左旋氧氟沙星类似物的合成及其抗菌抗肿瘤活性研究
作者：杨玉社 嵇汝运 陈凯先 丁健
单位：中国科学院上海药物研究所，上海 200031
关键词：抗肿瘤喹诺酮；左旋氧氟沙星；合成；抗肿瘤活性；抗菌活性
药学学报990209 摘要 目的：设计合成有抗菌抗肿瘤活性的喹诺酮药物。方法和结果：根据推理药物设计原理，设计并合成了16个新型抗菌抗肿瘤喹诺酮类化合物，并研究其构效关系。结论：用9株细菌及4株肿瘤细胞评价了它们的体外抗菌活性(MIC值)及抗肿瘤活性(抑瘤率%)。其中，化合物16～20有较好的抗肿瘤及抗菌活性。
STUDIES ON SYNTHESIS ANTIBACTERIAL AND ANTITUMOR ACTIVITY
OF (S)-(-)-OFLOXACIN ANALOGUES
, 百拇医药
Yang Yushe(Yang YS), Ji Ruyun(Ji RY), Chen Kaixian(Chen KX) and Ding Jian(Ding J)
(Shanghai Institute of Materia Medica, Shanghai 200031)
ABSTRACT AIM: To design and prepare quinolone compounds with antibacterial and antitumor activities. METHODS AND RESULTS: According to rational drug design principle, a series of novel analogues of (S)-(-)-ofloxacin has been prepared and the influences on structure-activity relationships was also discussed. CONCLUSION: Their in vitro antitumor and antibacterial activities were evaluated. The results showed that compound 16～20 have good antitumor and antibacterial activities.
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KEY WORDS antitumor quinolone; (S)-(-)-ofloxacin; synthesis; antitumor activity; antibacterial activity
喹诺酮类药物是细菌拓扑异构酶II抑制剂[1]，研究发现细菌拓扑异构酶II和哺乳动物的拓扑异构酶II在活性部位酪氨酸周围的序列有同源性[2]，所以早就发现某些喹诺酮类化合物对哺乳动物拓扑异构酶II有较强的抑制作用[3]。通过结构改造，现已发现了许多有抗肿瘤活性的喹诺酮类化合物，喹诺酮类化合物有可能成为一类以拓扑异构酶II为靶标的新型抗肿瘤药物[4,5]。
喹诺酮药物分子是结合到DNA和拓扑异构酶II生成的空腔内形成DNA-药物-拓扑异构酶II三级复合物，阻止DNA复制，从而杀死细菌[6]。烷化剂的抗肿瘤机理是与DAN双链中碱基烷化使DNA变性，杀死肿瘤细胞。二者的作用部位都是DAN双链中的碱基。设想若利用推理药物设计常用的方法-拼接或称对接法，将烷化剂和喹诺酮有机地结合成一个分子，喹诺酮有可能把烷化剂带到DNA双链的作用区域，减少它与非目标物核酸、蛋白质及其他细胞成份起烷化作用而带来的副作用。另一方面，具有和DNA碱基形成共价键能力的烷化剂基团存在于喹诺酮分子的7-位，有可能增强喹诺酮和DNA-TOPOII复合物作用的能力，提高喹诺酮的抗菌活性。这种有抗菌作用的抗肿瘤喹诺酮在临床上有重要意义，因为肿瘤病人在治疗时常常免疫力下降，这种新的抗肿瘤药物和传统的细胞毒剂(烷化剂)相比，有降低病人细菌感染机会的优点。为此我们设计合成了化合物6～21(图1)，并研究了它们的抗菌抗肿瘤活性。
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以三氟硝基苯为起始原料，经10～12步反应得到母体喹诺酮化合物1～5。我们选择5种不同结构的喹诺酮母体作为烷化剂的载体，以探索不同喹诺酮母体对抗肿瘤活性及抗菌活性的影响。烷化剂选择氮芥及α或β卤代酮，以考查不同类型的烷化剂对生物活性的影响。用酰胺键将喹诺酮母体和烷化剂连接起来。化合物1～5以四氢呋喃为溶剂在无水条件下分别与对-N,N′-二氯乙基氨基苯甲酸酰氯缩合得目标化合物6～10；与间-N,N′-二氯乙基氨基苯甲酰氯缩合得目标化合物11～15。化合物1～5在不同溶剂下与α或β卤代酰氯缩合得目标化合物16～21。
抗肿瘤活性 以氮芥为抗肿瘤基团的化合物6～15及16～17抗肿瘤活性很弱或几乎没有任何抗肿瘤活性，所以在表1中没有列出化合物6～17中大部分的抗肿瘤活性数据(抑瘤率10%)。然而以α-氯代酮为抗肿瘤基团的18～21显示出较好的抗肿瘤活性，特别是对P 388和HL 60肿瘤细胞有很强活性。氮芥喹诺酮没有显示出明显的抗肿瘤活性，其原因可能是由于其哌嗪环4-位氮原子取代基体积太大之故。体积较小的烷化剂功能基团如α-氯代乙酰基对抗肿瘤活性有利。和哌嗪相比，甲基哌嗪及高哌嗪有利喹诺酮发挥抗肿瘤活性。化合物20不但对P388和HL 60肿瘤细胞有很强活性，而且对实体瘤细胞N45有中等活性，这在喹诺酮类化合物中是很少见的，20值得进一步研究。
