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• 二氢吡唑及其衍生物是一类具有良好生物活性，如抗氧化、抗炎、抗菌和抗癌活性等^[1~3]的五元杂环化合物。因其独特的化学结构和低毒性的特点，近年来在新药研究方面日益受到重视^[4~8]。据文献报道，含呋喃和芳基取代的二氢吡唑类化合物具有较好的抗炎和抗菌活性^{[9, 10]}。在本文中，我们合成了9个3-芳基-5-(呋喃-2-基)-4, 5-二氢-1H-吡唑衍生物，并且为了增加分子与生物体的键合作用，在分子中引入了极性二甲氨基，由此可能会得到具有较优生物活性的化合物。结合体外抗氧化活性结果，可为该类化合物的深入研究提供参考。合成路线见图式 1。

  图式 1

  

  图式 1.  二氢吡唑衍生物的合成

  Scheme 1.  Synthesis of dihydropyrazole derivatives

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  1.   实验部分

  Bruker AM-400核磁共振波谱仪，TMS为内标；YANACO显微熔点仪，温度未校正；Thermo-Fisher二氧化碳培养箱；Epoch连续波长酶标仪；Shimadzu UV-2450紫外分光光度计；IR-Presstige-21型傅里叶变换红外光谱仪(岛津公司)。试剂和溶剂均为市售分析纯级。

  1.1   化合物3的合成

  称取2.76g(20mmol)4-氟苯乙酮和2.11g(22mmol)2-呋喃甲醛于100mL圆底烧瓶中，依次加入30mL乙醇和30mL 20% KOH溶液，室温下搅拌12h后，将反应物倒入30mL水中，有大量固体析出。抽滤，滤饼经50mL水和50mL 30%乙醇水溶液洗涤后，转移到50mL圆底烧瓶中，再加入20mL 40%二甲胺水溶液，90℃加热反应2h。TLC检测反应完成后，将反应物倒入100mL冷水中，并用二氯甲烷萃取(30mL×3)。有机相经无水硫酸钠干燥后真空浓缩，残余物以乙酸乙酯/石油醚(体积比1:9，20mL×2)洗涤，得化合物2粗产品。将其置于50mL圆底烧瓶中，加入3mL水合肼和20mL乙醇，加热回流反应8h。反应物倒入100mL冷水中，并用二氯甲烷萃取(30mL×3)。有机相经无水硫酸钠干燥后真空浓缩，残余物以甲醇/二氯甲烷(体积比1:49)为洗脱剂柱层析分离，得到2.1g棕色固体，三步总收率41%。熔点155~157℃；¹H NMR (400MHz，CDCl₃)δ：7.57(d，J=8.9Hz，2H)，7.33(s，1H)，6.70(d，J=8.7Hz，2H)，6.28~6.29(dd，J=2.4、2.0Hz，1H)，4.85~4.90(dd，J=8.4、9.6Hz，1H)，3.26~3.33(dd，J=10.2、10.2Hz，1H)，3.16~3.23(dd，J=7.7、7.8Hz，1H)，3.03(s，1H)，2.96(s，6H)；¹³C NMR (101MHz，CDCl₃) δ：155.23，152.68，150.96，142.15，127.39，120.68，111.93，110.30，105.78，56.89，40.29，37.94；IR(KBr) ν/cm^-1：1653，1597，1526，1368，1188，1011，945，818，737。

  1.2   化合物4的合成

  称取77mg(0.3mmol)化合物3置于25mL圆底烧瓶中，依次加入10mL无水二氯甲烷、138mg(1mmol)无水碳酸钾和0.5mmol酰氯，室温下反应2h后，加入10mL水搅拌30min，二氯甲烷萃取(10mL×2)。有机相经无水硫酸钠干燥后浓缩，残余物以甲醇/二氯甲烷(体积比1:49)为洗脱剂柱层析分离得到目标产物。

  表 1

  

  表 1  目标化合物的结构及收率

  Table 1.  Structures and yield of the titled compounds

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  化合物	R	收率/%
  4a	C2H5O-	88
  4b	CH3-	83
  4c	ClCH2CH2-	77
  4d		80
  4e		80
  4f		72
  4g		78
  4h		83
  4i		65

