侯宏保, 馮浩真, 賈 智, 歷承威, 徐丹丹, 許晉芳, 趙正保

(山西醫(yī)科大學 藥學院，山西 太原 030001)

癌癥是世界范圍內(nèi)威脅人類健康最嚴重的疾病之一。根據(jù)國際癌癥研究機構(gòu)(IARC)發(fā)布的最新全球癌癥負擔數(shù)據(jù)顯示：2020年全球新發(fā)癌癥病例1929萬例，其中死亡病例996萬例。在全球范圍內(nèi)，癌癥是91個國家70歲以下人群死亡的第一或第二主要原因[1]。自20世紀40年代氮芥被引入治療非霍奇金淋巴瘤和兒童急性白血病以來，化學治療藥已成為對抗癌癥最重要的方法之一[2-4]。超過200種化療藥物已被FDA批準用于治療癌癥，其中75%來自天然產(chǎn)物[5-6]，如從微生物和植物中分離出的天然產(chǎn)物如阿霉素、絲裂霉素C、喜樹堿、長春新堿、紫杉醇、鬼葉毒素等及其結(jié)構(gòu)修飾衍生物[7,8]。隨著對抗腫瘤藥物的研究深入，天然抗腫瘤藥物越來越受到人們的關(guān)注。其中，通過修飾改造天然活性成分的結(jié)構(gòu)，克服其局限性，從而發(fā)現(xiàn)新的高效低毒的抗腫瘤藥物，已經(jīng)成為了一條有效的途徑。

粉防己堿(Tet)作為一種具有多種作用機制的潛在抗癌藥物，能抑制腫瘤細胞的增殖，增加化療藥物的敏感性，逆轉(zhuǎn)腫瘤細胞的多藥耐藥(MDR)[9,10]。研究表明，其抗腫瘤機制包括直接細胞毒性、誘導凋亡、逆轉(zhuǎn)耐藥性和抗血管生成等[11]。其中，Tet可誘導多種腫瘤細胞凋亡，包括人肺癌細胞、肝癌細胞、白血病細胞、結(jié)腸癌細胞、淋巴瘤細胞、人乳腺癌細胞等[12]。但目前對粉防己堿的結(jié)構(gòu)修飾的報道較少，主要是在C5和C14位引入鹵素再構(gòu)建C—C或C—N鍵，制備異喹啉單元的季銨鹽[13-15]。

本文為豐富粉防己堿衍生物的結(jié)構(gòu)多樣性和獲得更好的抗癌候選藥物，以粉防己堿為原料，依次經(jīng)硝化、還原反應，獲得關(guān)鍵中間體14-氨基粉防己堿，采用Chan-Lam-Evans偶聯(lián)法再將其與硼酸類化合物合成了一系列新型粉防己堿衍生物(Scheme 1)[16-19]。利用A549、 HL7702和HepG2細胞對新合成的粉防己堿衍生物進行生物活性評價，并對一種抗HepG2細胞活性最強的化合物的遷移侵襲能力進行了研究。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

X-4型顯微熔點儀；ZF-I型三用紫外分析儀；Bruker AVANCE 600 MHz型超導核磁儀(TMS為內(nèi)標)；Bruker AV-Ⅲ 400 MHz超導核磁共振波譜儀；Bruker ESI-QTOF型液質(zhì)聯(lián)用儀。

C14-硝基粉防己堿、C14-氨基粉防己堿參考文獻[17]方法合成；粉防己堿(分析標準品,HPLC≥98%，南京道斯夫生物科技有限公司)；催化劑、配體(AR，98%，百靈威科技有限公司)；實驗用水為國藥集團產(chǎn)蒸餾水；其他化學試劑均為分析純，購自國藥集團化學試劑有限公司;HepG2細胞、A549細胞、HL2202細胞，中國科學院上海藥物研究所。

1.2 合成

將中間體C14-氨基粉防己堿(100 mg, 0.16 mmol)、芳基硼酸(0.32 mmol)、醋酸銅(0.32 mmol, 63.89mg)和吡啶(0.24 mmol, 19.98 ml)在室溫下進行“一鍋化”反應。在干燥的空氣中攪拌12～24 h反應終止。用飽和氯化鈉溶液淬滅反應，用CH2Cl2萃取3次。無水硫酸鈉干燥，過濾，減壓除去溶劑,殘余物經(jīng)硅膠層析(洗脫劑：CH2Cl2/MeOH=50/1,V/V)純化得產(chǎn)物1～12。