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Fig 1 Route of synthesis of target compounds 6～21.
Tab 1 In vitro antitumor activity of 6,11,16～21(inhibition rate %) Comp
P 388
HL 60
N 45
A 0
100r*
10r
1r
100r
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10r
1r
100r
10r
1r
100r
10r
1r
6
96.3
48.8
11.3
90.0
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73.9
24.6
86.4
23.1
3.8
75.6
6.3
0
11
98.8
85.0
12.5
98.6
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88.4
17.4
87.2
37.2
0
59.8
3.1
0
16
82.0
70.0
23.0
0
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0
0
17
70.0
25.0
27.0
43.0
7.0
0
18
92.3
93.3
96.2
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92.5
95.2
71.4
85.0
87.0
19.0
90.3
70.1
3.7
19
97.5
97.5
97.5
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78.6
98.6
85.5
84.6
84.6
24.4
81.1
9.5
8.7
20
96.2
96.2
93.3
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100
98.8
90.5
91.0
92.0
50.0
86.6
37.3
18.7
21
68.6
85.0
82.5
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46.4
62.3
78.3
25.6
20.5
43.6
22.8
3.9
18.1*
*Concentration.Tab 2 In vitro antibacterial activity of compounds 16～21(MIC: μg.ml-1)* Comp.
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B.S.
S.A.
S.E.
D.P.
K.P.
P.V.
E.C.
E.C.
P.A.
16
0.1
0.2
0.1
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0.1
0.4
0.2
>6.25
17
<0.025
0.8
0.4
0.2
6.25
6.25
3.125
1.56
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>6.25
18
<0.025
0.05
0.1
<0.025
1.56
3.12
0.8
0.2
>6.25
19
0.2
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0.4
0.2
0.4
>6.25
1.56
3.12
0.8
>6.25
20
<0.025
0.4
0.4
0.2
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6.25
6.25
6.25
1.56
>6.25
21
<0.025
0.4
0.2
0.1
>6.25
>6.25
>6.25
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>6.25
>6.25
*B.S.: ATCC 6633 bacillus subtilis; S.A.: ATCC 25922 staphylococcus aureus; S.E.: staphylococcus epidermdis; D.P.: diplococcus pneumoniae; K.P.: klesiella pneumoniae; P.V.: proteus vulgaris; E.C.: enterobacter cloacae; E.C.: ATCC 25923 escherichie coli; P.A.: ATCC 27853 pseudomonas aeruginose.
