一種萘酰亞胺衍生物的合成及其體外抗癌活性測定

王玉霞，田潤果，范攀越，王 江，張幸博

（1.河南大學(xué) 化學(xué)化工學(xué)院，河南 開封475004； 2.河南大學(xué) 天然藥物與免疫工程重點實驗室，河南 開封475004）

一種萘酰亞胺衍生物的合成及其體外抗癌活性測定

王玉霞1，田潤果2，范攀越2，王 江2，張幸博2

（1.河南大學(xué) 化學(xué)化工學(xué)院，河南 開封475004； 2.河南大學(xué) 天然藥物與免疫工程重點實驗室，河南 開封475004）

合成了萘酰亞胺衍生物2－[2－（二甲基氨基）乙基]－6－2－（2－羥乙胺基）乙胺基－1H－苯并異喹啉－1，3（2H）－二酮；利用元素分析、核磁共振譜及質(zhì)譜分析了其組成和結(jié)構(gòu)；利用MTT法測定了其對人肝癌細胞（HepG2）、人乳腺癌細胞（MDA－MB－231）及人結(jié)腸癌細胞（HCT－116）的體外活性.結(jié)果表明，標題化合物的體外抗腫瘤活性優(yōu)于對照品氨萘非特.

萘酰亞胺；衍生物；合成；抗腫瘤活性；測定

萘酰亞胺類化合物由于其抗癌活性以及DNA嵌入能力等，成為藥物化學(xué)研究的一個新的熱點[1－2].1973年西班牙化學(xué)家BRA?NA首次報道了一系列萘酰亞胺類衍生物[3]，隨后將萘酰亞胺作為母體環(huán)的一系列化合物用于抗腫瘤方面的工作出現(xiàn)了大量報道[4－6].通過對萘酰亞胺類化合物進行構(gòu)效關(guān)系的研究之后發(fā)現(xiàn)：側(cè)鏈上必須要有氮原子[7]；而側(cè)鏈上的堿性基團對于細胞毒作用的發(fā)揮至關(guān)重要；末端基團的季銨化也會降低細胞毒作用；當(dāng)側(cè)鏈上的氮原子和環(huán)上的氮原子被2個亞甲基間隔時，其抑制細胞增殖作用最大[8].其中最具代表性的化合物氨萘非特和米托萘氨，均已進入臨床實驗[9]，它們不但能有效嵌入DNA分子的堿基對之間，在細胞體內(nèi)抑制拓撲異構(gòu)酶Ⅱ，還對多種腫瘤細胞株的生長有明顯的抑制作用.但在臨床實驗中的表現(xiàn)卻不盡如人意，除了對人體造成骨髓抑制的毒副作用外，氨萘非特還由于萘酰亞胺環(huán)5位N的乙?；鸩豢深A(yù)測的毒性反應(yīng)[10].

作者選取萘酰亞胺作為主體結(jié)構(gòu)進行修飾，合成4位取代的萘酰亞胺衍生物.首先保留了酰亞胺的含氮側(cè)鏈；然后在萘環(huán)的側(cè)鏈上偶聯(lián)一個含有氮原子和氧原子的側(cè)鏈，且N原子之間的間隔為2個亞甲基[7].這樣既保留了有利于細胞毒的功能結(jié)構(gòu)又消除了毒性位點的存在，從而避免類似氨萘菲特的不可預(yù)測的毒性反應(yīng).

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

BrukerAV2400型核磁共振儀；Esquire 3000型LC2MS質(zhì)譜儀；Vario ELⅢ 型元素分析儀.4－溴－1，8－萘二甲酸酐；乙二醇單甲醚；N－（2－氨基乙基）乙醇胺；N，N－二甲基乙二胺及其他試劑均為市售分析純.

化合物的合成路線見圖1.

圖1 目標化合物的合成Fig.1 Synthesis route to the target compound

1.2 目標化合物的合成

1.2.1 化合物3的合成

取0.554g（2mmol）4－溴－1，8－萘二甲酸酐于50mL圓底燒瓶中，加無水乙醇25mL，N，N－二甲基乙二胺0.22mL（2mmol），回流3h，冷卻，抽濾，固體用無水乙醇洗滌得0.57g棕色化合物3，收率82%.1H NMR （400MHz，CDCl3）δ：8.58～8.60（dd，1H，J1＝J2＝1.2Hz，Ar－H）；8.47～8.49（dd，1H，J1＝J2＝1.2Hz，Ar－H）；8.34（d，1H，J＝8.0Hz，Ar－H）；7.97（d，1H，J＝7.6Hz，Ar－H）；7.76～7.81（q，1H，Ar－H）；4.29（t，2H，J＝6.8Hz，－CH2）；2.64（t，2H，J＝6.8Hz，－CH2）；2.34（s，6H，－CH3）.

