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G1/G0期阻滞的五环吲哚喹嗪、其合成、抗肿瘤活性和应用

摘要

本发明公开了G1/G0期阻滞的五环吲哚喹嗪,即(6S)-3-乙酰基-6-(N-苯乙酰氨基酰基)-氧化甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪,公开了它们的合成,公开了它们的抗细胞增殖活性,进一步公开了抗肿瘤活性及应用。

著录项

  • 公开/公告号CN105198884A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2015-12-30

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 首都医科大学;

    申请/专利号CN201410272991.9

  • 发明设计人 彭师奇;赵明;李春钰;

    申请日2014-06-19

  • 分类号C07D471/14;A61K31/4375;A61P35/00;

  • 代理机构

  • 代理人

  • 地址 100069 北京市丰台区右安门外西头条10号

  • 入库时间 2023-12-18 13:18:56

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2022-06-07

    未缴年费专利权终止 IPC(主分类):C07D 471/14 专利号:ZL2014102729919 申请日:20140619 授权公告日:20170801

    专利权的终止

  • 2017-08-01

    授权

    授权

  • 2016-01-27

    实质审查的生效 IPC(主分类):C07D471/14 申请日:20140619

    实质审查的生效

  • 2015-12-30

    公开

    公开

说明书

发明领域

本发明涉及G1/G0期阻滞的五环吲哚喹嗪,即(6S)-3-乙酰基-6-(N-苯乙酰氨基酰基)-氧化 甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪,涉及它们的合成,涉及它们的抗细胞增殖活性, 进一步涉及它们在小鼠移植性肿瘤模型上的抗肿瘤活性。因而本发明涉及(6S)-3-乙酰基 -6-(N-苯乙酰氨基酰基)氧化甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪作为G1/G0期阻滞剂的 临床应用前景。本发明属于生物医药领域。

背景技术

细胞通过增殖产生新细胞代替因为衰老,死亡和创伤所损失的细胞,为机体生长发育和 延续种族提供基础。细胞增殖的过程称为细胞周期。或细胞周期是指细胞从一次分裂结束开 始生长,到下一次分裂结束所经历的过程。细胞增殖周期分为间期和分裂期两个时期。

细胞分裂以后进入间期,完成结构和生物合成的复杂变化。间期又分为DNA合成前期 (G1期),DNA合成期(S期)和DNA合成后期(G2期)三个分期。G1期细胞可分为永远停留在G1 期直至死亡、暂时不增殖和继续增殖三种类型。暂时不增殖的细胞又称Go期细胞。S初期细 胞内迅速形成DNA聚合酶及四种脱氧核苷酸。S期末细胞核DNA复制为细胞分裂作准备。S 期大约持续7~8小时。G2期细胞合成RNA和蛋白质例如组蛋白、微管蛋白和膜蛋白等,为 纺锤体和新细胞膜等备足原料,以便进入有丝分裂期。G2期大约持续1~1.5小时。有丝分裂 又称M期。M期是前期、中期、后期和末期构成的连续过程,完成由一个母细胞分裂成为两 个子细胞的任务。一般需1~2小时。

肿瘤细胞属于持续增殖的G1期细胞,细胞周期是抗肿瘤药物的重要靶点。作用于肿瘤 细胞细胞的化疗药物又称细胞周期特异性药物。虽然有些临床应用的化疗药物,例如5-氟脲 嘧啶,呋喃氟尿嘧啶,阿霉素,自力霉素和阿糖胞苷,影响细胞周期,但缺乏特异性。由是, 肿瘤细胞周期抑制剂成为抗肿瘤药物研究的重要领域。尤其是发明能够让肿瘤细胞永远停留 在G1期的化疗药物,即G1/G0期阻滞剂,是抗肿瘤药物设计的重要方向。不过,至今没有 G1/G0期阻滞剂的成功案例。按照这些理解,发明人提出了五环吲哚喹嗪,即(6S)-3-乙酰基 -6-(N-苯乙酰氨基酰基)-氧化甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪,作为G1/G0期阻滞的 发明。

发明内容

本发明的下式代表的化合物7a-i,

7a中AA为L-丙氨酰基,7b中AA为L-缬氨酰基,7c中AA为L-苯丙氨酰基,7d 中AA为甘氨酰基,7e中AA为L-脯氨酰基,7f中AA为L-异亮氨酰基,7g中AA为 L-亮氨酰基,7h中AA为L-蛋氨酰基,7i中AA为L-色氨酰基。

本发明的第二个内容是按照图1的路线制备(6S)-3-乙酰基-6-(N-苯乙酰氨基酰基)氧化 甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪(7a-i),包括:

1)制备1-(2,2-二甲氧乙基)-3-羟甲基-1,2,3,4-四氢咔啉(3);

2)制备(6S)-3-乙酰基-6-羟甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪(6);

