譜抗腫瘤的作用，對 9 種癌細胞系有抑制作用，RM 能阻斷HL-60 細胞周期的 G0/G1 期。氨基甾體化合物能有效地抑制白血病細胞 K562、MEG-01、WEHI-3B 和HL-60 的增殖，促進細胞凋亡并誘導分化[8，9]。21-氨基甾體化合物具有良好的抗脂質過氧化作用，可治療心腦血管系統和中樞神經系統疾病[10]。甾體內酰胺和硫代甾體內酰胺化合物可以抑制人宮頸癌（Hela）細胞的增殖，體外實驗表明其抗增殖活性呈明顯的劑量依賴關系，并且對腫瘤細胞的作用具有選擇性[11]?，F利用甾體酮肟[12]還原法得到了 20R-胺基甾體，并利用 2D NMR 技術對其進行結構解析和碳譜、氫譜數據歸屬，為其活性測定起到參考作用。
1 材料與方法
1.1 材料
妊娠烯醇酮、鹽酸羥胺、鎳鋁合金粉、氫氧化鈉、濃鹽酸等，實驗所用各種試劑均為分析純。
1.2 主要儀器
RE52-99 旋轉蒸發器（上海精密儀器儀表有限公司），TH-I 型薄層加熱器（上?？普苌萍加邢薰荆?，所有 NMR 實驗在 Bruker AVANCE DPX-400超導核磁共振儀上進行，樣品以 DMSO-d6為溶劑，TMS 為內標。
1.3 方法
將 1.10 g（3.48×10-3mol） 的妊娠烯醇酮（1）與0.99 g 的鹽酸羥胺置于 50 mL 的圓底燒瓶中，用 95%乙醇完全溶解后，加入 2.25 mL 吡啶，室溫下攪拌反應 3 h。反應完全后，向反應體系中加蒸餾水 25 mL，攪拌 10 min，析出白色固體。抽濾，真空干燥，得產物3β-羥基-孕甾-5-烯-20-酮肟（2）1.09 g。
將 2.0 g（6.04×10-3mol）的妊娠烯醇酮肟（2），置于 500 mL 的圓底燒瓶內，加 60 mL 的無水乙醇溶解，再加入 60 mL（2 mol·L-1）的氫氧化鈉溶液和 3.4 g的鎳鋁合金粉，室溫下攪拌反應 8 h。反應完全后，過濾，用 50 mL 無水乙醇洗滌，濾液用鹽酸調節 pH 值至 6，二氯甲烷萃取三次，收集有機相。水相用氫氧化鈉溶液調至強堿性，再用二氯甲烷萃取三次，合并有機相。無水硫酸鈉干燥，過濾，減壓濃縮至 10 mL，趁熱再加入 100 mL 的二氯甲烷，白色固體析出，析出的產物再用甲醇重結晶。得到妊娠烯醇酮胺（3）0.59 g。
2 結果與討論
3β-羥基-孕甾-5-烯-20R-胺的合成路線如圖 1所示。
3β-羥基-孕甾-5-烯-20-酮肟（2）：收率 95.0%；mp：221~223 ℃；1H NMR （DMSO-d6）δ（ppm）：3.10（m，H-3），5.26（s，H-6），0.56（s，H-18），0.94（s，H-19），1.73（s，H-21），10.33（s，N-OH）。
3β-羥基-孕甾-5-烯-20R-胺（3）：收率 30.8%；mp：207~209 ℃；1H NMR（DMSO-d6） δ：3.25（m，H-3），5.25（s，H-6），1.46（m，H-17），0.65（s，H-18），0.93（s，H-19），3.02（m，H-20），1.26（d，H-21）。
化合物的13C NMR 數據如表 1 所示。
2.1 反應過程討論
合成妊娠烯醇酮胺的方法大體可分為兩種：一是還原胺化法，二是將肟還原為胺。還原胺化法一般需要加壓和氫氣，常用在工業生產中，況且這種方法多用在較小的分子合成中，對于多環甾體化合物的合成較少使用[13]，而將肟直接還原為胺，只需要提供氨基的胺源，在平常的實驗條件下就可完成。根據我們實驗室的條件，選擇了第二種方法。
2.2 化合物 3 結構解析
化合物 3 與 2 相比，雙鍵未變，可直接 δ 120.2、δ 141.2 歸屬為 C6 和 C5，根據 HSQC 譜（如圖 3 所示），δ 5.25 直接歸屬為 H-6 的化學位移。
在1H NMR 譜圖中，位于 δ 0.65 和 δ 0.93 處的峰型都是單峰，并且質子數是 3，所以判斷這兩處都是甲基峰。HMBC 譜（圖 2）顯示，δ 141.2 與 δ 0.93處的氫有交叉關聯，說明 δ 0.93 處的氫為 H-19，則可將δ 0.65 歸屬為 H-18。根據 HSQC 譜，δ 11.5 和 δ 19.1 可分別歸屬為 C18 和 C19。