14-N-(二苯并噻吩)-氨基粉防己堿(1): 黃褐色固體103.56 mg,產(chǎn)率79.0%, m.p.89.7～90.3 ℃;1H NMR(CDCl3, 400 MHz)δ: 8.09(dt,J=6.7 Hz, 3.5 Hz, 1H), 7.83(dt,J=7.0 Hz, 3.5 Hz, 1H), 7.63(d,J=7.5 Hz, 1H), 7.43～7.37(m, 2H), 7.28(t,J=7.8 Hz, 2H), 7.19(s, 1H), 7.17(dd,J=8.4 Hz, 2.5 Hz, 1H), 7.14(d,J=7.7 Hz, 1H), 6.93(s, 1H), 6.61(dd,J=8.5 Hz, 2.4 Hz, 1H), 6.59(s, 1H), 6.44(s, 1H), 6.21(s, 1H), 6.09(dd,J=8.5 Hz, 1.9 Hz, 1H), 5.87(s, 1H), 4.00(d,J=9.3Hz, 1H), 3.88～3.82(m, 2H), 3.74(s, 3H), 3.66(s, 3H), 3.34(s, 3H), 3.28(s, 1H), 3.06(s, 3H), 2.90(m, 4H), 2.81～2.67(m, 4H), 2.63(s, 3H), 2.59(s, 3H), 2.37(d,J=14.3 Hz, 1H), 2.27(dd,J=17.1 Hz, 4.4 Hz, 1H);13C NMR(CDCl3, 101 MHz)δ: 155.2, 150.8, 148.3, 148.0, 147.5, 143.5, 142.9, 139.9, 137.9, 137.0, 136.1, 136.0, 135.6, 132.1, 131.8, 128.7, 127.0, 126.7, 126.4, 125.5, 125.3, 125.1, 124.6, 123.3, 121.8, 121.1, 120.9, 120.4, 120.3, 120.1, 119.8, 111.6, 111.5, 111.3, 104.9, 104.0, 76.3, 76.0, 75.7, 63.2, 61.2, 59.1, 55.3, 54.7, 54.6, 43.7, 42.4, 40.9, 40.1, 39.0, 37.8, 30.9, 28.7; HR-MS(ESI-TOF)m/z: 820.34{[M+H]+}, calcd for C50H49N3O6S。

14-N-(9H-咔唑)-氨基粉防己堿(2): 黃褐色固體99.08 mg, 產(chǎn)率70.5%, m.p.101.8～102.6 ℃;1H NMR(CDCl3, 400 MHz)δ: 8.14(d,J=7.7 Hz, 2H), 7.41(m, 3H), 7.35(d,J=8.7 Hz, 1H), 7.32(m, 1H), 7.29～7.20(m, 3H), 7.27(ddd,J=8.0 Hz, 5.7 Hz, 2.4 Hz, 2H), 7.23(dd,J=8.0 Hz, 2.4 Hz, 1H) 7.14(d,J=6.8 Hz, 1H), 7.11(s, 1H), 6.70(dd,J=8.4 Hz, 2.5 Hz, 1H), 6.65(s, 1H), 6.50(s, 1H), 6.32(s, 1H), 6.18(dd,J=8.4 Hz, 2.0 Hz, 1H), 5.95(s, 1H), 4.02(d,J=9.4 Hz, 1H), 3.93(s, 3H), 3.86(s, 1H), 3.75(s, 3H), 3.50(m, 1H), 3.37(d,J=9.1 Hz, 3H), 3.31(m, 1H), 3.14(d,J=6.1 Hz, 3H), 3.11(m, 1H), 2.93(m, 3H), 2.83～2.71(m, 2H), 2.63(s, 3H), 2.58(s, 3H), 2.45(m, 2H);13C NMR(CDCl3, 101 MHz)δ: 155.9, 152.6, 152.6, 151.9, 149.3, 148.8, 148.4, 145.2, 144.3, 143.9, 141.5, 138.1, 136.5, 133.6, 132.86, 131.47, 129.74, 128.46, 127.91, 127.50, 127.33, 127.05, 126.11, 125.69, 122.95, 121.81, 121.37, 121.22, 121.12, 120.83, 120.16, 119.39, 115.60, 112.37, 109.89, 105.88, 104.06, 64.14, 61.86, 60.10, 56.53, 55.73, 55.60, 53.43, 44.89, 43.22, 42.16, 40.96, 39.71, 38.7, 31.9, 29.7, 29.4, 24.5, 22.7, 20.6; HR-MS(ESI-TOF)m/z: 879.41{[M+H]+}, calcd. for C56H54N4O6。