抗菌活性 同样，以氮芥为抗肿瘤基团的化合物6～15除对金葡菌和肺炎双球菌有中等活性外(MIC=1.6～3.1)，其抗菌活性很差(MIC值12.5 μg*ml-1)，表2没有列出其MIC值。化合物16～21虽然阴性菌活性较差但对阳性菌有很强活性，和左旋氧氟沙星及环丙沙星在相同水平。
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18～21等发挥抗菌抗肿瘤双重生物活性的事实表明,烷化剂的抗肿瘤活性和喹诺酮优异的抗菌活性有可能结合到一个分子中，即喹诺酮有可能成为烷化剂类抗肿瘤药物的有效载体。同时提示，有抗肿瘤活性的药效基团，不限于烷化剂，通过适当的方法和喹诺酮有机地结合成兼具优良抗菌、抗肿瘤活性的新药物分子。
实验部分
熔点在电热熔点仪或石蜡管熔点仪上测定，温度均未校正。核磁共振谱用Bruker AM-400测定，质谱用MAT-95型质谱仪测定，元素分析和比旋光度由中国科学院上海有机化学研究所分析室完成。柱色谱分离用青岛海洋化工厂的200～300目硅胶。化合物1～5的合成见文献[8]，N,N′-二氯乙基苯甲酸参照文献方法合成[9]。
1 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(4-对-N,N′-二氯乙基苯基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(6)
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对-N,N′-二氯乙基苯甲酸40 mg(0.15 mmol)悬浮于无水苯2 ml中，加三乙胺1滴，然后快速加草酰氯(1.5 mmol, 0.13 ml)。室温搅拌，TLC检测反应直到对-N,N-二氯乙基苯甲酸消失(大约3 h),减压蒸去苯及草酰氯，加苯使残留物溶解，再减压蒸尽苯，重复一次，残留物对-N,N′-二氯乙基苯甲酸酰氯溶于干燥四氢呋喃5 ml，滴加到冰冷的悬浮有化合物150 mg(0.14 mmol),三乙胺0.042 ml的干燥四氢呋喃20 ml中。加完取掉冰浴，室温反应3 h，TLC检测反应终点，原料消失后，用稀盐酸酸化到pH 3～4,减压蒸尽THF,水相用氯仿萃取(3×30 ml)，合并氯仿相，用水(10 ml)洗1次，干燥，减压蒸尽氯仿，残留物用乙酸乙酯重结晶，得淡黄色固体40.0 mg。收率48.34%。mp 223～225℃。1HNMR(CDCl3)δ1.65(3H,d,J=5 Hz,CH3),3.35(4H,m,2×NCH2),3.55～3.85(12H,m,2×CH2N,2×ClCH2CH2N),4.30～4.55(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.75(2H,d,J=9 Hz,苯环2H),7.40(2H,d,J=8 Hz,苯环2H),7.75(H,d,J=12 Hz,ArH),8.60(1H,s,CH=C)。元素分析C28H29Cl2FN4O5，计算值%：C 56.88, H 4.94, N 9.47; 测定值%： C 56.42, H 4.84, N 9.17。
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2 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(3-甲基-4-对-N,N′-二氯乙基苯基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(7)
用2代替1，操作同实验1，得淡黄色固体738.97 mg，收率46.01%。mp 215～217℃。1HNMR(CDCl3) δ 1.45(3H,s,CH3),1.65(3H,d,哌嗪环CH3),3.15～3.51(7H,m,NCH2CH2N,NCH2CHN),3.60～3.80(8H,m,2×ClCH2CH2N),4.35～4.60(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.70(2H,d,J=8 Hz,苯环2H),7.40(2H,d,J=8 Hz,苯环2H),7.75(H,d,J=12 Hz,ArH),8.65(1H,s,CH=C)。元素分析C29H31Cl2FN4O5.0.5H2O，计算值%： C 56.70, H 5.25, N 9.12; 测定值%： C 56.75, H 5.03, N 9.09。
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3 (S)-9-氟-2，3-二氢-3-甲基-8-氨基-10-(3-甲基-4-对-N,N′-二氯乙基苯基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(8)
用3代替1操作同实验1，得淡黄色晶体829.73 mg,收率34.25%。 mp 243～244℃。1HNMR(CDCl3) δ 1.45(3H,d,CH3),1.60(3H,d,J=6 Hz,哌嗪环,CH3),3.20～3.50(7H,m,NCH2CH2N,NCH2CHN),3.55～3.85(8H,m,2×ClCH2CH2N),4.10～4.40(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.70(2H,d,J=9 Hz,苯环2H),7.35(2H,d,J=8 Hz,苯环2H),8.45(1H,s,CH=C)。元素分析C29H32Cl2FN5O5.0.5H2O，计算值%： C 55.35, H 5.29, N 11.13; 测定值%： C 55.52, H 5.14, N 10.98。