3)制备(6S)-3-乙酰基-6-(N-苯乙酰氨基酰基)氧化甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹 嗪(7a-i)。7a中AA为L-丙氨酰基,7b中AA为L-缬氨酰基,7c中AA为L-苯丙氨酰基, 7d中AA为甘氨酰基,7e中AA为L-脯氨酰基,7f中AA为L-异亮氨酰基,7g中AA 为L-亮氨酰基,7h中AA为L-蛋氨酰基,7i中AA为L-色氨酰基。

本发明的第三个内容是评价(6S)-3-乙酰基-6-(N-苯乙酰氨基酰基)氧化甲基-4,6,7,12-四 氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪(7a-i)的抗细胞增殖活性。

本发明的第四个内容是评价(6S)-3-乙酰基-6-(N-苯乙酰氨基酰基)氧化甲基-4,6,7,12-四 氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪(7a-i)的抗肿瘤活性。

本发明的第五个内容是以其中一个化合物为代表,考察对细胞周期的影响。

附图说明

图1.(6S)-3-乙酰基-6-(N-苯乙酰氨基酰基)氧化甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪 (7a-i)的合成路线.(i)二氯亚砜/甲醇;(ii)1,1,3,3-四甲氧基丙烷,三氟乙酸/甲醇;(iii)LiAlH4, THF;(iv)双乙烯酮,三乙胺/丙酮;(v)2NHCl/丙酮;(vi)K2CO3/甲醇;(vii)N-苯乙酰氨基酸, DCC/HOBt,NMM,THF。7a中AA为L-丙氨酰基,7b中AA为L-缬氨酰基,7c中AA为 L-苯丙氨酰基,7d中AA为甘氨酰基,7e中AA为L-脯氨酰基,7f中AA为L-异亮氨酰 基,7g中AA为L-亮氨酰基,7h中AA为L-蛋氨酰基,7i中AA为L-色氨酰基。

具体实施方式

为了进一步阐述本发明,下面给出一系列实施例。这些实施例完全是例证性的,它们仅 用来对本发明进行具体描述,不应当理解为对本发明的限制。

实施例1制备L-色氨酸甲酯盐酸盐(1)

50ml无水甲醇在冰浴下滴加3.75ml(50mmol)氯化亚砜,30min内滴加完毕后,分 批加入9.20g(42mmol)L-色氨酸,室温搅拌24h,TLC(CHCl3∶MeOH=2∶3)监测至 原料消失终止反应。水泵抽走未反应完的氯化亚砜SOCl2和HCl,用乙醚反复研磨得白色 固体,甲醇-乙醚重结晶,得L-色氨酸甲酯盐酸盐为无色固体。收率在85-99%之间。ESI-MS (m/e)219[M+H]+,熔点、旋光等物理常数与已报道的数据一致。

实施例2制备1-(2,2-二甲氧乙基)-2,3,4,9-四氢-β-咔啉羧酸甲酯(2)

在250ml的圆底烧瓶中加入L-色氨酸甲酯盐酸盐20g(78.6mmol),100ml甲醇,加 入三氟乙酸20ml,活化半小时,再加入1,1,3,3-四甲氧基丙烷16ml(97.6mmol),搅拌下 升温到80℃,保温反应10小时,TLC监测原料斑点消失,将反应液降温至室温,滴加饱 和NaHCO3水溶液调节pH至中性,减压回收甲醇,残余物中加入100ml二氯甲烷,分 液后水层用二氯甲烷萃取(50ml×3),合并有机层,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩 至干,残余物用硅胶柱层析(石油醚∶丙酮=2∶1)纯化得14.2g(57%)化合物2,为黄色油状 物。ESI-MS(m/e)319[M+H]+

实施例3制备1-(2,2-二甲氧乙基)-3-羟甲基-1,2,3,4-四氢咔啉(3)

在250ml的圆底烧瓶中加入50ml无水四氢呋喃,搅拌下分批加入LiAlH40.9g(23.6 mmol),活化半小时。将5g(15.7mmol)化合物(2)溶于50ml无水四氢呋喃中,再将其缓 慢滴入反应瓶中,升温到40℃,保温反应3小时,TLC监测原料斑点消失。将反应液降温 至室温,加入0.5ml15%的NaOH水溶液,卒灭反应,用布什漏斗过滤除去铝盐,滤液 减压浓缩至干,加入乙酸乙酯,乙醚磨洗得到目2.52g(54%)合物3,为无色粉末。ESI-MS(m/e) 291[M+H]+

实施例4制备1-(2,2-二甲氧乙基)-2-(1,3-二羰基丁基)-3-(1,3-二羰基丁基)氧化甲基-1,2,3,4- 四氢咔啉(4)

在100ml的圆底烧瓶中加入1.0g(3.8mmol)化合物(3),再加入20ml丙酮搅拌溶 解,在冰浴下加入双乙烯酮1ml(11.9mmol),三乙胺0.4ml。反应液室温搅拌24小时, TLC监测原料斑点消失,加入0.2ml水卒灭未反应的双乙烯酮,减压回收溶剂。残余物中 加入50ml二氯甲烷和50ml饱和NaCl水溶液,分液后水层用二氯甲烷萃取(30ml× 3),合并有机层,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩至干,残余物用硅胶柱层析(石油 醚∶丙酮=6∶1)纯化得1.32g(76%)化合物4,为黄色粉末。ESI-MS(m/e)459[M+H]+