4-N-(3,5-二甲氧基苯基)-氨基粉防己堿(3): 黃褐色固體98.99 mg, 產(chǎn)率80.0%, m.p.231.3～231.8 ℃;1H NMR(CDCl3, 400 MHz)δ: 7.32(dd,J=8.1 Hz, 2.0 Hz, 1H), 7.27(s, 1H), 7.21(dd,J=8.1 Hz, 2.5 Hz, 1H), 7.07(s, 1H), 6.67(dd,J=8.4 Hz, 2.5 Hz, 1H), 6.59(s, 1H), 6.49(s, 1H), 6.30(s, 1H), 6.16(dd,J=6.9 Hz, 2.1 Hz, 1H), 6.16(s, 1H), 6.15(s, 1H), 5.95(t,J=2.1 Hz, 2H), 3.96(d,J=8.8 Hz, 2H), 3.87(s, 3H), 3.77(s, 6H), 3.74(s, 3H), 3.37(s, 3H), 3.31(dd,J=11.4 Hz, 4.4 Hz, 1H), 3.13(s, 3H), 3.09～2.89(m, 5H), 2.79(m, 2H), 2.62(s, 3H), 2.52(s, 3H), 2.41(d,J=4.3 Hz, 1H), 2.38(m, 1H);13C NMR(CDCl3, 101 MHz)δ: 161.8, 161.3, 156.0, 151.9, 149.2, 148.9, 148.2, 147.5, 144.3, 144.1, 143.5, 138.1, 136.7, 134.9, 133.4, 132.8, 129.7, 127.7, 127.4, 126.8, 125.9, 121.8, 121.2, 120.9, 112.3, 105.9, 104.2, 93.8, 90.7, 64.0, 61.8, 60.1, 56.3, 55.7, 55.6, 55.2, 44.7, 43.2, 41.9, 40.9, 39.6, 38.7, 31.9, 29.7, 29.3, 24.4; HR-MS(ESI-TOF)m/z: 774.38{[M+H]+}, calcd. for C46H51N3O8。

14-N-(2-萘)-氨基粉防己堿(4): 黃褐色固體93.68 mg, 產(chǎn)率76.7%, m.p.173.4～174.0 ℃;1H NMR(CDCl3, 400 MHz)δ: 7.72(dd,J=8.1 Hz, 4.4 Hz, 2H), 7.59(d,J=8.1 Hz, 2H), 7.39～7.19(m, 5H), 7.15(d,J=6.9 Hz, 1H), 6.69(d,J=6.9 Hz, 1H), 6.66(s, 1H), 6.51(s, 1H), 6.32(s, 1H), 6.20(d,J=8.2 Hz, 1H), 5.96(s, 1H), 4.07～3.93(m, 3H), 3.88(s, 3H), 3.73(s, 3H), 3.66(m, 2H), 3.38(s, 3H), 3.26(d,J=5.8 Hz, 2H), 3.12(d,J=9.8 Hz, 3H), 2.95(d,J=5.4 Hz, 4H), 2.70(dd,J=40.7 Hz, 18.4 Hz, 5H), 2.47(m, 3H), 2.03(m, 1H);13C NMR(CDCl3, 101 MHz)δ: 155.9, 151.9, 149.6, 149.3, 148.4, 148.3, 144.2, 143.7, 143.4, 138.1, 136.9, 135.1, 133.9, 132.7, 129.7, 129.1, 128.2, 127.6, 127.3, 126.3, 126.0, 122.3, 121.9, 121.3, 121.2, 121.1, 120.8, 119.3, 112.4, 112.4, 107.9, 105.9, 103.9, 61.9, 60.1, 56.4, 55.7, 55.6, 45.9, 43.2, 41.0, 39.7, 38.8, 31.9, 29.7, 29.3, 27.2; HR-MS(ESI-TOF)m/z: 764.37{[ M+H]+}, calcd. for C48H49N3O6。

