English

• 1, 2, 4-三唑是含三个氮原子的五元芳香杂环化合物, 其独特的富电性结构使1, 2, 4-三唑衍生物与生物系统中的酶和生物受体能够很容易结合, 因此表现出广泛的生物活性和药理活性, 如抗癌^[1]、抗菌^[2]、抗炎^[3]及抗病毒^[4]等.近年来, 多个三唑类药物相继问世, 如抗癌药来曲唑、植物生长调节剂烯效唑、杀菌剂戊唑醇及抗真菌剂维丁唑等^[5~9].

  三氮烯类化合物是指一类含有N＝N－N结构的化合物, 又称重氮氨基化合物, 由于重氮氨基结构的特殊性, 因而在许多领域有着广泛的应用, 如用作显色剂、催化剂、官能团转化和构建新颖的杂环等^[10~15].三氮烯类化合物作为抗癌药物很早就应用于临床研究中, 但目前用于临床治疗的只有替莫唑胺(TMZ)和达卡巴嗪(DTIC), 主要用于黑色素瘤、霍奇金淋巴瘤以及软组织肉瘤等疾病的治疗.近年来随着研究的不断深入, 人们发现其还具有多种生物活性, 如抗菌、抗病毒、抗肿瘤等^[16~18].与其他烷基化剂一样, 三氮烯类药物也会带来疲劳、便秘、呕吐和头痛等毒副作用.

  为了设计一类新型具有抗癌活性的三氮烯类化合物及开发出三氮烯类药物新的抗癌活性, 根据生物活性叠加原理, 将具有广泛生物活性的1, 2, 4-三唑环结构与三氮烯结构单元有机衔接在一起, 以期得到对多种肿瘤细胞有较强抑制作用, 并具有类药性质的新型三氮烯类化合物.

  1.   结果与讨论

  1.1   合成及反应条件优化

  以对氨基苯甲酸为原料, 依次经过酯化、重氮化反应, 与二甲胺偶联, 得到三氮烯基苯甲酸.随后经过肼解、成盐、关环, 再与取代苄氯发生亲核取代合成了16个目标产物(Scheme 1).

  图式 1

  

  图式 1.  目标化合物6a~6p的合成

  Scheme 1.  Synthesis of the target compounds 6a~6p

  下载: 全尺寸图片 幻灯片

  在合成三氮烯结构部分时, 我们对课题组之前的合成路线进行调整^{[19, 20]}, 即将对氨基苯甲酸先酯化再重氮化.反应中氯化亚砜先与甲醇反应产生HCl, 催化对氨基苯甲酸与甲醇发生酯化反应, 反应4 h结束.将所得的酯制成重氮盐, 向二甲胺水溶液中滴加重氮盐时, 观察到分层现象, 经检验目标产物在吸取的上层液内, 调节乙腈和水体积比, 发现当两者体积比为1:1时, 滴加重氮盐时直接有黄色固体即目标产物的析出, 继续反应1.5 h后, 结束反应, 抽滤即可得到化合物2, 总产率为74.14%, 与我们课题组之前合成三氮烯结构部分的路线相比, 产率提高为原来的近2倍, 大幅缩短了反应时间, 且催化剂较便宜, 后处理简单.

  1.2   化合物的抗肿瘤活性

  我们以典型的三氮烯类药物达卡巴嗪(DTIC)作对照, 测试了1, 2, 4-三唑三氮烯类化合物6a~6p对人膀胱癌细胞(J82)和人前列腺癌细胞(DU145)的抑制作用, 其IC₅₀值见表 1.

  表 1

  

  表 1  目标化合物的体外抗肿瘤活性[IC₅₀/(μmol•L^－1)]

  Table 1.  Anticancer activity of target compounds [IC₅₀/(μmol• L^－1)]

  下载: 导出CSV

  Compd.	J82	DU145
  6a	＞30	＞30
  6b	＞30	＞30
  6c	＞30	＞30
  6d	＞30	＞30
  6e	＞30	＞30
  6f	＞30	＞30
  6g	23.883±1.482	＞30
  6h	5.512±0.313	13.690±2.715
  6i	8.731±0.636	21.908±3.942
  6j	8.077±0.161	10.772±4.634
  6k	＞30	＞30
  6l	5.590±0.853	4.827±3.053
  6m	＞30	＞30
  6n	＞30	＞30
  6o	＞30	＞30
  6p	12.195±2.722	＞30
  DTIC	0.818±0.064	0.671±0.018

