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多羟基异黄酮类化合物具有良好的生物利用价值,大部分可从豆类植物中萃取获得,但含量极少。6,7,4’-三羟基异黄酮(T2)属于多羟基异黄酮化合物,虽市面上有售,但大多价格昂贵并且缺乏高质量的合成、纯化技术。鉴于此,有必要探索T2新的合成途径以提高其产量和质量,从而最大化地为人类健康服务。在参考国外少量T2合成方法的基础上,综合考虑其优缺点,我们创新性地研发出了一种新的T2合成方法。其合成途径可概括如下:用对羟基苯乙腈、3,4-二羟基苯酚为初始化合物,用Hoesch反应制成中间产物脱氧安息香,再用增碳关环制成4’-羟基-6,7-二甲氧基异黄酮,最后通过脱甲基保护反应得到终产物T2。使用氢谱(1H NMR)、碳谱(13C-NMR)、质谱分析确证反应产物化学结构,以保证合成准确度和稳定性。对于最终产物T2还进行了性状分析、残留溶剂和含量分析实验,以确定合成质量。通常水溶性好的化合物才能发挥出较好的生物效能,但T2本身水溶性差,因此有必要提高其水溶性。在纯化T2的基础上,主要通过磺化反应对其水溶性进行改进,最终挑选出水溶性较好的满足生物实验要求的T2衍生物。在生物评价方面,主要检测和比较了 T2和其水溶性衍生物的抗肿瘤效应,包括体内实验和体外实验两个方面。体外实验主要涉及T2及其水溶性衍生物对宫颈癌细胞增殖和凋亡的影响、对线粒体膜电位的影响、对凋亡相关蛋白和细胞周期蛋白表达的影响;体内实验主要观察T2及其水溶性衍生物对荷瘤小鼠的肿瘤抑制效应。最后,对水溶性衍生物的生物安全性或长期毒性进行了初步评价,主要包括外周血象改变情况、肝肾功生化检测和肝、肾、卵巢病理检查。通过以上研究,我们成功地合成出了具有高收率和高纯度(>99%)的T2。水溶性改造方面,合成出4种T2水溶性衍生物即T2-Na、T2-SO3Na、T2-SO3H.2H20和T2-SO3(NH4)2,其中T2-SO3(NH4)2水溶性最好,因此后期主要评价此衍生物的抗肿瘤活性。细胞实验发现T2-SO3(NH4)2和T2均能抑制宫颈癌Hela细胞增殖,促进Hela细胞凋亡,降低线粒体膜电位,促进细胞凋亡相关蛋白Caspase3/7及Bcl-2的表达,减少细胞周期调控蛋白Cyclin D1、CDK2和CDK4的表达,但总体效果T2-SO3(NH4)2强于T2。在动物水平,发现静脉注射T2-SO3(NH4)2和腹腔注射T2均能抑制荷瘤小鼠肿瘤生长并促进原位肿瘤细胞凋亡,但T2-SO3(NH4)2效果更强。安全性评价方面,T2-SO3(NH4)2和T2对大鼠体重、外周血象和肝肾功影响不大;高剂量T2-SO3(NH4)2对肝、肾和卵巢无明显损伤作用,而T2则造成了一定程度的肝肾损伤。这种合成T2的方法与传统方法比较具有如下优点:操作简单、室温反应即可、反应时间短(8h)、无副反应产生(一次性脱去全部甲基)、试剂便宜、设备简单、便于工业化、收率和纯度均更高。合成的水溶性衍生物尤其是T2-SO3(NH4)2相比于T2而言具有更强的抗肿瘤(宫颈癌)特性,加上其生物毒性低,因此有望广泛应用于临床肿瘤(如宫颈癌)的化疗。