1.2.2 化合物1的合成[10]

取0.35g（1mmol）中間體3溶于15mL乙二醇單甲醚中，加 N－（2－氨基乙基）乙醇胺0.3mL （3 mmol），回流攪拌，TLC監(jiān)測，反應(yīng)結(jié)束后減壓蒸除溶劑，硅膠柱分離（VCHCl2∶VMeOH＝100∶3）得0.24g黃色固體1，收率65%.1H NMR（400MHz，d6－DMSO）δ：7.90～8.08（m，3H，Ar－H）；7.35～7.41（m，1H，Ar－H）；6.51～6.50（m，1H，Ar－H）；4.27（t，2H，J＝6.0Hz，N－CH2）；3.87（t，2H，J＝4.6 Hz，O－CH2）；3.81（t，2H，J＝3.0Hz，N－CH2）；3.47（t，2H，J＝6.2Hz，N－CH2）；3.41（t，2H，J＝5.6Hz，N－CH2）；3.29（t，2H，J＝4.4Hz，N－CH2）；2.99（s，6H，－CH3）.ESI－MIm/z：371.2[M＋H]＋，Anal.calcd.for C20H26N4O3：C 64.84%，H 7.07%，N 15.12%；found：C 64.62%，H 7.29%，N 15.35%.

1.3 抗腫瘤活性研究

為了考察目標化合物的抗腫瘤活性，采用四氮唑[MTT]法對人肝癌細胞（HepG2）、人乳腺癌細胞（MDA－MB－231）和人結(jié)腸癌細胞（HCT－116）的體外活性進行了初步評價，對照品為氨萘非特.結(jié)果如表1所示.

表1 目標化合物的體外活性Table 1 In vitro aticvity of the title compound

2 結(jié)果與討論

以乙二醇單甲醚為溶劑，在回流狀態(tài)下反應(yīng)得到目標化合物.此反應(yīng)路線比較簡單，并且在反應(yīng)中讓原料N－（2－氨基乙基）乙醇胺過量，既提高了反應(yīng)產(chǎn)率，又因它與目標化合物的極性差別較大，在后處理時能較容易的把產(chǎn)品與原料分離.體外初步活性實驗結(jié)果顯示，目標化合物對HepG2、MDA－MB－231和HCT－116三種腫瘤細胞株均有明顯的抑制作用，與氨萘非特相比抗腫瘤能力有不同程度的提高.為了提供更全面、更可靠的細胞毒信息，我們利用高內(nèi)涵篩選系統(tǒng)進行多參數(shù)的細胞毒檢測，以及目標化合物抗腫瘤活性的作用機制和機理的研究正在進行中.

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Synthesis of a naphthalimide derivative and evaluation of itsin vitroantitumor activity

WANG Yu－xia1，TIAN Run－guo2，F(xiàn)AN Pan－yue2，WANG Jiang2，ZHANG Xing－bo2

（1.College of Chemistry and Chemical Engineering，Henan University，Kaifeng475004，Henan，China；2.Key Laboratory of Natural Medicine and Immune Engineering，Henan University，Kaifeng475001，Henan，China）

A naphthalimide derivative，2－｛2－（dimethylamino）ethyl｝－6－｛2－（2－h(huán)ydroxyethylamino）ethylamino｝－1H－benzo[de]isoquinoline－1，3（2H）－dione，was synthesized.Its composition and structure were analyzed by elemental analysis，nuclear magnetic resonance spectrometry and mass spectrometry.Moreover，itsin vitroantitumor activity against human hepatoma cell（HepG2），human breast cancer cells （MDA－MB－231）and human colon cancer cells （HCT－116）was evaluated using MTT assay method.Results show that the title compound possesses better antitumor activiy than amonafide as the control.

naphthalimide；derivative；synthesis；antitumor activity；evaluation

O 626.32

A

1008－1011（2012）03－0005－02

2012－02－14.

王玉霞（1978－），女，講師，博士生.研究方向：藥物合成.聯(lián)系方式：wangyuxia＠henu.edu.cn.