  抗癌活性结果可以看出, 化合物6g, 6h, 6i, 6j, 6l, 6p对人膀胱癌J82细胞具有较好的抑制作用.化合物6h, 6i, 6j和6l对人前列腺癌DU145细胞具有较好的抑制作用, 其中6h的抑制作用最强.对比化合物6i, 6j和6l, 发现与硫醚键一端相连的苯环上对位取代基的供电性越强, 该化合物对人前列腺癌DU145细胞的抗癌活性越好.当目标产物中三氮烯基上的一个甲基被苄基替换后, 系列化合物对人前列腺癌DU145细胞的抑制作用普遍有所增强, 但在化合物6h的结构中, 三氮烯基连接的是两个甲基, 且与硫醚键一端相连的苯环上的对位和邻位是两个氯原子, 最终活性的大小是受多种取代基共同作用的影响, 所以目标产物取代基的改变在整体上对人前列腺癌DU145细胞的抑制活性的影响并没有表现出一定的规律性.

  2.   结论

  以对氨基苯甲酸为原料, 依次经过酯化、重氮化反应, 与二甲胺偶联, 得到三氮烯基苯甲酸.随后经过肼解、成盐、关环, 再与取代苄氯发生亲核取代合成了16个新型2-取代芳基-3-氨基-4-S-取代苄基-1, 2, 4-三唑类化合物.抗肿瘤活性测试结果表明化合物6g, 6h, 6i, 6j, 6l, 6p对膀胱癌细胞具有较好的抑制作用, 化合物6h, 6i, 6j和6l对前列腺癌细胞具有较好的抑制作用, 但是整体来说所合成化合物的IC₅₀与DTIC相比仍然有不小的差距.

  3.   实验部分

  3.1   仪器与试剂

  Bruker DRX 600 MHz超导核磁共振仪(TMS为内标, DMSO-d₆为溶剂); 德国Bruker公司Vector 22傅里叶变换红外光谱仪, KBr压片; 美国Waters公司Q-TOF高分辨质谱仪; 北京泰克仪器有限公司X-24型数字显微熔点仪(温度计未校正); 美国Thermo Scientific公司Multiskan GO酶标仪.所用试剂均为市售分析纯, 使用前按常规方法处理.实验所用的肿瘤细胞:人膀胱癌细胞(J82)、人前列腺癌细胞(DU145)由郑州大学药学院提供.

  3.2   化合物的合成

  3.2.1   对氨基苯甲酸甲酯(1)的合成

  化合物1的合成方法参考文献[21].

  3.2.2   4-取代芳基苯甲酸甲酯(2)的合成

  化合物2的合成方法参考文献[15].

  3.2.2   4-(3, 3-二甲基三氮烯-1-基)苯甲酰肼二硫代羧酸钾(4)的合成

  化合物3合成方法参考文献[15].将13.14 mmol化合物3, 1.11 g (19.71 mmol)氢氧化钾溶于40 mL无水乙醇中.冰浴条件下, 缓慢滴加1.50 g (19.71 mmol)二硫化碳, 溶液随着二硫化碳的加入逐渐由澄清变为黄色浑浊液, 20 min滴加完毕.反应结束后, 抽滤, 用少量无水乙醇洗涤, 干燥, 得化合物4.

  3.2.3   2-取代芳基-3-氨基-4-巯基-1, 2, 4-三唑(5)的合成

  在100 mL圆底烧瓶加入11.73 mmol化合物4和20 mL 80%水合肼, 加热回流过夜, 薄膜色谱(TLC)监测反应.反应结束后, 冷却至室温, 得黄绿色液体, 倾倒至100 mL冰水中, 用3 mol•L^－1盐酸调pH为5~6, 有白色固体析出, 抽滤水洗, 并用乙醇/水重结晶, 得化合物5.

  2-[4-(3, 3-二甲基三氮烯-1-基)苯基]-3-氨基-4-巯基-1, 2, 4-三唑(5a):白色固体, 收率57.9%. m.p. 239~241 ℃; ¹H NMR (600 MHz, DMSO-d₆) δ: 13.88 (s, 1H, SH), 8.04 (d, J＝8.5 Hz, 2H), 7.46 (d, J＝8.5 Hz, 2H), 5.80 (s, 2H, NH₂), 3.53 (s, 3H, NCH₃), 3.19 (s, 3H, NCH₃); ¹³C NMR (151 MHz, DMSO-d₆) δ: 167.20, 152.42, 149.70, 129.20, 128.35, 127.58, 122.51, 120.39, 43.45, 36.42. HRMS calcd for C₁₀H₁₄N₇S [M+H]⁺ 264.0915, found 264.0916.