实施例5制备3-乙酰基-6-(1,3-二羰基丁基)氧化甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪 (5)

在100ml的圆底烧瓶中加入1.98g(4.3mmol)化合物(4),加入50ml丙酮搅拌溶 解,在冰浴下加入3ml盐酸水溶液(2mol/L),室温反应12小时。TLC监测原料斑点消失, 加入饱和NaHCO3水溶液调节pH至中性,减压回收溶剂,残余物中加入50ml二氯甲烷, 分液后水层用二氯甲烷萃取(30ml×3),合并有机层,无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓 缩至干,残余物用硅胶柱层析(石油醚∶丙酮=6∶1)纯化得1.26g(75%)化合物5,为黄色粉 末。ESI-MS(m/e)393[M+H]+

实施例6制备(6S)-3-乙酰基-6-羟甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪(6)

在100ml的圆底烧瓶中加入1.06g(2.7mmol)化合物(5),加入20ml甲醇搅拌溶 解,再加入745mg(5.4mol/L)碳酸钾粉末,室温反应8小时,有固体生成。TLC监测原 料斑点消失,过滤,滤饼用甲醇洗,得到黄色粉末338mg,即目标化合物(6)。滤液减压 浓缩至干,加入丙酮溶解,过滤除盐,滤液用硅胶柱层析(二氯甲烷∶甲醇=40∶1)纯化得 709mg(85%)化合物6,为黄色粉末。Mp:210-211℃;[α]D25=-42.7(c=0.10,甲醇);IR(KBr): 3321,2974,2922,1655,1551,1429,1364,1327,974,831,743cm-1;ESI-MS(m/e)307[M-H]-1H-NMR(300MHz,DMSO-d6):δ/ppm=11.83(s,1H),8.10(d,J=7.8Hz,1H),7.65(d,J=7.8 Hz,1H),7.45(d,J=8.1Hz,1H),7.28(t,J=7.8Hz,1H),7.11(t,J=7.8Hz,1H),6.82(d,J=7.8 Hz,1H),5.40-5.46(m,1H),5.18(t,J=6.0Hz,1H),3.54-3.60(m,1H),3.28-3.41(m,2H),3.11 (dd,J=6.9Hz,J=17.1Hz,1H),2.59(s,1H);13C-NMR(75MHz,DMSO-d6):δ/ppm=196.62, 160.68,142.75,142.51,139.64,126.79,126.21,125.43,123.90,120.53,120.41,114.07,112.60, 100.36,59.24,51.43,31.18,19.70。

实施例7制备3-乙酰基-6-(N-苯乙酰丙氨酰基)氧化甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a] 喹嗪(7a)

冰浴下,在100ml茄瓶中加入248mg(1.2mmol)N-苯乙酰丙氨酸,用无水四氢呋喃 溶解,加入162mg(1.2mmol)HOBt,加入247mg(1.2mmol)DCC,活化半小时。将308mg (1mmol)(6S)-3-乙酰基-6-羟甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪(6)溶于无水四氢 呋喃中,将混合液加入反应瓶内。再用NMM调PH至7-8,撤去冰浴,避光室温反应48 小时。将反应液减压浓缩至干,用乙酸乙酯溶解,过滤,滤液用饱和碳酸氢钠溶液洗三次, 再用饱和氯化钠溶液洗三次,酯层用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩至干。残余物用 薄层层析(二氯甲烷∶甲醇=20∶1)纯化,再用乙醚磨洗,得157mg(31.6%)化合物7a,为 黄色粉末。Mp95-96℃;[α]D25=-27.3(c=0.14,甲醇);IR(KBr):2978,2930,1753,1668,1643, 1545,1427,1329,1153,1107,745cm-1;ESI-MS(m/e)498[M+H]+1H-NMR(300MHz, DMSO-d6):δ/ppm=11.90(s,1H),8.40-8.48(m,1H),8.13(d,J=7.8Hz,1H),7.59(d,J=7.8Hz, 1H),7.45(d,J=8.1Hz,1H),7.17-7.31(m,6H),7.10(t,J=7.2Hz,1H),6.85(d,J=7.5Hz,1H), 5.68-5.70(m,1H),4.11-4.27(m,2H),3.98(dd,J=6.0Hz,J=10.8Hz,1H),3.43(d,J=5.1Hz, 2H),3.09-3.27(m,2H),2.59(s,3H),1.17(d,J=7.2Hz,3H);13C-NMR(75MHz,DMSO-d6): δ/ppm=196.47,172.54,172.48,170.42,160.79,142.90,142.63,139.62,136.53,129.45(2C), 128.60(2C),126.78,126.56,125.95,123.95,120.53,113.86,112.63,100.72,62.93,48.29,42.20, 31.21,20.87,17.04。