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4 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-8-氨基-10-(4-对-N,N′-二氯乙基苯基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(9)
用4代替1，操作同实验1得淡黄色晶体935.0 mg,收率41.23%。mp 261～262℃。1HNMR(CDCl3) δ 1.50(3H,d,CH3),3.35(4H,m,2×NCH2),3.5～3.75(12H,m,2×CH2N,2×ClCH2CH2N),4.15～4.40(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.65(2H,d,J=8 Hz,苯环2H),7.45(2H,d,J=8 Hz,苯环2H),8.45(1H,s,CH=C)。元素分析C28H30Cl2FN5O5.0.5H2O，计算值%： C 54.66, H 5.08, N 11.38; 测定值%： C 54.63, H 4.97, N 11.25。
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5 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(4-(对-N,N′-二氯乙基苯基羰基)高哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(10)
用5代替1，操作同实验1得淡黄色晶体10 28.37 mg,收率33.50%。mp 141～142℃。1HNMR(CDCl3) δ 1.65(3H,d,J=7 Hz,CH3),2.00(2H,m,NCH2CH2CH2N),3.50～4.00(8H,m,4×NCH2),3.60～3.95(8H,m,2×ClCH2CH2N),4.35～4.55(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.65(2H,d,苯环2H),7.35(2H,d,苯环2H),7.65(1H,d,ArH),8.65(1H,s,CH=C)。元素分析C29H31Cl2FN4O5.0.5H2O，计算值%： C 56.70, H 5.25, N 9.12; 测定值%： C 56.90, H 5.18, N 9.14。
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6 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(4-间-N,N′-二氯乙基苯基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(11)
间-N,N-二氯乙基苯甲酸40 mg(0.155 mmol)悬浮于用钠干燥过的苯2 ml中，加三乙胺1滴，然后快速加草酰氯(1.5 mmol,0.13 ml)。室温搅拌，TLC检测反应直到间-N,N-二氯乙基苯甲酸消失,减压蒸去苯及草酰，残留固体物间-N,N′-二氯乙基苯甲酸酰氯溶于干燥四氢呋喃5 ml，滴加到冰冷的悬浮有150 mg(0.144 mmol),0.042 ml三乙胺的干燥四氢呋喃20 ml中，加完取掉冰浴，室温反应3 h，TLC检测反应终点。原料消失后，用稀盐酸酸化到pH 3～4,蒸尽THF,水相用氯仿萃取(3×30 ml)，合并氯仿相，用水(10 ml)洗一次，干燥，蒸尽氯仿，残留物用乙酸乙酯重结晶，得淡黄色固体36.74 mg，收率44.41%。mp 191～193℃。1HNMR(CDCl3) δ 1.65(3H,d,CH3),3.35(4H,m,2×NCH2),3.40～3.90(12H,m,2×CH2N,2×ClCH2CH2N),4.30～4.55(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.75(3H,m,苯环3H),7.30(1H,s,苯环1H),7.75(H,d,ArH),8.65(1H,s，CH=C)。元素分析C28H29Cl2FN4O5.H2O，计算值%： C 55.19, H 5.13, N 9.19; 测定值%： C 55.34, H 4.81, N 8.97。
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7 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(3-甲基-4-间-N,N′-二氯乙基苯基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(12)
以2代替1，操作同实验6得淡黄色晶体1238.11 mg，收率45.00%。mp 223～225℃。1HNMR(CDCl3) δ 1.45(3H,m),1.65(3H,d,J=5 Hz,哌嗪环,CH3),3.35(4H,m,2×NCH2),3.55～3.85(12H,m,2×CH2N,2×ClCH2CH2N),4.30～4.55(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.75(3H,m,苯环3H),7.40(1H,d,苯环1H),7.75(H,d,J=12 Hz),8.65(1H,s)。