  化合物4a：淡黄色粘稠状；¹H NMR (400MHz，CDCl₃)δ：7.62(d，J=9.0Hz，2H)，7.32(s，1H)，6.70(d，J=8.9Hz，2H)，6.35(d，J=3.1Hz，1H)，6.28~6.30(dd，J=1.8、1.9Hz，1H)，5.78~5.83(dd，J=5.0、5.0Hz，1H)，4.15(q，J=7.1Hz，2H)，3.55~3.58(dd，J=11.4、11.3Hz，1H)，3.32~3.35 (dd，J=5.0、5.0Hz，1H)，3.01(s，6H)，1.27(t，J=7.1Hz，3H)；¹³C NMR (101MHz，CDCl₃) δ：165.11，154.21，150.18，140.05，132.03，128.21，122.31，120.68，120.06，111.93，106.32，58.44，52.73，42.56，38.54，14.32；IR (KBr) ν/cm^-1：1636，1525，1232，1150，1023，822，734。

  化合物4b：黄色固体；熔点149~151℃；¹H NMR (400MHz，CDCl₃)δ：7.77(d，J=8.9Hz，2H)，7.31(s，1H)，6.73(d，J=8.9Hz，2H)，6.38(s，1H)，6.31~6.33(dd，J=1.8、1.8Hz，1H)，3.50~3.54(dd，J=11.3、11.4Hz，1H)，3.41~3.45(dd，J=5.0、5.0Hz，1H)，3.03(s，6H)，2.02(s，3H)；¹³C NMR (101MHz，CDCl₃)δ：163.21，150.32，132.25，130.26，125.42，120.48，112.92，105.78，54.84，43.68，37.94，30.40；IR(KBr)ν/cm^-1：1634，1552，1523，1195，1143，1053，814，746。

  化合物4c：淡褐色固体；熔点150~152℃；¹H NMR(400MHz，CDCl₃)δ：7.63(d，J=9.0Hz，2H)，7.29(s，1H)，6.71(d，J=9.0Hz，2H)，6.30~6.32(m，2H)，5.62~5.66(dd，J=4.7、4.7Hz，1H)，3.84~3.89(m，2H)，3.50~3.58(dd，J=11.4、11.5Hz，1H)，3.37~3.43(dd，J=4.7、4.7Hz，1H)，3.28(t，J=7.1Hz，2H)，3.03(s，6H)；¹³C NMR(101MHz，CDCl₃)：167.52，155.35，152.35，151.98，144.38，142.04，130.91，128.96，128.24，111.81，111.01，110.66，107.60，53.41，40.31，40.19，39.77，38.42；IR(KBr)ν/cm^-1：1653，1593，1541，1188，1013，818，743。

  化合物4d：褐色固体；熔点164~166℃；¹H NMR (400 MHz，CDCl₃)δ：7.64(d，J=9.0Hz，2H)，7.37(d，J=8.9Hz，2H)，7.25~7.27(m，4H)，6.71(d，J=9.0Hz，2H)，6.24~6.26(dd，J=1.8、1.8Hz，1H)，6.21(d，J=3.2Hz，1H)，5.58~5.62(dd，J=4.7、4.7Hz，1H)，4.17(d，J=14Hz，1H)，4.03(d，J=14Hz，1H)，3.44~3.52(dd，J=4.8、11.4Hz，1H)，3.34~3.39(dd，J=4.8、4.7Hz，1H)，3.01(s，6H)；¹³C NMR(101MHz，CDCl₃)：168.85，154.77，152.47，151.84，141.82，135.83，129.69，128.39，128.11，126.58，118.93，111.78，110.56，107.39，53.39，41.21，40.24，38.37；IR(KBr)ν/cm^-1：1643，1605，1437，1362，1194，1011，824，716。

  化合物4e：褐色粘稠状；¹H NMR (400MHz，CDCl₃)δ：7.95(s，2H)，7.60(d，J=9.0Hz，2H)，7.44(s，1H)，7.32(s，1H)，6.71(d，J=9.0Hz，2H)，6.40(d，J=3.1Hz，1H)，6.32~6.33(dd，J=1.8、1.8Hz，1H)，5.82~5.86(dd，J=4.9、4.9Hz，1H)，3.55~3.62(dd，J=11.4、11.4Hz，1H)，3.43~3.49 (dd，J=5.0、4.9Hz，1H)，3.03(s，6H)；¹³C NMR (101MHz，CDCl₃)：163.09，156.56，152.11，151.98，142.22，137.35，134.37，130.67，128.92，128.44，118.33，111.82，110.72，108.02，54.64，40.27，37.73；IR(KBr)ν/cm^-1：1607，1557，1456，1341，1198，822，745。