  2-[4-(3, 3-甲基苯甲基三氮烯-1-基)苯基]-3-氨基-4-巯基-1, 2, 4-三唑(5b):白色固体, 收率58.2%. m.p. 175~178 ℃; ¹H NMR (600 MHz, DMSO-d₆) δ: 13.89 (s, 1H), 8.06 (d, J＝7.9 Hz, 2H), 7.52 (d, J＝6.7 Hz, 2H), 7.35 (dd, J＝40.3, 5.7 Hz, 5H), 5.81 (s, 2H), 5.03 (s, 2H), 3.12 (s, 3H); ¹³C NMR (151 MHz, DMSO-d₆) δ: 167.23, 152.33, 149.69, 137.24, 129.23, 129.36, 128.28, 128.15, 128.06, 126.83, 126.47, 125.88, 122.87, 120.65, 59.55, 35.09; HRMS calcd for C₁₆H₁₈N₇S [M+H]⁺ 340.1202, found 340.1204.

  3.2.4   2-取代芳基-3-氨基-4-S-取代苄基-1, 2, 4-三唑(6)的合成

  在100 mL三颈瓶中加入1.52 mmol化合物5, 3 mL N, N-二甲基甲酰胺, 3 mL三乙胺, 10 mL无水乙醇, 加热回流.再向反应溶液中滴加2.28 mmol取代氯化苄, 20 min内滴加完毕, 继续加热回流4 h, TLC监测反应.反应结束后, 减压除去溶剂, 用100 mL乙酸乙酯萃取, 无水硫酸镁干燥, 浓缩得粗产物, 再用乙醇重结晶即可得到纯净的目标产物.

  2-[4-(3, 3-二甲基三氮烯-1-基)苯基]-3-氨基-4-S-苄基-1, 2, 4-三唑(6a):白色固体, 收率66.7%. m.p. 166~169 ℃; ¹H NMR (600 MHz, DMSO-d₆) δ: 7.99 (d, J＝8.6 Hz, 2H), 7.45 (dd, J＝5.1, 6.6 Hz, 4H), 7.33 (t, J＝7.536, 7.64 Hz, 2H), 7.27 (t, J＝7.3, 7.4 Hz, 1H), 6.12 (s, 2H, NH₂), 4.44 (s, 2H, CH₂), 3.51 (s, 3H, NCH₃), 3.17 (s, 3H, NCH₃); ¹³C NMR (151 MHz, DMSO-d₆) δ: 154.38, 153.31, 151.83, 138.03, 129.53, 128.91, 128.90, 127.84, 123.80, 120.44, 43.08, 36.38, 35.55. HRMS calcd for C₁₇H₂₀N₇S [M+H]⁺ 354.1495, found 354.1496.

  2-[4-(3, 3-二甲基三氮烯-1-基)苯基]-3-氨基-4-S-(4-甲基苄基)-1, 2, 4-三唑(6b):淡黄色固体, 收率64.6%. m.p. 237~240 ℃; ¹H NMR (600 MHz, DMSO-d₆) δ: 7.99 (d, J＝8.4 Hz, 2H), 7.45 (d, J＝8.4 Hz, 2H), 7.33 (d, J＝7.8 Hz, 2H), 7.13 (d, J＝7.7 Hz, 2H), 6.11 (s, 2H, NH₂), 4.39 (s, 2H, CH₂), 3.52 (s, 3H, NCH₃), 3.17 (s, 3H, NCH₃), 2.27 (s, 3H, CH₃); ¹³C NMR (151 MHz, DMSO-d₆) δ: 154.33, 153.35, 151.82, 137.06, 134.84, 129.47, 129.45, 128.89, 123.79, 120.44, 43.39, 36.44, 35.40, 21.19; HRMS calcd for C₁₈H₂₂N₇S [M+H]⁺ 368.1652, found 368.1655.

  2-[4-(3, 3-二甲基三氮烯-1-基)苯基]-3-氨基-4-S-(3-甲氧基苄基)-1, 2, 4-三唑(6c):褐色固体, 收率63.0%. m.p. 143~147 ℃; ¹H NMR (600 MHz, DMSO-d₆) δ: 7.99 (d, J＝8.5 Hz, 2H), 7.45 (d, J＝8.5 Hz, 2H), 7.24 (t, J＝8.1 Hz, 1H), 7.03 (d, J＝4.5 Hz, 2H), 6.84 (d, J＝8.1 Hz, 1H), 6.12 (s, 2H, NH₂), 4.40 (s, 2H, CH₂), 3.73 (s, 3H, OCH₃), 3.52 (s, 3H, NCH₃), 3.17 (s, 3H, NCH₃); ¹³C NMR (151 MHz, DMSO-d₆) δ: 159.85, 154.39, 153.25, 151.99, 139.44, 129.99, 128.83, 123.79, 121.53, 120.54, 115.13, 113.31, 55.47, 43.31, 36.38, 35.58; HRMS calcd for C₁₈H₂₂N₇OS [M+H]⁺ 384.1609, found 384.1611.