14-N-(4-二苯并呋喃)-氨基粉防己堿(5): 黃褐色固體112.86 mg, 產(chǎn)率87.8%, m.p.98.8～99.3 ℃;1H NMR(CDCl3, 400 MHz)δ: 7.33(d,J=7.1 Hz, 1H), 7.26(s, 1H), 7.22(d,J=6.8 Hz, 1H), 7.06(t,J=7.5 Hz, 2H), 6.99(s, 1H), 6.85(t,J=7.8 Hz, 2H), 6.67(d,J=8.0 Hz, 1H), 6.59(s, 1H), 6.50(s, 1H), 6.30(s, 1H), 6.17(d,J=7.5 Hz, 1H), 5.93(s, 1H), 3.97～3.92(m, 1H), 3.88(s, 3H), 3.74(s, 3H), 3.68～3.44(m, 4H), 3.37(s, 3H), 3.35～3.22(m, 2H), 3.13(s, 3H), 3.03(d,J=14.1 Hz, 3H), 2.99～2.86(m, 3H), 2.78(m, 3H), 2.64(s, 3H), 2.53(s, 3H), 2.42(m, 3H);13C NMR(CDCl3, 101 MHz)δ: 155.9, 151.9, 149.2, 148.9, 148.3, 147.3, 144.3, 144.1, 140.8, 138.6, 138.1, 136.0, 133.4, 132.9, 130.6, 130.3, 129.9, 129.8, 128.9, 127.7, 127.3, 126.7, 126.6, 126.3, 123.3, 123.0, 121.6, 121.4, 121.2, 121.2, 121.0, 120.9, 120.8, 118.7, 117.7, 117.6, 113.5, 112.3, 105.9, 104.3, 64.2, 61.8, 60.1, 56.4, 55.7, 55.6, 43.1, 42.1, 40.9, 39.5, 38.7, 31.9, 29.7, 29.4; HR-MS(ESI-TOF)m/z: 804.39{[M+H]+}, calcd. for C50H49N3O7。

14-N-(4-溴苯基)-氨基粉防己堿(6): 黃褐色固體111.57 mg, 產(chǎn)率87.9%, m.p.147.7～148.0 ℃;1H NMR(CDCl3, 400 MHz)δ: 7.34～7.25(m, 3H), 7.21(dd,J=8.1 Hz, 2.5 Hz, 1H), 6.97(s, 1H), 6.82(d,J=8.8 Hz, 2H), 6.66(dd,J=8.4 Hz, 2.5 Hz, 1H), 6.60(s, 1H), 6.49(s, 1H), 6.29(s, 1H), 6.16(dd,J=8.4 Hz, 1.9 Hz, 1H), 5.92(s, 1H), 5.29(s, 1H), 3.96(d,J=9.3 Hz, 1H), 3.86(s, 3H), 3.73(s, 3H), 3.58(dd,J=13.5 Hz, 6.0 Hz, 1H), 3.46(dd,J=13.0 Hz, 9.0 Hz, 1H), 3.37(s, 3H), 3.26(dd,J=12.1 Hz, 5.5 Hz, 1H), 3.12(s, 3H), 3.00(m, 3H), 2.89(m, 2H), 2.79(d,J=11.8 Hz, 2H), 2.61(s, 3H), 2.52(s, 3H), 2.41(m, 2H);13C NMR(CDCl3, 101 MHz)δ: 155.9, 152.0, 150.1, 149.3, 148.7, 148.3, 144.8, 144.2, 143.8, 138.1, 136.5, 133.9, 132.9, 132.1, 129.7, 128.2, 127.5, 127.3, 126.0, 121.8, 121.3, 121.2, 121.1, 120.8, 117.0, 116.8, 112.4, 109.5, 105.9, 103.7, 64.2, 61.8, 60.1, 56.38, 55.8, 55.6, 45.0, 43.1, 42.4, 41.0, 39.6, 38.8, 29.7, 24.7; HR-MS(ESI-TOF)m/z: 794.27{[M+H]+}, calcd. for C44H46N3O6Br。