  化合物4f：淡绿色固体；熔点168~170℃；¹H NMR (400MHz，CDCl₃)δ：8.14(d，J=8.1Hz，2H)，7.69(d，J=8.2Hz，2H)，7.59(d，J=9.0Hz，2H)，7.33(s，1H)，6.70(d，J=9.0Hz，2H)，6.42(d，J=3.0Hz，1H)，6.33~6.34(m，1H)，5.85~5.89(dd，J=5.0、5.0Hz，1H)，3.55~3.62(dd，J=11.4、11.4Hz，1H)，3.43~3.49(dd，J=5.0、5.0Hz，1H)，3.01(s，6H)；¹³C NMR(101MHz，CDCl₃)δ：164.72，156.22，152.17，151.99，142.12，130.59，128.32，124.58，124.54，118.41，111.71，110.66，107.86，54.50，40.17，37.75；IR(KBr)ν/cm^-1：1607，1439，1321，1165，1067，1015，816，741。

  化合物4g：淡褐色固体；熔点172~174℃；¹H NMR (400MHz，CDCl₃) δ：7.97(d，J=8.9Hz，2H)，7.61(d，J=8.9Hz，2H)，7.30(s，1H)，7.08(d，J=9.0Hz，2H)，6.73(d，J=9.0Hz，2H)，6.39~6.40(dd，J=1.8、1.8Hz，1H)，5.83~5.87(dd，J=5.0、4.9Hz，1H)，3.53~3.59(dd，J=11.4、11.4Hz，1H)，3.38~3.44(dd，J=4.9、5.0Hz，1H)，3.00(s，6H)，2.08(s，3H)；¹³C NMR (101MHz，CDCl₃)δ：165.37，151.70，147.34，140.84，131.11，130.08，128.47，123.18，122.47，114.71，112.44，110.60，54.59，40.19，38.25，24.12；IR(KBr)ν/cm^-1：1646，1587，1535，1434，1256，1192，1012，820，742。

  化合物4h：淡褐色固体；熔点161~163℃；¹H NMR (400MHz，CDCl₃)δ：8.08~8.12(m，2H)，7.60(d，J=8.8Hz，2H)，7.31(s，1H)，7.11(t，J=8.7Hz，2H)，6.70(d，J=8.9Hz，2H)，6.38(s，1H)，6.32(d，J=1.8Hz，1H)，5.85~5.89(dd，J=5.0、5.0Hz，1H)，3.53~3.60(dd，J=11.4、11.4Hz，1H)，3.40~3.46(dd，J=5.0、4.9Hz，1H)，3.02(s，6H)；¹³C NMR (101MHz，CDCl₃)δ：165.62，164.93，163.12，155.70，152.51，151.94，142.04，132.91，132.82，128.28，114.71，111.77，110.66，107.71，54.59，40.26，37.65；IR(KBr)ν/cm^-1：1634，1607，1431，1339，1227，1157，1013，845，745。

  化合物4i：淡绿色固体；熔点171~173℃；¹H NMR (400MHz，CDCl₃)δ：7.99(d，J=9.0Hz，2H)，7.52~7.57(m，2H)，7.28~7.35(m，3H)，7.07~7.11 (m，2H)，6.71(d，J=8.9Hz，2H)，6.31~6.33(dd，J=1.8、1.8Hz，1H)，5.83~5.86(dd，J=4.9、5.0Hz，1H)，3.57~3.62(dd，J=11.3、11.4Hz，1H)，3.43~3.48(dd，J=5.0、5.0Hz，1H)，3.03(s，6H)；¹³C NMR(101MHz，CDCl₃)δ：164.59，154.24，150.23，150.08，142.16，140.41，132.22，131.71，127.07，125.61，120.51，118.91，115.49，112.27，111.60，109.15，55.11，41.04，38.18；IR(KBr)ν/cm^-1：1649，1610，1564，1462，1338，1163，842，743。

  1.3   抗炎活性

  以地塞米松为阳性对照品，采用细菌脂多糖(LPS)诱导小鼠巨噬细胞RAW264.7炎症模型评价化合物抑制NO产生的活性。将对数期生长的RAW264.7细胞(1×10⁶个/mL，100μL/孔)接种于96孔培养板中，MTT法测定各化合物(40、20、10、5、2.5、1.25 μmol/L)的细胞毒性。确定无毒浓度后，取对数期生长的RAW264.7细胞(2×10⁶个/mL，100μL/孔)接种于96孔培养板中，设空白对照组，LPS模型组(加入终浓度为1.5μg/mL的LPS)，待测化合物组(同时加入药物和终浓度为1.5μg/mL的LPS)，地塞米松组(终浓度为1.5μg/mL LPS)，37℃下5% CO₂培养24h后，收集培养上清液，采用Griess法检测各上清液中NO含量，并计算IC₅₀。