  2-[4-(3, 3-二甲基三氮烯-1-基)苯基]-3-氨基-4-S-(4-甲氧基苄基)-1, 2, 4-三唑(6d):淡黄色固体, 收率64.3%. m.p. 217~219 ℃; ¹H NMR (600 MHz, DMSO-d₆) δ: 7.99 (d, J＝8.4 Hz, 2H), 7.45 (d, J＝8.4 Hz, 2H), 7.37 (d, J＝8.5 Hz, 2H), 6.89 (d, J＝8.5 Hz, 2H), 6.10 (s, 2H, NH₂), 4.38 (s, 2H, CH₂), 3.73 (s, 3H, OCH₃), 3.51 (s, 3H, NCH₃), 3.17 (s, 3H, NCH₃); ¹³C NMR (151 MHz, DMSO-d₆) δ: 159.06, 154.30, 153.36, 151.81, 130.78, 129.71, 128.89, 123.84, 120.43, 114.31, 55.55, 43.38, 36.37, 35.25; HRMS calcd for C₁₈H₂₂N₇OS [M+H]⁺ 384.1609, found 384.1611.

  2-[4-(3, 3-二甲基三氮烯-1-基)苯基]-3-氨基-4-S-(4-氟基苄基)-1, 2, 4-三唑(6e):淡黄色固体, 收率65.2%. m.p. 224~226 ℃; ¹H NMR (600 MHz, DMSO-d₆) δ: 7.99 (d, J＝8.4 Hz, 2H), 7.51 (dd, J＝8.1, 5.8 Hz, 2H), 7.45 (d, J＝8.4 Hz, 2H), 7.16 (t, J＝8.8 Hz, 2H), 6.14 (s, 2H, NH₂), 4.43 (s, 2H, CH₂), 3.52 (s, 3H, NCH₃), 3.18 (s, 2H, NCH₃); ¹³C NMR (151 MHz, DMSO-d₆) δ: 162.70, 161.09, 154.41, 153.21, 151.83, 134.47, 134.45, 131.57, 131.52, 128.88, 123.77, 120.44, 115.71, 115.57, 43.99, 36.40, 34.57; HRMS calcd for C₁₇H₁₉FN₇S [M+H]⁺ 372.1401, found 372.1403.

  2-[4-(3, 3-二甲基三氮烯-1-基)苯基]-3-氨基-4-S-(3-氯基苄基)-1, 2, 4-三唑(6f):淡黄色固体, 收率67.9%. m.p. 169~170 ℃; ¹H NMR (600 MHz, DMSO-d₆) δ: 7.99 (d, J＝8.5 Hz, 2H), 7.56 (s, 1H), 7.50~7.40 (m, 3H), 7.40~7.27 (m, 2H), 6.16 (s, 1H, NH₂), 4.44 (s, 2H, CH₂), 3.52 (s, 3H, NCH₃), 3.17 (s, 3H, NCH₃); ¹³C NMR (151 MHz, DMSO-d₆) δ: 154.50, 153.09, 151.85, 140.97, 133.34, 130.68, 129.32, 128.89, 128.25, 127.72, 123.73, 120.45, 43.38, 36.36, 34.54; HRMS calcd for C₁₇H₁₉ClN₇S [M+H]⁺ 388.1106, found 388.1106.

  2-[4-(3, 3-二甲基三氮烯-1-基)苯基]-3-氨基-4-S-(4-氯基苄基)-1, 2, 4-三唑(6g):淡黄色固体, 收率68.3%. m.p. 224~225 ℃; ¹H NMR (600 MHz, DMSO-d₆) δ: 8.00 (d, J＝8.4 Hz, 2H), 7.50 (d, J＝8.3 Hz, 2H), 7.46 (d, J＝8.4 Hz, 2H), 7.39 (d, J＝8.3 Hz, 2H), 6.15 (s, 2H, NH₂), 4.44 (s, 2H, CH₂), 3.53 (s, 3H, NCH₃), 3.18 (s, 3H, NCH₃); ¹³C NMR (151 MHz, DMSO-d₆) δ: 154.44, 153.10, 151.84, 137.41, 132.40, 131.39, 128.88, 128.81, 123.47, 120.44, 43.38, 36.40, 34.56; HRMS calcd for C₁₇H₁₉ClN₇S [M+H]⁺ 388.1106, found 388.1106.