实施例8制备3-乙酰基-6-(N-苯乙酰缬氨酰基)氧化甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a] 喹嗪(7b)

冰浴下,在100ml茄瓶中加入423mg(1.8mmol)N-苯乙酰缬氨酸,用无水四氢呋喃 溶解,加入243mg(1.8mmol)HOBt,加入371mg(1.8mmol)DCC,活化半小时。将462mg (1.5mmol)(6S)-3-乙酰基-6-羟甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪(6)溶于无水四 氢呋喃中,将混合液加入反应瓶内。再用NMM调PH至7-8,撤去冰浴,避光室温反应 48小时。将反应液减压浓缩至干,用乙酸乙酯溶解,过滤,滤液用饱和碳酸氢钠溶液洗三 次,再用饱和氯化钠溶液洗三次,酯层用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩至干。残余 物用薄层层析(二氯甲烷∶甲醇=20∶1)纯化,再用乙醚磨洗,得226mg(28.7%)化合物7b, 为黄色粉末。Mp109-110℃;[α]D25=-38.0(c=0.11,甲醇);IR(KBr):2963,2926,1744,1651, 1545,1499,1360,1321,1261,1194,1146,824,745cm-1;ESI-MS(m/e)526[M+H]+1H-NMR (300MHz,DMSO-d6):δ/ppm=11.92(s,1H),8.31(d,J=8.1Hz,1H),8.13(d,J=7.8Hz,1H), 7.56(d,J=7.8Hz,1H),7.45(d,J=8.4Hz,1H),7.19-7.31(m,6H),7.09(t,J=7.5Hz,1H),6.85 (d,J=7.5Hz,1H),5.67-5.71(m,1H),4.08-4.19(m,2H),3.98(dd,J=5.4Hz,J=10.5Hz,1H), 3.50(d,J=6.2Hz,2H),3.12-3.29(m,2H),2.59(s,3H),1.91-1.97(m,1H),0.75-0.83(m,6H); 13C-NMR(75MHz,DMSO-d6):δ/ppm=196.45,171.92,169.29,160.75,142.94,142.74,139.61, 135.55,129.86(2C),128.63(2C),126.80,126.56,125.92,123.84,120.54,114.06,112.57,100.70, 63.04,58.89,48.40,47.16,31.22,28.81,24.80(2C),20.95。

实施例9制备3-乙酰基-6-(N-苯乙酰-苯丙氨酰基)氧化甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚 [2,3-a]喹嗪(7c)

冰浴下,在100ml茄瓶中加入679mg(2.4mmol)N-苯乙酰-苯丙氨酸,用无水四氢呋 喃溶解,加入324mg(2.4mmol)HOBt,加入494mg(2.4mmol)DCC,活化半小时。将616 mg(2.0mmol)(6S)-3-乙酰基-6-羟甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪(6)溶于无水 四氢呋喃中,将混合液加入反应瓶内。再用NMM调PH至7-8,撤去冰浴,避光室温反 应48小时。将反应液减压浓缩至干,用乙酸乙酯溶解,过滤,滤液用饱和碳酸氢钠溶液洗 三次,再用饱和氯化钠溶液洗三次,酯层用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩至干。残 余物用薄层层析(二氯甲烷∶甲醇=20∶1)纯化,再用乙醚磨洗,得137mg(12.0%)化合物 7c,为黄色粉末。Mp73-74℃;[α]D25=-57.2(c=0.10,甲醇);IR(KBr):3059,2965,2932,1746, 1659,1547,1501,1362,1333,1261,818,746cm-1;ESI-MS(m/e)574[M+H]+1H-NMR(500 MHz,DMSO-d6):δ/ppm=11.91(s,1H),8.38-8.43(m,1H),8.14(d,J=7.5Hz,1H),7.60(t,J= 8Hz,1H),7.44(d,J=8Hz,1H),7.27-7.30(m,1H),7.17-7.23(m,6H),7.09-7.13(m,3H), 7.00-7.04(m,2H),6.86(d,J=7.5Hz,1H),5.69-5.74(m,1H),4.25-4.36(m,2H),4.16(t,J=6.5 Hz,1H),4.03-4.06(m,1H),3.36-3.40(m,2H),3.17-3.22(m,1H),2.75-2.86(m,2H),2.59(s,3H); 13C-NMR(75MHz,DMSO-d6):δ/ppm=196.44,171.41,170.53,160.83,160.79,142.95,142.69, 142.62,139.63,137.56,136.40,129.41(2C),128.58(2C),128.46,126.91,126.71,126.66,126.58, 125.88,123.97,120.54,113.88,112.65,100.73,63.70,53.91,48.21,42.28,36.58,31.21,21.02。

实施例10制备3-乙酰基-6-(N-苯乙酰-甘氨酰基)氧化甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a] 喹嗪(7d)