根據 HMBC 譜圖，H-18 應與 C12、C13、C14 和C17 有相關偶合，質子 H-18（δ 0.65）與 δ 38.3、δ 41.6、δ 53.8 和 δ 55.7 有交叉峰，而 DEPT 譜（圖 5）顯示，δ 38.3 為仲碳，δ 53.8 和 δ 55.7 為叔碳，δ 41.6 為季碳，因此 δ 38.3 和 δ 41.6 可分別歸屬為 C12、C13。
HSQC 譜顯示，δ 38.3 與 δ 1.88、δ 1.14 處的氫有相關偶合，而 C12 中的兩個氫所處的化學環境不同，因此化學位移不同，所以 H-12 的兩個化學位移分別是 δ 1.88 和 δ 1.14。
在 HMBC 譜中，H-19 應與 C1、C5、C9 和 C10 有相關偶合，質子 H-19（δ 0.93）與 δ 36.8、δ 39.4、δ 49.3 和 δ 141.2 有交叉峰，DEPT 譜顯示，δ 36.8為仲碳，δ 49.3 為叔碳，δ 39.4 和 δ 141.2 為季碳，而δ 141.2 為 C6 的化學位移，則 δ 39.4 可直接歸屬為 C10，而 δ 36.8 和 δ 49.3 可分別直接歸屬為 C1 和C9。根據 HSQC 譜顯示，δ 49.3 與 δ 0.91 處的氫有偶合，δ 0.91 可直接歸屬為 H-9，δ 36.8 與 δ 1.75、δ 0.97處的氫有偶合關系，所以 δ 1.75 和 δ 0.97 是 H2-1 的化學位移。
根據1H-1HCOSY 譜圖（圖 4），δ 5.25 處的 H-6與 δ 1.91、δ 1.51 處的氫有相關偶合，則 H2-7 的化學位移為 δ 1.91 和 δ 1.51，在 HSQC 譜中，δ 31.1 處的碳與 δ 1.51 和 δ 1.91 有偶合，而 DEPT 譜中顯示，δ 31.1 處的碳為仲碳，所以 C7 的化學位移為 δ 31.1。
H -6 與 H -8 有遠程偶合，結合1H -1HCOSY 譜圖，H-8 的化學位移為 δ 1.34，HSQC 譜顯示，C8 的化學位移是 δ 31.2，在 DEPT 譜中，此處的碳為叔碳，進一步證實了 C8。與化合物 2 相比，H-21 的單峰消失了，說明 C20 位的肟基被還原，C20 位出現了氫，肟基變成了胺基。C14 與 C17 所處的化學環境不同，C17 受到吸電子基團胺基的影響，化學位移向高場移動，因此 C17 的化學位移是 δ 53.8，C14 的化學位移是 δ 55.7，結合 HSQC 譜圖，H-17 的化學位移是δ 1.46，H-14 的化學位移是 δ 1.02。
HMBC 譜顯示，δ 53.8 與 δ 1.26 處的氫有相關偶合，且此處的峰裂分為二重峰，說明 H-21 的化學位移是 δ 1.26，結合 HSQC 譜，C21 的化學位移是 δ 18.8，DEPT 譜顯示，此處的碳為伯碳，進一步證實了 C21。
HMBC 譜顯示，δ 53.8 與 δ 3.02、δ 0.65 處的氫都有相關偶合，且已知 δ 0.65 為 H-18 的化學位移，而 δ 3.02處氫的化學位移值較大，是受到了吸電子基團胺基的影響，因此 δ 3.02 為 H-20 的化學位移，結合HSQC 譜，可知 C20 的化學位移為 δ 50.1，而 DEPT譜進一步證實，此處的碳為叔碳。
由于 C3 位上的羥基未變，所以 C3 的化學位移化合物 2 相比沒有太大的改變，結合 DEPT 譜和HSQC 譜，δ 69.9 為 C3 的化學位移，HSQC 譜顯示，H-3 的化學位移是 δ 3.25。根據 HMBC 譜，δ 69.9 與δ 2.16、δ 2.08 處的氫有相關偶合，且此處的氫與 C5 也有相關偶合，說明 H2-4 的化學位移為 δ 2.16 和 δ 2.08，結合 HSQC 譜，可知 C4 的化學位移為 δ 42.1，DEPT譜顯示此處的碳為仲碳，進一步證實了 C4。