  2-[4-(3, 3-二甲基三氮烯-1-基)苯基]-3-氨基-4-S-(2, 4-二氯基苄基)-1, 2, 4-三唑(6h):褐色固体, 收率64.2%. m.p. 212~214 ℃; ¹H NMR (600 MHz, DMSO-d₆) δ: 7.99 (d, J＝8.5 Hz, 2H), 7.65 (d, J＝1.8 Hz, 1H), 7.62 (d, J＝8.3 Hz, 1H), 7.45 (d, J＝8.5 Hz, 2H), 7.43~7.36 (m, 1H), 6.17 (s, 2H, NH₂), 4.49 (s, 2H, CH₂), 3.52 (s, 3H, NCH₃), 3.18 (s, 3H, NCH₃); ¹³C NMR (151 MHz, DMSO-d₆) δ: 154.60, 152.62, 151.87, 134.77, 134.73, 133.50, 133.16, 129.38, 128.90, 127.86, 123.68, 120.45, 43.43, 36.38, 32.82; HRMS calcd for C₁₇H₁₈Cl₂- N₇S [M+H]⁺ 422.0716, found 422.0716.

  2-[4-(3, 3-甲基苯甲基三氮烯-1-基)苯基]-3-氨基-4-S-苄基-1, 2, 4-三唑(6i):白色固体, 收率64.5%. m.p. 132~135 ℃; ¹H NMR (600 MHz, DMSO-d₆) δ: 8.04 (d, J＝6.8 Hz, 2H), 7.61~7.51 (m, 2H), 7.48 (d, J＝6.5 Hz, 2H), 7.44~7.24 (m, 8H), 6.15 (s, 2H, NH₂), 5.03 (s, 2H, NCH₂), 4.46 (s, 2H, SCH₂), 3.12 (s, 3H, NCH₃); ¹³C NMR (151 MHz, DMSO-d₆) δ: 154.38, 153.39, 151.75, 138.03, 137.36, 129.54, 129.21, 128.96, 128.92, 128.33, 128.23, 127.85, 124.14, 120.71, 59.49, 35.55, 35.05; HRMS calcd for C₂₃H₂₄N₇S [M+H]⁺ 430.1804, found 430.1802.

  2-[4-(3, 3-甲基苯甲基三氮烯-1-基)苯基]-3-氨基-4-S-(4-甲基苄基)-1, 2, 4-三唑(6J):白色固体, 收率69.5%. m.p. 146~149 ℃; ¹H NMR (600 MHz, DMSO-d₆) δ: 8.02 (d, J＝8.2 Hz, 2H), 7.52 (d, J＝7.0 Hz, 2H), 7.45~7.25 (m, 7H), 7.13 (d, J＝7.7 Hz, 2H), 6.12 (s, 2H, NH₂), 5.02 (s, 2H, NCH₂), 4.40 (s, 2H, SCH₂), 3.11 (s, 3H, NCH₃), 2.27 (s, 3H, CH₃); ¹³C NMR (151 MHz, DMSO-d₆) δ: 154.32, 153.40, 151.72, 137.34, 137.06, 134.85, 129.48, 129.46, 129.20, 128.95, 128.33, 128.22, 124.18, 120.69, 59.49, 35.44, 35.08, 21.20; HRMS calcd for C₂₄H₂₆N₇S [M+H]⁺ 444.1971, found 444.1974.

  2-[4-(3, 3-甲基苯甲基三氮烯-1-基)苯基]-3-氨基-4-S-(3-甲氧基苄基)-1, 2, 4-三唑(6k):淡黄色固体, 收率66.2%. m.p. 127~129 ℃; ¹H NMR (600 MHz, DMSO-d₆) δ: 8.03 (d, J＝8.3 Hz, 2H), 7.52 (d, J＝7.5 Hz, 2H), 7.35 (dd, J＝40.1, 6.8 Hz, 5H), 7.24 (dd, J＝10.1, 6.0 Hz, 1H), 7.03 (d, J＝6.0 Hz, 2H), 6.94~6.77 (m, 1H), 6.13 (s, 2H, NH₂), 5.02 (s, 2H, NCH₂), 4.41 (s, 2H, SCH₂), 3.73 (s, 3H, OCH₃), 3.12 (s, 3H, NCH₃); ¹³C NMR (151 MHz, DMSO-d₆) δ: 159.70, 154.37, 153.31, 151.75, 139.51, 137.33, 129.99, 129.20, 128.96, 128.33, 128.22, 124.15, 121.17, 120.70, 115.14, 113.32, 59.49, 55.52, 35.61, 35.04; HRMS calcd for C₂₄H₂₆ON₇S [M+H]⁺ 460.1914, found 460.1917.