冰浴下,在100ml茄瓶中加入232mg(1.2mmol)N-苯乙酰-甘氨酸,用无水四氢呋喃 溶解,加入162mg(1.2mmol)HOBt,加入247mg(1.2mmol)DCC,活化半小时。将308mg (1.0mmol)(6S)-3-乙酰基-6-羟甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪(6)溶于无水四 氢呋喃中,将混合液加入反应瓶内。再用NMM调PH至7-8,撤去冰浴,避光室温反应 48小时。将反应液减压浓缩至干,用乙酸乙酯溶解,过滤,滤液用饱和碳酸氢钠溶液洗三 次,再用饱和氯化钠溶液洗三次,酯层用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩至干。残余 物用薄层层析(二氯甲烷∶甲醇=20∶1)纯化,再用乙醚磨洗,得173mg(35.8%)化合物7d, 为黄色粉末。Mp84-85℃;[α]D25=-29.4(c=0.11,甲醇);IR(KBr):3327,3064,2922,2858, 1753,1657,1541,1433,1331,1180,976,743cm-1;ESI-MS(m/e)484[M+H]+1H-NMR(300 MHz,DMSO-d6):δ/ppm=11.93(s,1H),8.48(t,J=5.7Hz,1H),8.13(d,J=7.8Hz,1H),7.61(d, J=8.1Hz,1H),7.45(d,J=8.4Hz,1H),7.20-7.31(m,6H),7.10(t,J=7.5Hz,1H),6.85(d,J= 7.8Hz,1H),5.67-5.73(m,1H),4.21-4.27(m,1H),4.00(dd,J=6.6Hz,J=10.8Hz,1H),3.75(d, J=5.7Hz,2H),3.47(s,2H),3.13-3.32(m,2H),2.59(s,3H);13C-NMR(75MHz,DMSO-d6): δ/ppm=196.49,171.09,169.96,160.85,142.95,142.42,139.61,136.46,129.48(2C),128.63 (2C),126.82,126.54,125.92,125.56,123.89,120.52,113.69,112.64,100.80,62.60,48.12,42.28, 31.32.20.73。

实施例11制备3-乙酰基-6-(N-苯乙酰-脯氨酰基)氧化甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a] 喹嗪(7e)

冰浴下,在100ml茄瓶中加入559mg(2.4mmol)N-苯乙酰-脯氨酸,用无水四氢呋喃 溶解,加入324mg(2.4mmol)HOBt,加入494mg(2.4mmol)DCC,活化半小时。将616mg (2.0mmol)(6S)-3-乙酰基-6-羟甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪(6)溶于无水四 氢呋喃中,将混合液加入反应瓶内。再用NMM调PH至7-8,撤去冰浴,避光室温反应 48小时。将反应液减压浓缩至干,用乙酸乙酯溶解,过滤,滤液用饱和碳酸氢钠溶液洗三 次,再用饱和氯化钠溶液洗三次,酯层用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩至干。残余 物用薄层层析(二氯甲烷∶甲醇=20∶1)纯化,再用乙醚磨洗,得450mg(43.0%)化合物7e, 为黄色粉末。Mp101-102℃;[α]D25=-68.0(c=0.09,甲醇);IR(KBr):2974,2880,2845,1748, 1659,1545,1425,1331,1277,1167,1109,966,745cm-1;ESI-MS(m/e)524[M+H]+1H-NMR (300MHz,DMSO-d6):δ/ppm=11.91(s,1H),8.13(d,J=7.8Hz,1H),7.56(d,J=7.8Hz,1H), 7.45(d,J=8.1Hz,1H),7.17-7.31(m,6H),7.08(q,J=7.2Hz,1H),6.85(d,J=7.5Hz,1H), 5.68-5.71(m,1H),4.21-4.26(m,2H),4.09(dd,J=5.7Hz,J=10.8Hz,1H),3.53(s,2H), 3.17-3.45(m,6H),2.59(s,3H),1.92-2.01(m,1H),1.53-1.77(m,3H);13C-NMR(75MHz, DMSO-d6):δ/ppm=196.45,171.92,169.29,160.75,142.94,142.74,139.61,135.55,129.64(2C), 128.63(2C),126.80,126.56,125.92,125.56,123.84,120.54,114.06,112.57,100.70,65.37,63.04, 58.89,48.40,47.16,31.22,28.81,24.80,20.95。

实施例12制备3-乙酰基-6-(N-苯乙酰-异亮氨酰基)氧化甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a] 喹嗪(7f)