14-N-(2-氯-5-吡啶)-氨基粉防己堿(7): 黃褐色固體98.78 mg, 產(chǎn)率82.5%, m.p.157.2～158.0 ℃;1H NMR(CDCl3, 400 MHz)δ: 8.02(d,J=2.9 Hz, 1H), 7.35(dd,J=8.2 Hz, 2.0 Hz, 1H), 7.29(s, 1H), 7.26(dd,J=8.6 Hz, 3.0 Hz, 1H), 7.22(dd,J=8.1 Hz, 2.5 Hz, 1H), 7.13(d,J=8.6 Hz, 1H), 6.90(s, 1H), 6.66(dd,J=8.4 Hz, 2.5 Hz, 1H), 6.60(s, 1H), 6.52(s, 1H), 6.31(s, 1H), 6.17(dd,J=8.4 Hz, 2.0 Hz, 1H), 5.93(s, 1H), 3.96(d,J=9.0 Hz, 2H), 3.87(s, 3H), 3.75(s, 3H), 3.58(m, 2H), 3.39(s, 3H), 3.14(s, 3H), 3.07～2.92(m, 5H), 2.82(m, 2H), 2.68(s, 3H), 2.53(s, 3H), 2.43(m, 2H);13C NMR(CDCl3, 101 MHz)δ: 156.0, 152.0, 149.1, 149.1, 148.5, 144.4, 144.3, 141.3, 139.2, 138.1, 137.2, 135.6, 133.0, 132.9, 129.9, 127.3, 127.2, 126.2, 125.8, 124.2, 123.9, 121.5, 121.3, 121.2, 120.8, 112.3, 105.9, 103.5, 77.4, 64.1, 61.8, 60.1, 56.4, 55.7, 55.6, 44.6, 43.0, 41.7, 40.9, 39.6, 38.7, 31.9, 29.7, 29.7, 29.4, 29.3, 24.0, 22.7, 20.5; HR-MS(ESI-TOF)m/z: 749.32{[M+H]+}, calcd. for C43H44N3O6Cl。

14-N-(5-溴吡啶)-氨基粉防己堿(8): 黃褐色固體111.32 mg, 產(chǎn)率87.6%, m.p.99.3～99.5 ℃;1H NMR(CDCl3, 400 MHz)δ: 7.41(s, 1H), 7.33(dd,J=8.1 Hz, 1.7 Hz, 1H), 7.22(dd,J=8.1 Hz, 2.5 Hz, 1H), 6.94(s, 1H), 6.66(dd,J=8.4 Hz, 2.5 Hz, 1H), 6.61(s, 1H), 6.49(s, 1H), 6.30(s, 1H), 6.17(dd,J=8.4 Hz, 1.9 Hz, 1H), 5.93(s, 1H), 5.29(s, 1H), 3.96(d,J=9.3 Hz, 1H), 3.89(s, 3H), 3.86(d,J=11.5 Hz, 4.8 Hz, 1H), 3.84(s, 1H), 3.74(s, 3H), 3.58(m, 1H), 3.46(m, 1H), 3.38(s, 3H), 3.27(dd,J=12.1 Hz, 5.1 Hz, 1H), 3.12(s, 3H), 3.05～2.95(m, 3H), 2.92(m, 2H), 2.80(m, 1H), 2.74(m, 1H), 2.70(m, 1H), 2.62(s, 3H), 2.53(s, 3H), 2.42(m, 2H);13C NMR(CDCl3, 101 MHz)δ: 155.6, 152.0, 149.2, 148.7, 148.4, 144.8, 144.2, 138.1, 134.7, 134.0, 132.9, 129.8, 128.2, 127.4, 127.2, 126.8, 122.0, 121.3, 121.2, 120.8, 112.3, 105.8, 104.2, 64.1, 61.8, 60.1, 56.5, 55.7, 55.6, 53.4, 45.0, 43.1, 42.3, 40.9, 39.5, 38.7, 31.9, 29.7, 29.4, 24.7, 22.7, 20.6, 14.1; HR-MS(ESI-TOF)m/z: 795.26{[M+H]+}, calcd. for C43H45N4O6Br。