  2-[4-(3, 3-甲基苯甲基三氮烯-1-基)苯基]-3-氨基-4-S-(4-甲氧基苄基)-1, 2, 4-三唑(6l):白色固体, 收率66.3%. m.p. 131~134 ℃; ¹H NMR (600 MHz, DMSO-d₆) δ: 8.03 (d, J＝8.2 Hz, 2H), 7.52 (d, J＝7.2 Hz, 2H), 7.38 (d, J＝8.4 Hz, 4H), 7.31 (d, J＝7.1 Hz, 3H), 6.89 (d, J＝8.5 Hz, 2H), 6.12 (s, 2H, NH₂), 5.02 (s, 2H, NCH₂), 4.39 (s, 2H, SCH₂), 3.73 (s, 3H, OCH₃), 3.12 (s, 3H, NCH₃); ¹³C NMR (151 MHz, DMSO-d₆) δ: 159.07, 154.29, 153.40, 151.73, 137.35, 130.78, 129.71, 129.20, 128.96, 128.33, 128.21, 124.19, 120.69, 114.32, 59.49, 55.55, 35.25, 35.04; HRMS calcd for C₂₄H₂₆ON₇S [M+H]⁺ 460.1914, found 460.1917.

  2-[4-(3, 3-甲基苯甲基三氮烯-1-基)苯基]-3-氨基-4-S-(4-氟基苄基)-1, 2, 4-三唑(6m):白色固体, 收率64.5%. m.p. 168~170 ℃; ¹H NMR (600 MHz, DMSO-d₆) δ: 8.03 (d, J＝8.3 Hz, 2H), 7.52 (dd, J＝8.4, 5.7 Hz, 4H), 7.35 (dd, J＝39.9, 6.8 Hz, 5H), 7.16 (t, J＝8.8 Hz, 2H), 6.16 (s, 2H, NH₂), 5.02 (s, 2H, NCH₂), 4.44 (s, 2H, SCH₂), 3.12 (s, 3H, NCH₃). ¹³C NMR (151 MHz, DMSO-d₆) δ: 162.71, 161.10, 154.40, 153.28, 151.75, 137.33, 134.47, 134.45, 131.58, 131.53, 129.20, 128.95, 128.33, 128.22, 124.12, 120.70, 115.72, 115.58, 59.54, 35.04, 34.59; HRMS calcd for C₂₃H₂₃FN₇S [M+H]⁺ 448.1716, found 448.1718.

  2-[4-(3, 3-甲基苯甲基三氮烯-1-基)苯基]-3-氨基-4-S-(3-氯基苄基)-1, 2, 4-三唑(6n):白色固体, 收率65.3%. m.p. 133~134 ℃; ¹H NMR (600 MHz, DMSO-d₆) δ: 8.03 (d, J＝8.3 Hz, 2H), 7.62~7.48 (m, 3H), 7.44 (d, J＝7.3 Hz, 1H), 7.42~7.22 (m, 7H), 6.17 (s, 2H, NH₂), 5.02 (s, 2H, NCH₂), 4.45 (s, 2H, SCH₂), 3.12 (s, 3H, NCH₃); ¹³C NMR (151 MHz, DMSO-d₆) δ: 154.49, 153.16, 151.77, 140.97, 137.32, 133.35, 130.68, 129.33, 129.0, 128.96, 128.33, 128.25, 127.73, 124.08, 120.71, 59.50, 35.04, 34.56; HRMS calcd for C₂₃H₂₃ClN₇S [M+H]⁺ 464.1419, found 464.1419.

  2-[4-(3, 3-甲基苯甲基三氮烯-1-基)苯基]-3-氨基-4-S-(4-氯基苄基)-1, 2, 4-三唑(6o):白色固体, 收率66.5%. m.p. 174~176 ℃; ¹H NMR (600 MHz, DMSO-d₆) δ: 8.03 (d, J＝8.3 Hz, 2H), 7.51 (dd, J＝15.0, 8.1 Hz, 4H), 7.39 (d, J＝8.4 Hz, 4H), 7.31 (d, J＝7.3 Hz, 3H), 6.16 (s, 2H, NH₂), 5.02 (s, 2H, NCH₂), 4.44 (s, 2H, SCH₂), 3.12 (s, 3H, NCH₃); ¹³C NMR (151 MHz, DMSO-d₆) δ: 154.44, 153.18, 151.76, 137.40, 137.34, 132.42, 131.40, 129.20, 128.95, 128.82, 128.33, 128.22, 124.10, 120.71, 59.49, 35.04, 34.57; HRMS calcd for C₂₃H₂₃ClN₇S [M+H]⁺ 464.1419, found 464.1419.

