劉 丹, 袁 瑩, 李 雪, 劉智鑫

(沈陽(yáng)化工大學(xué) 制藥與生物工程學(xué)院, 遼寧 沈陽(yáng) 110142)

正常細(xì)胞中酪氨酸激酶的活性被控制,以確保細(xì)胞增殖和凋亡之間的平衡.但在許多癌癥中均發(fā)現(xiàn)表皮生長(zhǎng)因子受體(EGFR)的過(guò)度表達(dá),例如乳腺癌,卵巢癌,結(jié)腸癌,前列腺癌等[1-2].EGFR酪氨酸激酶抑制劑通過(guò)與EGFR酪氨酸激酶競(jìng)爭(zhēng)其結(jié)合配體或者直接干擾EGFR的催化位點(diǎn)來(lái)達(dá)到抑制作用[3-6].目前,已經(jīng)上市的酪氨酸激酶抑制劑主要有苯胺喹唑啉類(lèi),如Gefitinib、Erlotinib等.科學(xué)家在喹唑啉結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)了一系類(lèi)具有喹啉骨架的小分子酪氨酸激酶抑制劑[7-8].本研究參考了喹啉和喹唑啉藥物的構(gòu)效關(guān)系,合成了4個(gè)未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道的喹啉類(lèi)化合物,具體合成路線如下.

1 合成實(shí)驗(yàn)

質(zhì)譜用LCQ Deca XP液質(zhì)聯(lián)用儀測(cè)定.核磁共振氫譜采用Bruker ARX-300型核磁共振儀測(cè)定.化合物采用X-4數(shù)字顯示顯微熔點(diǎn)測(cè)定儀測(cè)定,溫度未經(jīng)校正.所有試劑均是分析純或化學(xué)純.

1.1 7-氟-4-氯-喹啉的合成

參考文獻(xiàn)[9]實(shí)驗(yàn)方法,將6.48 g(30.00 mmol)乙氧基亞甲基丙二酸二乙酯(EMME)與2.78 g(25.00 mmol)間氟苯胺放置于100 mL三頸瓶中,加熱至回流溫度,得到化合物2-[(3-氟-苯氨基)-亞甲基]-丙二酸二乙酯,再經(jīng)過(guò)Gould-Jacobs反應(yīng)得到化合物7-氟-4-氧代喹啉-3-羧酸乙酯,于NaOH水溶液(質(zhì)量分?jǐn)?shù)20 %)中水解得到化合物7-氟-4-氧代喹啉-3-羧酸,脫去羧基生成7-氟-4-氧代喹啉[ESI-MS，m/z:164.4(M+H)+],7-氟-4-氧代喹啉與三氯氧磷反應(yīng),得到7-氟-4-氯-喹啉[ESI-MS,m/z:182.4(M+H)+].

1.2 目標(biāo)化合物(J1～J4)的合成

1.2.1 4-(3′-甲氧基苯胺基)-7-氟-喹啉(J1)的合成

將50 mg(0.27 mmol)7-氟-4-氯-喹啉、41 mg(0.33 mmol)間甲氧基苯胺、26 mg(0.33 mmol)Py和10 mL(CH3)2CHOH加入反應(yīng)瓶中,于回流溫度反應(yīng)4 h,反應(yīng)完畢后,反應(yīng)液冷卻至室溫,加入5 mL乙醚、10 mL NaHCO3飽和溶液,充分?jǐn)嚢?抽濾,用水洗滌,干燥,得到白色固體(J1)60 mg,收率81.49 %.m.p.202～204 ℃;1H NMR(300 MHz,CDCl3),σ/cm-1:8.56(d,J=5.4 Hz,2-H,1H),7.95～7.91(m,Ar-H,1H),7.68～7.65(m, Ar-H,1H),7.35～7.26(m,Ar-H,2H),7.02～7.00(m,Ar-H,1H),6.89～6.64(m,Ar-H,3H),3.83(s,-OCH3,3H);ESI-MS,m/z:269.0(M+H)+.

1.2.2 類(lèi)似的方法合成J2～J4

4-(4′-異丙基苯胺基)-7-氟-喹啉(J2):白色固體,產(chǎn)率80.60 %,m.p.204～206 ℃;1H NMR(300 MHz,CDCl3),σ/cm-1:8.53(d,J=5.1 Hz,2-H,1H),7.94～7.90(m,Ar-H,1H),7.94～7.90(m,Ar-H,1H),7.67～7.64(m,Ar-H,1H),7.30～7.21(m,Ar-H,4H),6.88(d,J=3.0 Hz,Ar-H,1H),2.98～2.91(m,CH,1H),1.26～1.25(m,CH3,6H);ESI-MS,m/z:279.3(M+H)-.