冰浴下,在100ml茄瓶中加入598mg(2.4mmol)N-苯乙酰-异亮氨酸,用无水四氢呋 喃溶解,加入324mg(2.4mmol)HOBt,加入494mg(2.4mmol)DCC,活化半小时。将616 mg(2.0mmol)(6S)-3-乙酰基-6-羟甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪(6)溶于无水 四氢呋喃中,将混合液加入反应瓶内。再用NMM调PH至7-8,撤去冰浴,避光室温反 应48小时。将反应液减压浓缩至干,用乙酸乙酯溶解,过滤,滤液用饱和碳酸氢钠溶液洗 三次,再用饱和氯化钠溶液洗三次,酯层用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩至干。残 余物用薄层层析(二氯甲烷∶甲醇=20∶1)纯化,再用乙醚磨洗,得202mg(18.7%)化合物 7i,为黄色粉末。Mp148-149℃;[α]D25=-33.1(c=0.13,甲醇);IR(KBr):2967,2930,2716, 1742,1657,1547,1337,1265,1192,1153,976,745cm-1;ESI-MS(m/e)540[M+H]+1H-NMR (300MHz,DMSO-d6):δ/ppm=11.91(s,1H),8.16-8.29(m,1H),8.13(d,J=7.8Hz,1H),7.58(d, J=7.8Hz,1H),7.45(d,J=8.1Hz,1H),7.16-7.31(m,6H),7.10(t,J=7.5Hz,1H),6.86(d,J= 7.8Hz,1H),5.67-5.71(m,1H),4.25-4.31(m,2H),3.97-4.02(m,1H),3.57(t,J=5.4Hz,1H), 3.49(d,J=5.7Hz,2H),3.36-3.44(m,1H),3.17-3.26(m,1H),2.59(s,3H),1.56-1.62(m,1H), 1.00-1.20(m,2H),0.75(d,J=6.9Hz,3H),0.67(t,J=7.2Hz,3H);13C-NMR(75MHz, DMSO-d6):δ/ppm=196.43,171.92,171.02,170.88,160.73,142.86,142.65,139.61,136.82, 136.76,129.39(2C),128.59(2C),126.72,125.95,125.52,123.94,120.51,113.76,112.62,100.69, 63.41,55.31,48.21,42.17,36.54,31.18,26.04,21.01,15.34,11.74。

实施例13制备3-乙酰基-6-(N-苯乙酰-亮氨酰基)氧化甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a] 喹嗪(7g)

冰浴下,在100ml茄瓶中加入598mg(2.4mmol)N-苯乙酰-亮氨酸,用无水四氢呋喃 溶解,加入324mg(2.4mmol)HOBt,加入494mg(2.4mmol)DCC,活化半小时。将616mg (2.0mmol)(6S)-3-乙酰基-6-羟甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪(6)溶于无水四 氢呋喃中,将混合液加入反应瓶内。再用NMM调PH至7-8,撤去冰浴,避光室温反应 48小时。将反应液减压浓缩至干,用乙酸乙酯溶解,过滤,滤液用饱和碳酸氢钠溶液洗三 次,再用饱和氯化钠溶液洗三次,酯层用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩至于。残余 物用薄层层析(二氯甲烷∶甲醇=20∶1)纯化,再用乙醚磨洗,得350mg(32.5%)化合物71, 为黄色粉末。Mp82-83℃;[α]D25=-133.0(c=0.09,甲醇);IR(KBr):2957,2930,2870,1748, 1653,1545,1499,1360,1331,1261,1148,968,744cm-1;ESI-MS(m/e)540[M+H]+1H-NMR (300MHz,DMSO-d6):δ/ppm=11.90(s,1H),8.39(d,J=7.5Hz,1H),8.13(d,J=7.8Hz,1H), 7.58(d,J=7.8Hz,1H),7.44(d,J=8.1Hz,1H),7.16-7.31(m,6H),7.10(t,J=7.5Hz,1H),6.86 (d,J=7.8Hz,1H),5.69-5.76(m,1H),4.28(dd,J=6.6Hz,J=11.1Hz,1H),4.07-4.19(m,1H), 4.00(dd,J=6.0Hz,J=11.1Hz,1H),3.43(s,2H),3.14-3.26(m,2H),2.59(s,3H),1.39-1.52(m, 2H),1.15-1.22(m,1H),0.81(d,J=6.3Hz,3H),0.64(d,J=6.3Hz,3H);13C-NMR(75MHz, DMSO-d6):δ/ppm=196.42,172.65,172.51,170.72,160.80,142.91,142.78,142.62,139.58, 136.61,129.38(2C),128.58(2C),126.76,126.62,125.83,123.89,120.51,113.96,112.69,100.70, 63.51,50.70,48.17,42.26,31.36,24.54,23.21(2C),21.33。

实施例14制备3-乙酰基-6-(N-苯乙酰-蛋氨酰基)氧化甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a] 喹嗪(7h)