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8 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-8-氨基-10-(3-甲基-4-间-N,N′-二氯乙基苯基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(13)
用3代替1，操作同实验6得淡黄色晶体13 30.90 mg,收率35.60%。mp 204～205℃。1HNMR(CDCl3) δ 1.40(3H,d,CH3),1.55(3H,d,哌嗪环,CH3),3.20～3.50(7H,m,NCH2CH2N,NCH2CHN),3.55～3.80(8H,m,2×ClCH2CH2N),4.15～4.40(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.70(3H,m,苯环3H),7.25(1H,s,苯环1H),8.40(1H,s,CH=C)。元素分析C29H32Cl2FN5O5.1.5H2O，计算值%： C 53.81, H 5.45, N 10.82; 测定值%： C 53.84, H 5.10, N 10.83。
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9 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-8-氨基-10-(4-间-N,N′-二氯乙基苯基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(14)
用4代替1，操作同实验6得淡黄色晶体1458.08 mg，收率66.61%。 mp 225～227℃。1HNMR(CDCl3) δ 1.55(3H,d,CH3),3.20～3.50(8H,m,2×NCH2CH2N),3.30～3.55(8H,m,2×ClCH2CH2N),4.15～4.38(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.70(3H,m,苯环3H),7.35(1H,s,苯环1H),8.45(1H,s,CH=C)。元素分析C28H30Cl2FN5O5.0.5H2O，计算值%： C 54.66, H 5.08, N 11.38; 测定值%： C 54.75, H 5.10, N 11.48。
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10 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(4-(间-N,N′-二氯乙基苯基羰基)高哌嗪基)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(15)
用5代替1，操作同实验6得淡黄色晶体15 45.58 mg,收率54.13%。mp 141～142℃。1HNMR(CDCl3) δ 1.65(3H,d,J=7 Hz,CH3),2.10(2H,m,NCH2CH2CH2N),3.45～3.95(16H,m,2×NCH2,NCH2CH2N,2×ClCH2CH2N),4.53～4.51(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.75～7.30(3H,m,苯环3H),7.25(1H,s,苯环1H),7.75(1H,d,ArH),8.65(1H,s,CH=C)。元素分析C29H31Cl2FN4O5.0.5H2O，计算值%： C 56.70, H 5.25, N 9.12; 测定值%： C 56.84, H 5.29, N 9.18。
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11 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(4-氯甲基羰基哌嗪基)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(16)
1 50 mg(0.14 mmol)溶解在干燥DMF 3 ml中，加入三乙胺0.020 ml，冷却到0℃，滴加氯乙酰氯0.012 ml的乙二醇二甲醚溶液2 ml，加完之后，继续反应3 h，过滤掉三乙胺盐酸盐，减压蒸尽DMF,残留物乙醇重结晶得淡黄色固体48.56 mg，收率82.0%。mp 202～204℃。MS m/z 423(M+)。1HNMR(CF3COOD) δ 1.48(3H,d,CH3),2.48(4H,m,2×NCH2),3.25(4H,m,2×CH2N),3.60(2H,s,ClCH2),4.40～4.60(2H,dd,ArOCH2),4.95(1H,dd,CCH3),7.65(1H,d,ArH),9.00(1H,s,CH=C)。元素分析C19H19ClFN3O5，计算值%： C 53.84, H 4.52, N 9.91; 测定值%： C 53.84, H 4.47, N 9.89。