  1.4   抗氧化活性

  分别配制供试品的4mg/mL氯仿溶液和维生素C的乙醇溶液。以乙醇为参比，在517nm处测定2mL DPPH溶液+1mL无水乙醇混合溶液的吸光度A_c，测得DPPH溶液的吸光度A_c=0.826；将2mL DPPH溶液和1mL供试品溶液混合，室温反应50min，测得到各供试品溶液清除DPPH自由基后的吸光度A_i；将2mL无水乙醇溶液和1mL供试品溶液混合，测得各供试品溶液本身的吸光度A_j。按式(1)计算对DPPH自由基的清除率(K)。

  $ K = [1-({A_{\rm{i}}}-{A_{\rm{j}}})/{A_{\rm{c}}}] \times 100\% $

  (1)

  2.   结果与讨论

  2.1   目标化合物的合成

  在前期工作中我们对胺与氟苯的取代反应进行过研究^{[11, 12]}。在合成化合物2时，参考了前期反应条件，结果发现产物收率较低。因此对反应条件进行了优化，考察了温度和时间对反应的影响。结果发现时间对反应有较大影响，反应时间控制在2h效果最好，延长反应时间会导致副产物增多。我们推测呋喃查尔酮的反应活性要高于芳环查尔酮类化合物，更容易发生迈克加成或缩合等副反应。

  2.2   抗炎活性

  采用Griess法检测各上清液中NO含量，并计算IC₅₀，结果见表 2。可以看出，该类化合物具有一定的抗炎活性。从结构上来看，前体化合物3具有一定的抗炎活性，吡唑环NH基团经酰化后，脂肪族酰胺衍生物的抗炎活性要高于芳香族酰胺化合物。在芳香族酰胺分子中，酰胺苯环上的取代基对化合物活性没有明显的影响。在合成的化合物中，4b和4c能有效抑制炎症因子NO的生成，IC₅₀值分别为7.84和10.52 μmol/L，与阳性对照品地塞米松的活性相当。

  表 2

  

  表 2  化合物的体外抗炎活性

  Table 2.  in vitro anti-inflammatory activity of compounds

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  Compound	NO generation[IC50/(μmol/L)]
  3	20.84
  4a	26.73
  4b	7.84
  4c	10.52
  4d	>40
  4e	>40
  4f	28.45
  4g	>40
  4h	35.15
  4i	27.06
  地塞米松	10.80

  2.3   抗氧化活性

  DPPH法广泛用来评价试验样品抗氧化能力^[13]。从表 3可以看出，二氢吡唑化合物浓度为4mg/mL时具有一定的抗氧化活性。从结构上来看，二氢吡唑环上有NH存在时(化合物3)，抗氧化活性与VC相当；当酰化后，其抗炎活性减弱。另外，脂肪族酰胺化合物的抗氧化活性要优于芳香族酰胺衍生物。

  表 3

  

  表 3  化合物对DPPH自由基的清除活性

  Table 3.  Scavenging rate of compounds on DPPH free radical

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  Compound	K/%	Compound	K/%
  3	95.2	4f	0.2
  4a	21.5	4g	53.4
  4b	92.6	4h	36.6
  4c	91.1	4i	34.1
  4d	90.2	VC	96.0
  4e	69.5

  3.   结论

  本文由2-呋喃甲醛和4-氟苯乙酮出发通过4步反应合成得到9个结构新颖的二氢吡唑酰胺衍生物，并发现该类化合物具有潜在的抗炎活性和抗氧化活性。为了研究不同官能团和取代基对二氢吡唑分子生物活性的影响，更多衍生物的制备及活性研究正在进行中。

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  图式 1  二氢吡唑衍生物的合成

  Scheme 1  Synthesis of dihydropyrazole derivatives

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  表 1  目标化合物的结构及收率

  Table 1.  Structures and yield of the titled compounds

  化合物	R	收率/%
  4a	C2H5O-	88
  4b	CH3-	83
  4c	ClCH2CH2-	77
  4d		80
  4e		80
  4f		72
  4g		78
  4h		83
  4i		65

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  表 2  化合物的体外抗炎活性

  Table 2.  in vitro anti-inflammatory activity of compounds

  Compound	NO generation[IC50/(μmol/L)]
  3	20.84
  4a	26.73
  4b	7.84
  4c	10.52
  4d	>40
  4e	>40
  4f	28.45
  4g	>40
  4h	35.15
  4i	27.06
  地塞米松	10.80

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  表 3  化合物对DPPH自由基的清除活性

  Table 3.  Scavenging rate of compounds on DPPH free radical

  Compound	K/%	Compound	K/%
  3	95.2	4f	0.2
  4a	21.5	4g	53.4
  4b	92.6	4h	36.6
  4c	91.1	4i	34.1
  4d	90.2	VC	96.0
  4e	69.5

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