冰浴下,在100ml茄瓶中加入320mg(1.2mmol)N-苯乙酰-蛋氨酸,用无水四氢呋喃 溶解,加入162mg(1.2mmol)HOBt,加入247mg(1.2mmol)DCC,活化半小时。将308mg (1.0mmol)(6S)-3-乙酰基-6-羟甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪(6)溶于无水四 氢呋喃中,将混合液加入反应瓶内。再用NMM调PH至7-8,撤去冰浴,避光室温反应 48小时。将反应液减压浓缩至干,用乙酸乙酯溶解,过滤,滤液用饱和碳酸氢钠溶液洗三 次,再用饱和氯化钠溶液洗三次,酯层用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩至干。残余 物用薄层层析(二氯甲烷∶甲醇=20∶1)纯化,再用乙醚磨洗,得163mg(30.0%)化合物7m, 为黄色粉末。Mp84-85℃;[α]D25=-29.3(c=0.12,甲醇);IR(KBr):2957,2920,2855,1744, 1668,1585,1541,1362,1335,1109,970,745cm-1;ESI-MS(m/e)596[M+K]+1H-NMR(300 MHz,DMSO-d6):δ/ppm=11.90(s,1H),8.59(d,J=7.5Hz,1H),8.14(d,J=7.5Hz,1H),7.58 (d,J=8.1Hz,1H),7.45(d,J=8.1Hz,1H),7.31-7.18(m,6H),7.10(t,J=7.5Hz,1H),6.85(d,J =7.8Hz,1H),5.68-5.72(m,1H),4.23-4.30(m,2H),3.97-4.17(m,1H),3.45(s,2H),3.11-3.27 (m,2H),2.59(s,3H),2.29-2.46(m,2H),1.91(s,3H),1.78(q,J=7.2Hz,2H);13C-NMR(75 MHz,DMSO-d6):δ/ppm=196.44,171.27,170.85,170.82,160.80,142.94,142.57,139.63, 136.48,136.44,129.47(2C),128.65(2C),126.85,126.59,125.93,123.93,120.53,113.71,112.67, 100.83,63.16,51.72,49.91,48.22,42.33,38.50,31.28,20.81,15.62。

实施例15制备3-乙酰基-6-(N-苯乙酰-色氨酰基)氧化甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚12,3-a] 喹嗪(7i)

冰浴下,在100ml茄瓶中加入773mg(2.4mmol)N-苯乙酰-色氨酸,用无水四氢呋喃 溶解,加入324mg(2.4mmol)HOBt,加入494mg(2.4mmol)DCC,活化半小时。将616mg (2.0mmol)(6S)-3-乙酰基-6-羟甲基-4,6,7,12-四氢-4-氧化吲哚[2,3-a]喹嗪(6)溶于无水四 氢呋喃中,将混合液加入反应瓶内。再用NMM调PH至7-8,撤去冰浴,避光室温反应 48小时。将反应液减压浓缩至干,用乙酸乙酯溶解,过滤,滤液用饱和碳酸氢钠溶液洗三 次,再用饱和氯化钠溶液洗三次,酯层用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩至干。残余 物用薄层层析(二氯甲烷∶甲醇=20∶1)纯化,再用乙醚磨洗,得300mg(24.6%)化合物7i, 为黄色粉末。Mp86-87℃;[α]D25=-33.4(c=0.10,甲醇);IR(KBr):2968,2903,1742,1655, 1545,1427,1331,1280,745cm-1;ESI-MS(m/e)613[M+H]+1H-NMR(500MHz,DMSO-d6): δ/ppm=11.93(s,1H),10.87(d,J=8.7Hz,1H),8.43(d,J=7.3Hz,1H),8.15(d,J=7.6Hz,1H), 7.44-7.59(m,2H),7.11-7.42(m,13H),5.68-5.74(m,1H),4.42-4.45(m,1H),4.02-4.13(m,2H), 3.41-3.45(m,2H),3.12-3.31(m,2H),2.87-3.11(m,2H),2.59(s,3H);13C-NMR(75MHz, DMSO-d6):δ/ppm=171.28,171.10,171.00,170.87,161.26,143.16,142.17,139.62,136.08, 134.41,129.30(2C),128.81(2C),127.43,126.05,125.73,122.78,122.09,121.04,120.05,119.98, 118.27,112.51,111.41,109.28,65.88,53.44,53.09,27.04,21.57,15.29。

实施例16评价7a-i抗肿瘤细胞增殖活性

先用S180(小鼠肉瘤细胞)和HL60(人白血病细胞)筛选。然后选择化合物7b为代表考 察它们对肿瘤细胞A549(人肺癌细胞),Bel-7402(人肝癌细胞),HepG2(人肝癌细胞), SW480(人结肠癌细胞)和HCT-8(人回盲肠腺癌细胞)及非肿瘤细胞L02(人正常肝细胞)增殖 的影响。

分别将生长状态良好、处于对数生长期的A549,Bel-7402,HCT-8,L02,HepG2,SW480, HL60和S180细胞按照5×104个/mL的密度接种于96孔板,每孔100μl。在37℃、5%CO2培养箱中培养24小时,按预设的浓度梯度100,50,25,10和5μM加入经灭菌处理的本发明 的化合物7a-i,对照组加入等体积溶解样品的溶媒。继续培养48小时后,每孔加25μl浓度 为5mg/mL的MTT溶液,置于37℃孵育4小时,小心除去上清液(悬浮细胞经离心后除去 上清液)后每孔加入100μlDMSO(二甲基亚砜),振荡约15分钟,溶解沉淀。立即于酶标仪 上570nm波长下测定OD值(吸光度)。计算抑瘤率及IC50。结果列入表1和表2。表1说明, 本发明的化合物7a-i中大部分化合物对S180和HL60细胞增殖有较强的抑制作用。于是选 择活性好的7c进一步用肿瘤细胞A549、Bel7402、HepG2和HCT-8和非肿瘤细胞L02评价。 表2说明,7b对肿瘤细胞A549、Bel7402、HepG2和HCT-8增殖有明显的抑制作用,而对 非肿瘤细胞L02影响很小。