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12 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(4-(2-溴乙基羰基)哌嗪基)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(17)
1 50 mg(0.14 mmol)溶解在饱和碳酸氢钠溶液中，冷却到0℃，滴加β-溴丙酸酰氯30 mg的乙二醇二甲醚溶液2 ml，加完之后，继续反应1 h，在18～20℃反应3 h。反应毕，用1 mol.L-1盐酸调到pH 3～4,过滤，烘干沉淀，用甲醇重结晶得淡黄色晶体33.81 mg，收率50.11%。 mp 221～223℃。MS m/z 482(M+)。1HNMR(CF3COOD) δ 2.55(3H,d,J=7 Hz,CH3),4.10(2H,m,BrCH2),4.50(2H,m,CH2CO),4.50～5.00(8H,m,2×NCH2CH2N),5.45～5.55(2H,dd,ArOCH2),5.58(1H,dd，CCH3),8.80(1H,d,ArH),10.00(1H,s,CH=C)。元素分析C20H21BrFN3O5，计算值%： C 49.81, H 4.31, N 8.71; 测定值%： C 50.06, H 4.30, N 8.96。
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13 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-8-氨基-10-(4-氯甲基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(18)
4 50 mg(0.14 mmol)溶解在干燥DMF 3 ml中，加入三乙胺0.020 ml，冷却到0℃，滴加氯乙酰氯0.012 ml的乙醇二甲醚溶液2 ml，加完之后，继续反应3 h。操作同实验11。乙醇-水重结晶得淡黄色晶体30.66 mg，收率50.0%。mp>280℃分解；MS m/z 438(M+)。1HNMR(CDCl3) δ 1.48(3H,d,J=7 Hz,CH3),3.45(4H,m,2×NCH2),3.80(4H,m,2×CH2N),4.20(2H,s,ClCH2),4.21～4.48(3H,m,ArOCH2,CCH3),8.48(1H,s,CH=C)。元素分析C19H20ClFN4O5.H2O，计算值%： C 49.95, H 4.41, N 12.26; 测定值%： C 50.29, H 4.43, N 12.41。
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14 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(3-甲基-4-氯甲基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(19)
2 50 mg(0.14 mmol)溶解在干燥THF 20 ml中，加入三乙胺0.020 ml，冷却到0℃，滴加氯乙酰氯0.012 ml的乙醇二甲醚溶液2 ml，加完之后，继续反应3 h。过滤掉三乙胺盐酸盐，蒸干THF,乙醇重结晶得淡黄色晶体30.15 mg，收率50.01%。 mp 164～165℃。MS m/z 437(M+)。1HNMR(CDCl3) δ 1.60(3H,m,CH3),1.65(3H,m,CH3),3.20(4H,m,2×NCH2),3.40(4H,m,2×CH2N),4.10(2H,s,ClCH2),4.35～4.55(3H,m,ArOCH2,CCH3),7.75(1H,d,J=12 Hz,ArH),8.65(1H,s,CH=C)。HMS C20H21ClFN3O5，计算值：437.1154；测定值：437.1162。
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15 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(4-氯甲基高哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(20)
5 40 mg(0.11 mmol)，三乙胺0.020 ml，氯乙酰氯0.010 ml。操作同实验11。硅胶柱色谱分离(三氯甲烷—甲醇 20∶1)。得淡黄色固体21.25 mg，收率44.21%。 mp 217～218℃。MS m/z 437(M+)。1HNMR(CDCl3) δ 1.62(3H,d,CH3),2.00(1H,m,NCH2C2CH2N),3.45(4H,m,2×NCH2),3.70(4H,m,2×CH2N),4.10(2H,s,ClCH2),4.30～4.55(3H,m,ArOCH2,CHC3),7.55(1H,d,ArH),8.65(1H,s,CH=C)。HMS C20H21ClFN3O5，计算值：437.1154；测定值：437.1130。
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16 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-8-氨基-10-(3-甲基-4-氯甲基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(21)