H-3 與 H-2 應有偶合，而1H-1HCOSY 譜顯示，δ 3.25 與 δ 1.65、δ 1.38 處的氫有相關偶合，則 H2-2的化學位移為 δ 1.65 和 δ 1.38，HSQC 譜顯示，δ 31.3與 δ 1.65、δ 1.38 相偶合，則 C2 的化學位移為 δ 31.3，DEPT 譜顯示，此處碳的類型為仲碳，進一步證實了C2。H-14 應與 H-15 直接偶合，而1H-1HCOSY 譜顯示，δ 1.02 與 δ 1.61、δ 1.11 處的氫有相關偶合，則H2-15 的化學位移為 δ 1.61、δ 1.11，結合 HSQC 譜和DEPT 譜，可知 C15 的化學位移為 δ 23.6。DEPT 譜顯示，δ 26.1 處的碳為仲碳，HSQC 譜顯示，δ 26.1 處的碳與 δ 1.45、δ 1.80 處的氫有偶合，則推斷 C16 的化學位移為 δ 26.1，而 δ 1.45 和 δ 1.80 為 H2-16 的化學位移。
HMBC 譜顯示，δ 1.88 處的氫（H-12）與 δ 20.3 處的碳有偶合，1H-1HCOSY 譜顯示，δ 1.88 處的氫（H-12）與 δ 1.49 處的氫有偶合，而 DEPT 譜顯示 δ 20.3 處的碳是仲碳，即 C11 的化學位移是 δ 20.3，HSQC 譜顯示，δ 1.49 和 δ 1.37 是 H2-11 的化學位移。根據 HMBC 譜，δ 4.65 處的氫與 δ 69.9、δ 42.1 和 δ 31.3 處的碳有偶合，即與 C3、C4 和 C2 有偶合，所以 δ 4.65 為 C3 位羥基上的氫。
1H NMR 譜圖顯示，δ 7.84 處的氫為單峰，HSQC譜顯示，此處的氫沒有與碳對應的相關峰，因此推測δ 7.84 是胺基氫的化學位移。20R 和 20S 的區別在于H-20 和 H-21 的化學位移，由于空間距離的差異，20R 型中的氮原子與 H-20 和 H-21 中的氫距離較近（與 20S 型相比），H-20 和 H-21 受到胺基的吸電子作用較大，化學位移值偏大，20R 中的 H-20 化學位移是 δ 3.02，H-21 的化學位移是 δ 1.26，而20S 中的 H-20 化學位移是 δ 2.64，H-21 的化學位移是 δ 0.90。
3 結論
利用酮肟還原法得到胺基甾體，采用重結晶的方法對產物進行純化。通過1H NMR、13C NMR 和 2DNMR 技術對其結構進行解析，并詳細歸屬了碳譜和氫譜數據，為其他的胺基甾體的合成、結構解析提供了參考。
參考文獻：
［1］ Maltais R，Tremblay M R，Ciobanu L C，et al. Steroids andcombinatorialchemistry［J］.JCombChem，2004，6：443-456.
［2］ Poirier D，Maltais R. Solid-phase organic synthesis（SPOS）ofmodulators of estrogenic and androgenic action［J］. Mini-RevMed Chem，2006，6（1）：37-52.
［3］ Hanson J R. Steroids：partial synthesis in medicinal chemistry［J］. Nat Prod Rep，2007，4（6）：1342-1349.
［4］ 崔建國，曾隴梅，蘇鏡娛，等.多羥基甾醇的合成及其機構與抗腫瘤細胞活性關系研究［J］. 高等學?；瘜W學報，2000，21（9）：1339-1404.
［5］ Mohamed N R，Elmegeed G A，Abd-Elmalek H A，et al.Synthesis of biologically active steroid derivatives by theutility of Lawesson's reagent ［J］. Steroids，2005，70（3）：131-136.