4-(3′-氰基苯胺基)-7-氟-喹啉(J3):白色固體,產(chǎn)率80.28 %,m.p.278～280 ℃;1H NMR(300 MHz,CDCl3),σ/cm-1:8.66(d,J=5.1 Hz,2-H,1H),7.96～7.92(m,Ar-H,1H),7.73～7.70(m,Ar-H,1H),7.55～7.51(m,Ar-H,1H),7.46～7.26(m,Ar-H,3H),7.02(d,J=3.6 Hz,Ar-H,1H),6.65(s,Ar-H,1H);ESI-MS,m/z:264.1(M+H)+.

4-(3′-氯-4′-甲基苯胺基)-7-氟-喹啉(J4):白色固體,產(chǎn)率78.91 %,m.p.200～202 ℃;1H NMR(300 MHz,CDCl3),σ/cm-1:8.46(d,J=9.5 Hz,2-H,1H),8.10～8.09(m,Ar-H,1H),7.72～7.70(m,Ar-H,1H),7.34～7.26(m,Ar-H,3H),7.15(d,J=6.9 Hz,Ar-H,1H),6.85(d,J=3.8 Hz,Ar-H,1H),2.40～2.37(m,-CH3,3H);ESI-MS,m/z:286.9(M+H)+.

2 抗腫瘤活性實(shí)驗(yàn)

取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的SGC-7901(人胃腺癌細(xì)胞株)、A549(人非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞株)、HT-1080(人成纖維肉瘤細(xì)胞株)為測(cè)試細(xì)胞株,以已經(jīng)上市的抗癌藥吉非替尼為陽(yáng)性對(duì)照藥,采用MTT法對(duì)合成的化合物J1～J4進(jìn)行體外腫瘤抑制活性評(píng)價(jià).取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的癌細(xì)胞,以180 μL/孔接種到96孔板中,將其置于37 ℃、含5 %(體積分?jǐn)?shù))的CO2、飽和濕度的培養(yǎng)箱中孵育24 h.吸棄上清液,每孔取20 μL不同質(zhì)量濃度的待測(cè)化合物(質(zhì)量濃度分別為500,50,5,0.5,0.05 mg/L),孵化72 h.之后再加入5 g/L的MTT溶液,20 μL/孔,孵化3 h,之后將其中的MTT溶液輕輕甩出,每孔加入100 μL DMSO,在490 nm處測(cè)定吸收度值,同時(shí)計(jì)算IC50值.目標(biāo)化合物的抗腫瘤活性結(jié)果見(jiàn)表1.

表1 目標(biāo)化合物的體外抗腫瘤活性Table 1 The antitumor activities of target compounds in vitro

3 結(jié)果與討論

表1中數(shù)據(jù)顯示,J4顯示出對(duì)SGC7901細(xì)胞很好的抑制作用,優(yōu)于陽(yáng)性對(duì)照物吉非替尼(IC50分別為6.50 μmol/L 、7.20 μmol/L);J1對(duì)SGC7901和HT1080細(xì)胞均顯示出較好的抑制活性(IC50分別為12.79 μmol/L 、11.96 μmol/L);J2對(duì)HT1080細(xì)胞敏感,具有很好的抑制作用(IC50為3.79 μmol/L);而J3對(duì)3種腫瘤細(xì)胞均未有抑制作用,說(shuō)明在苯環(huán)3′位氰基的存在對(duì)抗腫瘤不利.

4 結(jié) 論

以喹啉為母核,設(shè)計(jì)合成了4個(gè) 7-氟-4-苯氨基喹啉化合物.初步的體外抗腫瘤活性篩選結(jié)果表明,化合物J3對(duì)3種細(xì)胞均不敏感,化合物J2、J4對(duì)SGC7901,HT1080都有不同程度的抑制作用,尤其化合物J4對(duì)SGC7901細(xì)胞的抑制作用優(yōu)于陽(yáng)性對(duì)照物吉非替尼.該類(lèi)化合物構(gòu)效關(guān)系正在進(jìn)一步研究,本研究結(jié)果對(duì) 4-苯氨基喹啉衍生物的進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)具有一定的指導(dǎo)意義.