3 50 mg(0.13 mmol)溶解在干燥DMF 3 ml中，加入三乙胺0.020 ml，冷却到0℃，滴加氯乙酰氯0.012 ml的乙醇二甲醚溶液2 ml，加完之后，继续反应3 h。操作同实验11。硅胶柱色谱分离(三氯甲烷—甲醇 30∶1)。得淡黄色固体20.23 mg，收率34.43%。 mp 269～270℃。MS m/z 452(M+)。1HNMR(CDCl3) δ 1.35(3H,d,CH3),1.55(3H,d,哌嗪环,CH3),3.20～3.60(7H,m,NCH2CH2N,NCH2CHN),4.10(2H,s,ClCH2),4.15～4.40(3H,m,ArOCH2,CCH3),8.45(1H,s,CH=C)。元素分析C20H22ClFN4O5.0.5H2O，计算值%： C 52.01, H 5.02, N 12.13; 测定值%： C 51.77, H 4.78, N 12.16。
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Tel:(021)64311833-418
基金项目：国家自然科学基金资助项目(29672037)和上海市科技启明星计划资助项目(97QB14003)
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收稿日期：1998-03-30, http://www.100md.com
单位：中国科学院上海药物研究所，上海 200031
关键词：抗肿瘤喹诺酮；左旋氧氟沙星；合成；抗肿瘤活性；抗菌活性
药学学报990209 摘要 目的：设计合成有抗菌抗肿瘤活性的喹诺酮药物。方法和结果：根据推理药物设计原理，设计并合成了16个新型抗菌抗肿瘤喹诺酮类化合物，并研究其构效关系。结论：用9株细菌及4株肿瘤细胞评价了它们的体外抗菌活性(MIC值)及抗肿瘤活性(抑瘤率%)。其中，化合物16～20有较好的抗肿瘤及抗菌活性。
STUDIES ON SYNTHESIS ANTIBACTERIAL AND ANTITUMOR ACTIVITY
OF (S)-(-)-OFLOXACIN ANALOGUES
, 百拇医药
Yang Yushe(Yang YS), Ji Ruyun(Ji RY), Chen Kaixian(Chen KX) and Ding Jian(Ding J)
(Shanghai Institute of Materia Medica, Shanghai 200031)
ABSTRACT AIM: To design and prepare quinolone compounds with antibacterial and antitumor activities. METHODS AND RESULTS: According to rational drug design principle, a series of novel analogues of (S)-(-)-ofloxacin has been prepared and the influences on structure-activity relationships was also discussed. CONCLUSION: Their in vitro antitumor and antibacterial activities were evaluated. The results showed that compound 16～20 have good antitumor and antibacterial activities.
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KEY WORDS antitumor quinolone; (S)-(-)-ofloxacin; synthesis; antitumor activity; antibacterial activity
喹诺酮类药物是细菌拓扑异构酶II抑制剂[1]，研究发现细菌拓扑异构酶II和哺乳动物的拓扑异构酶II在活性部位酪氨酸周围的序列有同源性[2]，所以早就发现某些喹诺酮类化合物对哺乳动物拓扑异构酶II有较强的抑制作用[3]。通过结构改造，现已发现了许多有抗肿瘤活性的喹诺酮类化合物，喹诺酮类化合物有可能成为一类以拓扑异构酶II为靶标的新型抗肿瘤药物[4,5]。
喹诺酮药物分子是结合到DNA和拓扑异构酶II生成的空腔内形成DNA-药物-拓扑异构酶II三级复合物，阻止DNA复制，从而杀死细菌[6]。烷化剂的抗肿瘤机理是与DAN双链中碱基烷化使DNA变性，杀死肿瘤细胞。二者的作用部位都是DAN双链中的碱基。设想若利用推理药物设计常用的方法-拼接或称对接法，将烷化剂和喹诺酮有机地结合成一个分子，喹诺酮有可能把烷化剂带到DNA双链的作用区域，减少它与非目标物核酸、蛋白质及其他细胞成份起烷化作用而带来的副作用。另一方面，具有和DNA碱基形成共价键能力的烷化剂基团存在于喹诺酮分子的7-位，有可能增强喹诺酮和DNA-TOPOII复合物作用的能力，提高喹诺酮的抗菌活性。这种有抗菌作用的抗肿瘤喹诺酮在临床上有重要意义，因为肿瘤病人在治疗时常常免疫力下降，这种新的抗肿瘤药物和传统的细胞毒剂(烷化剂)相比，有降低病人细菌感染机会的优点。为此我们设计合成了化合物6～21(图1)，并研究了它们的抗菌抗肿瘤活性。