14-N-(4-三氟甲氧基苯)-氨基粉防己堿(9): 黃褐色固體111.63 mg, 產(chǎn)率87.5%, m.p.165.1～166.3 ℃;1H NMR(CDCl3, 400 MHz)δ: 7.32(dd,J=8.1, 2.1 Hz, 1H), 7.27(s, 1H), 7.21(dd,J=8.1 Hz, 2.5 Hz, 1H), 7.07(d,J=8.4 Hz, 2H), 6.99(s, 1H), 6.90(d,J=9.0 Hz, 2H), 6.66(dd,J=8.4 Hz, 2.5 Hz, 1H), 6.60(s, 1H), 6.49(s, 1H), 6.30(s, 1H), 6.17(dd,J=8.4 Hz, 2.1 Hz, 1H), 5.92(s, 1H), 4.00～3.92(m, 2H), 3.87(s, 3H), 3.74(s, 3H), 3.48(s, 1H), 3.37(s, 3H), 3.29(dd,J=12.3 Hz, 5.3 Hz, 1H), 3.12(s, 3H), 3.07～2.97(m, 3H), 2.95～2.86(m, 2H), 2.77(m, 2H), 2.62(s, 3H), 2.53(s, 3H), 2.42(m, 3H);13C NMR(CDCl3, 101 MHz)δ: 155.9, 152.0, 149.3, 148.7, 148.4, 144.6, 144.3, 143.8, 140.8, 138.1, 136.6, 133.8, 132.9, 129.7, 128.1, 127.3, 126.0, 122.5, 122.0, 121.8, 121.4, 121.2, 121.1, 120.8, 119.5, 115.4, 112.4, 105.9, 103.7, 64.2, 61.8, 60.1, 56.4, 55.7, 55.6, 45.0, 43.2, 42.3, 40.9, 39.6, 38.8, 29.7, 24.7, 22.7, 20.6; HR-MS(ESI-TOF)m/z: 798.34{[M+H]+}, C45H46N3O7F3。

14-N-(4-異丁基苯)-氨基粉防己堿(10): 黃褐色固體101.69 mg, 產(chǎn)率82.6%, m.p.149.3～150.1 ℃;1H NMR(CDCl3, 400 MHz)δ: 7.26(ddd,J=8.0 Hz, 5.1 Hz, 2.7 Hz, 2H), 7.07～6.97(m, 3H), 6.90(d,J=8.4 Hz, 2H), 6.66(dd,J=8.4 Hz, 2.5 Hz, 1H), 6.59(s, 1H), 6.48(s, 1H), 6.29(s, 1H), 6.15(dd,J=8.4 Hz, 2.0 Hz, 1H), 5.91(s, 1H), 3.97(d,J=9.2 Hz, 1H), 3.86(s, 3H), 3.83～3.76(m, 1H), 3.73(s, 3H), 3.36(s, 3H), 3.31～3.17(m, 1H), 3.12(s, 3H), 3.07～2.83(m, 5H), 2.83～2.64(m, 3H), 2.60(s, 3H), 2.53(s, 3H), 2.41(d,J=7.0 Hz, 4H), 1.83(dt,J=13.4, 6.7 Hz, 1H), 0.94(d,J=1.8 Hz, 3H), 0.92(d,J=1.8 Hz, 3H);13C NMR(CDCl3, 101 MHz)δ: 156.1, 151.8, 149.3, 148.6, 148.3, 144.2, 143.1, 142.8, 138.1, 137.7, 133.7, 132.8, 131.8, 130.0, 129.6, 128.2, 127.7, 127.4, 125.1, 122.1, 121.5, 121.3, 121.0, 120.7, 115.5, 112.4, 105.8, 102.6, 64.2, 61.8, 60.4, 60.1, 56.4, 55.7, 55.6, 53.4, 45.0, 44.7, 43.1, 42.4, 40.9, 39.8, 38.8, 31.9, 30.4, 29.7, 29.4, 24.8, 22.7, 22.4, 22.4, 20.6; HR-MS(ESI-TOF)m/z: 770.42{[M+H]+}, calcd. for C48H55N3O6。