  2-[4-(3, 3-甲基苯甲基三氮烯-1-基)苯基]-3-氨基-4-S-(2, 4-二氯基苄基)-1, 2, 4-三唑(6p):淡黄色固体, 收率69.7%. m.p. 151~153 ℃; ¹H NMR (600 MHz, DMSO- d₆) δ: 8.02 (d, J＝8.3 Hz, 2H), 7.64 (dd, J＝14.4, 5.2 Hz, 2H), 7.52 (d, J＝7.6 Hz, 2H), 7.44~7.35 (m, 3H), 7.31 (d, J＝7.3 Hz, 3H), 6.19 (s, 2H, NH₂), 5.02 (s, 2H, NCH₂), 4.50 (s, 2H, SCH₂), 3.12 (s, 3H, NCH₃); ¹³C NMR (151 MHz, DMSO-d₆) δ: 154.58, 152.70, 151.78, 137.33, 134.77, 134.74, 133.51, 133.17, 129.38, 129.20, 128.96, 128.32, 128.22, 127.86, 124.03, 120.70, 59.32, 35.05, 32.82; HRMS calcd for C₂₃H₂₃ClN₇S [M+H]⁺ 498.1031, found 498.1034.

  3.3   抗肿瘤活性测试

  测试所用的肿瘤细胞:人膀胱癌细胞(J82)和人前列腺癌细胞(DU145)由郑州大学药学院提供.将肿瘤细胞培养于改良的RPMI-1640培养基.肿瘤细胞补加1 mmol/L谷氨酸盐, 质量分数10%胎牛血清, 在体积分数5% CO₂, 37 ℃的孵箱中培养.培养一段时间, 计数后, 配成一定浓度的细胞混悬液.将细胞按100 μL/孔接种于96孔板中培养. 24 h后, 将不同浓度的药物均匀混入200 μL培养基中, 并分别加入各孔.培养48 h后向每孔中加入5 g/L的噻唑蓝(MTT)溶液20 μL. 4 h后弃去培养液, 每孔加入100 μL二甲基亚砜(DMSO)溶解蓝紫色的甲瓒颗粒, 用酶标仪测其吸光度值(A, λ＝490 nm), 结果以复孔A的均值表示.对所得数值处理, 分别计算出对照组和各个加药组的平均值、标准差和加药组的存活率.做存活率的柱状图观察不同浓度药物作用结果的梯度情况, 最后用SPSS软件进行线性回归求出每个药物的IC₅₀.

  辅助材料(Supporting Information)   化合物5a~5b, 6a~6p的¹H NMR、¹³C NMR图谱.这些材料可以免费从本刊网站(http://sioc-journal.cn/)上下载

• 1. [1]

     Kumar, D.; Narayanam, M. K.; Chang, K. H.; Shah, K. Chem. Biol. Drug Des. 2011, 77, 182. doi: 10.1111/jpp.2011.77.issue-3

  2. [2]

     Sumangala, V.; Poojary, B.; Chidananda, N.; Arulmoli, T.; Shenoy, S. Eur. J. Med. Chem. 2012, 54, 59. doi: 10.1016/j.ejmech.2012.04.024

  3. [3]

     Al-Omar, M. A.; Al-Abdullah, E. S.; Shehata, I. A.; Habib, E. E.; Ibrahim, T. M.; El-Emam, A. A. Molecules 2010, 15, 2526. doi: 10.3390/molecules15042526

  4. [4]

     Abdel-Wahab, B. F.; Abdel-Latif, E.; Mohamed, H. A.; Awad, G. E. A. Eur. J. Med. Chem. 2012, 52, 263. doi: 10.1016/j.ejmech.2012.03.023

  5. [5]

     李煜昶, 成俊然, 郑健禺, 农药, 1993, 32, 11.Li, Y. C.; Cheng, J. R.; Zheng, J. Y. Chin. J. Pestic. 1993, 32, 11 (in Chinese).

  6. [6]

     李煜昶, 农药, 1993, 32, 20.Li, Y. C. Chin. J. Pestic. 1993, 32, 20 (in Chinese).

  7. [7]

     Haria, M.; Bryson, H. M.; Goa, K. L. Drugs 1996, 50, 658.