表17a-i抑制肿瘤细胞S180和HL60增殖的活性(IC50±SDμM)

表27c抑制肿瘤细胞和非肿瘤细胞增殖的活性(IC50±SDμM)

实施例17评价7a-i的抗肿瘤活性

测定前将本发明的化合物加吐温80助溶,溶于生理盐水。无菌条件下取接种于ICR小鼠 7-10天的S180肉瘤,加入适量生理盐水配制成瘤细胞悬液,细胞数为2×107/mL,接种于健 康雄性ICR小鼠前肢腋皮下,每只小鼠注射0.2ml。肿瘤接种24h后,治疗组小鼠每日腹 腔注射0.2ml本发明化合物的水溶液,连续给药7天,剂量为0.1μmol/kg。空白组小鼠 每日腹腔注射0.2ml生理盐水。以阿霉素(剂量为2μmol/kg)作阳性对照。实验进行至第8 天,称小鼠体重,并剖取各组小鼠的肿瘤称重,最后统计各组动物的抑瘤率。实体瘤的疗效 以瘤重抑制百分率表示,计算如下:瘤重抑制率%=(1-给药组瘤重/空白组瘤重)×100%。 结果列入表3。给药剂量在0.1μmol/kg下,化合物7a-i(除了7g)的体内抗肿瘤活性与生理盐 水相比都有差异。其中化合物7b,7c,7d,7(的抗肿瘤活性与阿霉素相当(p>0.05)。化合物7c 的活性最强,抑瘤率为51.77%。

表3化合物6和7a-i对S180荷瘤小鼠瘤重的影响结果

n=12.a)与生理盐水及化合物6比p<0.01,与阿霉素比p>0.05;b)与生理盐水比p<0.01,与化合物6比 p>0.05;c)与生理盐水比p<0.05。

实施例18评价7c的剂量对抗肿瘤活性的影响

按照实施例16的方法,测定0.01μmol/kg,0.1μmol/kg,1μmol/kg和10μmol/kg四种剂量 下7c的抗肿瘤活性,结果见表4。表4的数据表明,在0.1μmol/kg,1μmol/kg和10μmol/kg剂量 下7c都具有明显的抗肿瘤活性。在0.01μmol/kg的剂量下7c不再显示抗肿瘤活性。四种 剂量下7c的活性显示明显的依赖关系。

表4不同剂量7c对S180荷瘤小鼠瘤重的景响

n=12.a)与生理盐水组相比p<0.01;b)与0.1μmol/kg7c比p<0.05;c)与0.1pmol/kg和lμmol/kg7c比p <0.01.

实施例19评价7c对肿瘤细胞周期的影响

将人肺癌细胞A549消化制成单细胞悬液,均匀地接种到6孔板中,移入培养箱中培养 过夜贴壁后,设阴性对照生理盐水组,阳性对照阿霉素组(终浓度0.51μM)和7c组(终浓度25 μM)。孵育24小时后,用胰酶消化收集细胞,离心去上清,细胞用1ml冰冷PBS把细胞重 悬成单细胞悬液,并转移至1.5ml离心管中,离心小心吸除上清。细胞用1ml冰冷的乙醇 (70%)快速吹匀,避免形成细胞团块。细胞于4℃固定2h,离心收集细胞,小心吸除上 清,加入1ml冰冷的PBS重悬细胞,再次离心收集细胞,小心吸除上清。往留存的细胞加 入0.5ml碘化丙啶(PI)染色液,使细胞重悬并沉淀,37℃避光温浴30分钟。上流式细胞仪 (EPICSXL,贝克曼·库尔特)在488nm波长检测,结果用Wincycle软件分析。每份样 品检测1万个细胞。结果见表4。结果表明,25μM7c作用24小时A549细胞的G1/G0期 细胞比率为87.64%,明显高于生理盐水作用24小时A549细胞的66.64%,而S期和G2/M 期细胞比率都明显低于生理盐水作用24小时A549细胞的比率。阳性对照阿霉素作用24小 时A549细胞的G2/M期细胞比率为29.73%,明显高于生理盐水作用24小时A549细胞的 6.70%,与7c作用24小时A549细胞的G2/M期细胞比率只有3.98%相比,则更高。可见, 7c对A549细胞周期的影响是阻断G1期细胞向G0期细胞过渡,而阿霉素对A549细胞周 期的影响是阻断G2期细胞向M期细胞过渡。象7c这样使G1期细胞不能进入G0期的药 物目前还没有先例。

表47c作用24小时的A549细胞的周期比

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