14-N-(3, 4, 5-三甲氧基苯)-氨基粉防己堿(11): 黃褐色固體106.69 mg, 產(chǎn)率83.1%, m.p.174.3～175.2 ℃;1H NMR(CDCl3, 400 MHz)δ: 7.36～7.15(m, 2H), 7.05(s, 1H), 6.66(dd,J=8.3 Hz, 2.2 Hz, 1H), 6.60(s, 1H), 6.49(s, 1H), 6.30(s, 1H), 6.22(s, 2H), 6.16(d,J=8.2 Hz, 1H), 5.92(s, 1H), 4.02～3.91(m, 2H), 3.87(s, 3H), 3.82(d,J=3.9 Hz, 9H), 3.74(s, 3H), 3.70～3.63(m, 1H), 3.49(s, 1H), 3.38(s, 3H), 3.33(s, 1H), 2.55(s, 3H), 2.29～2.15(m, 1H);13C NMR(CDCl3, 101 MHz)δ: 156.0, 154.0, 152.0, 149.3, 148.8, 148.4, 144.3, 143.2, 142.0, 138.2, 137.4, 133.6, 132.9, 130.7, 129.7, 129.7, 128.1, 127.3, 127.2, 125.4, 121.9, 121.6, 121.3, 121.0, 120.8, 112.4, 108.3, 106.0, 103.1, 93.1, 64.2, 61.8, 61.1, 60.1, 56.3, 56.0, 55.7, 55.6, 45.0, 43.3, 42.3, 41.0, 39.8, 38.8, 31.9, 29.7, 24.7; HR-MS(ESI-TOF)m/z: 803.39{[ M+H]+}, calcd. for C47H53N3O9。

14-N-(3-溴苯基)-氨基粉防己堿(12): 黃褐色固體99.51 mg, 產(chǎn)率 78.4%, m.p.130.3～131.0 ℃;1H NMR(CDCl3, 400 MHz)δ: 7.36(dd,J=8.2 Hz, 2.0 Hz, 1H), 7.28～7.20(m, 2H), 7.06(t,J=8.0 Hz, 2H), 7.00(s, 1H), 6.90～6.81(m, 2H), 6.67(dd,J=8.4 Hz, 2.5 Hz, 1H), 6.58(s, 1H), 6.51(s, 1H), 6.31(s, 1H), 6.16(dd,J=8.4 Hz, 2.0 Hz, 1H), 5.92(s, 1H), 3.88(s, 3H), 3.83(d,J=5.5 Hz, 1H), 3.74(s, 3H), 3.67～3.53(m, 3H), 3.38(s, 3H), 3.14(s, 3H), 3.08～2.97(m, 4H), 2.86～2.75(m, 2H), 2.66(s, 3H), 2.53(s, 3H), 2.45(s, 1H), 2.40(s, 1H), 2.02(s, 2H);13C NMR (CDCl3, 101 MHz)δ: 156.1, 151.9, 149.2, 149.1, 148.4, 147.2, 144.5, 144.0, 138.0, 136.1, 132.9, 132.8, 130.6, 129.9, 127.4, 126.9, 126.2, 125.4, 123.4, 121.5, 121.3, 121.2, 121.2, 120.9, 120.8, 117.7, 113.5, 112.3, 105.9, 104.3, 63.8, 61.8, 60.1, 56.4, 56.1, 56.0, 55.7, 55.6, 53.5, 44.1, 43.1, 41.2, 40.9, 39.5, 38.6, 31.9, 29.7, 29.3, 27.2, 23.7, 22.7, 20.6; HR-MS(ESI-TOF)m/z: 794.26{[M+H]+}, calcd. for C44H46N3O6Br。

1.3 抗腫瘤活性測試

取處于對數(shù)生長期、生長狀態(tài)良好的HepG2、 HL7702、 A549細胞，以5×106個/孔，接入96孔板，同時設(shè)空白組，37 ℃培養(yǎng)過夜(在細胞孔周圍孔內(nèi)加入100 μl無菌PBS)；作用時間：24 h， 48 h， 72 h。每孔加入10 μL(5 mg/ml)MTT，37 ℃培養(yǎng)4 h；吸出培養(yǎng)基，加入150 μL DMSO震蕩10 min；酶標儀測定568 nm下的各孔吸光值(OD值)。對照組存活率記為100%。

2 結(jié)果與討論

2.1 合成

目標化合物1～12的合成路線如Scheme 1所示。在以中間體C14-氨基粉防己堿合成化合物1～12的過程中探索了反應催化劑種類、是否有氣體保護、反應時間、反應溫度對于產(chǎn)率的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，室溫下，以二氯甲烷為溶劑，醋酸銅為催化劑時，在干燥的氧氣氛中，反應時間縮短，且目標化合物收率相當。

Scheme 1

2.1 生物活性

MTT法體外抗腫瘤活性測試結(jié)果表明，該類化合物對所測腫瘤細胞有不同程度的增殖抑制作用。用SPSS 17.0版統(tǒng)計軟件進行分析，組間比較采用t檢驗，以P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。實驗結(jié)果見表1。