  8. [8]

     Casali, A.; Sega, F. M.; Casali, M.; Giuntini, T.; Cappellini, G. C.; Terzoli, E. J. Exp. Clin. Cancer Res. 2000, 19, 17.

  9. [9]

     Goa, K. L.; Barradell, L. B. Drugs 1996, 51, 585. doi: 10.2165/00003495-199651040-00006

  10. [10]

      Stefan, B.; Stefan, D.; Frank, L.; Nicholas, E. L.; Emma, L. S. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2002, 12, 1849.

  11. [11]

      Koji, T.; Mohammad, A. A.; Naoyuki, H.; Johan, W.; Hiroshi, S.; Yoshitsugu, S.; Hayato, F.; Satoshi, S.; Mitsuhiro, A. J. Org. Chem. 2014, 79, 6366. doi: 10.1021/jo5009838

  12. [12]

      Zhang, X. H.; Chen, W. B. Asian J. Chem. 2013, 25, 9805.

  13. [13]

      Chu, J.; Xie, X.-H.; Yang, S. R.; Zhan, S. Z. Inorg. Chim. Acta 2014, 410, 191. doi: 10.1016/j.ica.2013.10.026

  14. [14]

      Zhu, C. S.; Chen, W. B. Asian J. Chem. 2013, 25, 7409.

  15. [15]

      Sun, H.; Wang, C. M.; Yang, Y. F.; Chen. P.; Wu, Y. D.; Zhang, X. H.; Huang, Y. J. Org. Chem. 2014, 79, 11863. doi: 10.1021/jo500807d

  16. [16]

      Monteiro, A. S.; Almeida, J.; Cabral, G.; Severino, P.; Videira, P. A.; Sousa, A.; Nunes, R.; Pereira, J. D.; Francisco, A. P.; Perry, M. J.; Mendes, E. Eur. J. Med. Chem. 2013, 70, 1. doi: 10.1016/j.ejmech.2013.09.040

  17. [17]

      Cappoen, D.; Vajs, J.; Uythethofken, C.; Kosmrlj, J. Eur. J. Med. Chem. 2014, 77, 193. doi: 10.1016/j.ejmech.2014.02.065

  18. [18]

      Rodenko, B.; Wanner, M. J.; Alkhaldi, A. A. M.; Ebiloma, G. U.; Barnes, R. L.; Kaiser, M.; Brun, R.; Mccculloch, R.; Koomen, G. J.; Koning, H. P. Antimicrob. Agents Chemother. 2015, 59, 708.

  19. [19]

      Lei, Q.; Zhang, S. Y.; Liu, M. L.; Li, J.; Zhang, X.; Long, Y. Mol. Diversity 2017, 21, 957. doi: 10.1007/s11030-017-9768-1

  20. [20]

      雷强, 秦上尚, 冯翠宁, 李佩佩, 张茜, 龙跃, 有机化学, 2016, 36, 406. http://sioc-journal.cn/Jwk_yjhx/CN/abstract/abstract345265.shtmlLei, Q.; Qin, S. S.; Feng, C. N.; Li, P. P.; Zhang, X.; Long, Y. Chin. J. Org. Chem. 2016, 36, 406 (in Chinese). http://sioc-journal.cn/Jwk_yjhx/CN/abstract/abstract345265.shtml

  21. [21]

      杨双花, 化工中间体, 2008, (4), 20. doi: 10.3969/j.issn.1672-8114.2008.04.006Yang, S. H. Chem. Intermed. 2008, (4), 20 (in Chinese). doi: 10.3969/j.issn.1672-8114.2008.04.006

• 

  图式 1  目标化合物6a~6p的合成

  Scheme 1  Synthesis of the target compounds 6a~6p

  下载: 全尺寸图片 幻灯片

  表 1  目标化合物的体外抗肿瘤活性[IC₅₀/(μmol•L^－1)]

  Table 1.  Anticancer activity of target compounds [IC₅₀/(μmol• L^－1)]

  Compd.	J82	DU145
  6a	＞30	＞30
  6b	＞30	＞30
  6c	＞30	＞30
  6d	＞30	＞30
  6e	＞30	＞30
  6f	＞30	＞30
  6g	23.883±1.482	＞30
  6h	5.512±0.313	13.690±2.715
  6i	8.731±0.636	21.908±3.942
  6j	8.077±0.161	10.772±4.634
  6k	＞30	＞30
  6l	5.590±0.853	4.827±3.053
  6m	＞30	＞30
  6n	＞30	＞30
  6o	＞30	＞30
  6p	12.195±2.722	＞30
  DTIC	0.818±0.064	0.671±0.018

  下载: 导出CSV
•