表1 化合物對腫瘤細胞及正常細胞的抑制作用*

結(jié)果顯示，合成的衍生物對肺癌細胞A549及肝癌HepG2細胞均有抑制活性，而對A549細胞的選擇性不如對HepG2細胞的選擇性好，對于正常人肝細胞HL7702其毒性影響差異不大。其中化合物7(IC50=3.72 μmol·L-1)、8(IC50=4.03 μmol·L-1)對HepG2細胞的IC50值遠低于先導化合物粉防己堿(IC50=10.98 μmol·L-1)。

此外，化合物7(IC50=3.72 μmol·L-1)對HepG2細胞的毒性是粉防己堿原料藥對HepG2細胞毒性的2.95倍和阿霉素對HepG2細胞毒性的3.60倍。由于化合物7對HepG2細胞的抑制效果最好，對該化合物展開進一步的研究。

2.2 化合物構(gòu)效關(guān)系分析

目標化合物活性評價結(jié)果顯示，根據(jù)文獻[17]并結(jié)合前期研究基礎(chǔ)，分析衍生物的構(gòu)效關(guān)系。R基的選擇主要是苯硼酸衍生物，對于芳香族硼酸衍生物，結(jié)果表明，大多數(shù)化合物的抗腫瘤活性比原化合物粉防己堿強。對比化合物1(IC50=8.30 μmol·L-1)、2(IC50=7.08 μmol·L-1)、4(IC50=10.02 μmol·L-1)、5(IC50=11.99 μmol·L-1)，衍生物的抗腫瘤活性沒有隨R基團體積增大而增大；當與先導化合物連接的鍵在含氮的環(huán)上時(化合物7、8)，目標化合物抗腫瘤活性明顯提高，而與先導化合物連接鍵在苯環(huán)上時(3、5、6、12)，目標化合物抗腫瘤活性未得到提高。

初步的構(gòu)效關(guān)系分析(SAR)與細胞活性測定結(jié)果相一致。結(jié)果表明，抗腫瘤活性隨著R的體積增大而逐漸增強，對比衍生物結(jié)構(gòu)分析可知，引入的吡啶環(huán)基團抗腫瘤效果要好，由此可推測雜環(huán)類衍生物，尤其含氮雜環(huán)類衍生物本身就具有潛在的藥理活性，適合對其進行下一步的研究。

圖1 細胞劃痕實驗

2.3 對細胞遷移侵襲能力的影響

倒置顯微鏡觀察化合物7作用48 h后HepG2細胞劃痕細胞面積的差異。結(jié)果表明，與對照組C相比，化合物7(1)干預組的劃痕損傷區(qū)明顯減少。在化合物7(4)組中，很難檢測到細胞遷移到劃痕區(qū)域; 這些數(shù)據(jù)表明化合物7能夠抑制HepG2細胞的遷移能力，且呈濃度依賴性。

圖2 化合物7對HepG2細胞侵襲能力的影響

不同化合物7濃度[(1) 0、 (2) 1、 (3) 2、 (4) 4 μM]的細胞數(shù)量差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。

化合物7抑制HepG2細胞的侵襲。細胞侵襲實驗結(jié)果與遷移實驗結(jié)果一致。與對照組相比，化合物7顯著或極顯著降低HepG2細胞通過膜過濾器的遷移數(shù)量(P<0.05)，且隨著化合物7濃度的增加，侵襲抑制率升高。因此，化合物7對HepG2細胞的侵襲能力表現(xiàn)出明顯的抑制作用，且呈濃度依賴性。不同化合物7濃度[(A) 0、 (B) 2、 (C) 4 、 (D) 6 μM]的細胞數(shù)量差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。

以粉防己堿為先導化合物，經(jīng)過中間體C14-硝基粉防己堿、C14-氨基粉防己堿，再經(jīng)Chan-Lam-Evans反應合成了12種雙芐基異喹啉衍生物(1～12)。采用MTT法對衍生物進行體外細胞增殖活性篩選。結(jié)果表明，化合物7、8對肝癌HepG2細胞有比先導化合物Tet更強的生物活性，并在此基礎(chǔ)上研究了該類結(jié)構(gòu)R取代基的構(gòu)效關(guān)系(SAR)。進一步的研究表明，化合物7具有明顯抑制肝癌細胞HepG2遷移和侵襲的能力。以上結(jié)果可為進一步通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化尋求更加有效的抗腫瘤化合物提供參考。