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以三氟硝基苯为起始原料，经10～12步反应得到母体喹诺酮化合物1～5。我们选择5种不同结构的喹诺酮母体作为烷化剂的载体，以探索不同喹诺酮母体对抗肿瘤活性及抗菌活性的影响。烷化剂选择氮芥及α或β卤代酮，以考查不同类型的烷化剂对生物活性的影响。用酰胺键将喹诺酮母体和烷化剂连接起来。化合物1～5以四氢呋喃为溶剂在无水条件下分别与对-N,N′-二氯乙基氨基苯甲酸酰氯缩合得目标化合物6～10；与间-N,N′-二氯乙基氨基苯甲酰氯缩合得目标化合物11～15。化合物1～5在不同溶剂下与α或β卤代酰氯缩合得目标化合物16～21。
抗肿瘤活性 以氮芥为抗肿瘤基团的化合物6～15及16～17抗肿瘤活性很弱或几乎没有任何抗肿瘤活性，所以在表1中没有列出化合物6～17中大部分的抗肿瘤活性数据(抑瘤率10%)。然而以α-氯代酮为抗肿瘤基团的18～21显示出较好的抗肿瘤活性，特别是对P 388和HL 60肿瘤细胞有很强活性。氮芥喹诺酮没有显示出明显的抗肿瘤活性，其原因可能是由于其哌嗪环4-位氮原子取代基体积太大之故。体积较小的烷化剂功能基团如α-氯代乙酰基对抗肿瘤活性有利。和哌嗪相比，甲基哌嗪及高哌嗪有利喹诺酮发挥抗肿瘤活性。化合物20不但对P388和HL 60肿瘤细胞有很强活性，而且对实体瘤细胞N45有中等活性，这在喹诺酮类化合物中是很少见的，20值得进一步研究。
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Fig 1 Route of synthesis of target compounds 6～21.
Tab 1 In vitro antitumor activity of 6,11,16～21(inhibition rate %) Comp
P 388
HL 60
N 45
A 0
100r*
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6
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78.6
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100
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*Concentration.Tab 2 In vitro antibacterial activity of compounds 16～21(MIC: μg.ml-1)* Comp.
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B.S.
S.A.
S.E.
D.P.
K.P.
P.V.
E.C.
E.C.
P.A.
16
0.1
0.2
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0.1
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17
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3.125
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3.12
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20
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*B.S.: ATCC 6633 bacillus subtilis; S.A.: ATCC 25922 staphylococcus aureus; S.E.: staphylococcus epidermdis; D.P.: diplococcus pneumoniae; K.P.: klesiella pneumoniae; P.V.: proteus vulgaris; E.C.: enterobacter cloacae; E.C.: ATCC 25923 escherichie coli; P.A.: ATCC 27853 pseudomonas aeruginose.
抗菌活性 同样，以氮芥为抗肿瘤基团的化合物6～15除对金葡菌和肺炎双球菌有中等活性外(MIC=1.6～3.1)，其抗菌活性很差(MIC值12.5 μg*ml-1)，表2没有列出其MIC值。化合物16～21虽然阴性菌活性较差但对阳性菌有很强活性，和左旋氧氟沙星及环丙沙星在相同水平。
, 百拇医药
18～21等发挥抗菌抗肿瘤双重生物活性的事实表明,烷化剂的抗肿瘤活性和喹诺酮优异的抗菌活性有可能结合到一个分子中，即喹诺酮有可能成为烷化剂类抗肿瘤药物的有效载体。同时提示，有抗肿瘤活性的药效基团，不限于烷化剂，通过适当的方法和喹诺酮有机地结合成兼具优良抗菌、抗肿瘤活性的新药物分子。
实验部分
熔点在电热熔点仪或石蜡管熔点仪上测定，温度均未校正。核磁共振谱用Bruker AM-400测定，质谱用MAT-95型质谱仪测定，元素分析和比旋光度由中国科学院上海有机化学研究所分析室完成。柱色谱分离用青岛海洋化工厂的200～300目硅胶。化合物1～5的合成见文献[8]，N,N′-二氯乙基苯甲酸参照文献方法合成[9]。
1 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(4-对-N,N′-二氯乙基苯基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(6)
, 百拇医药
对-N,N′-二氯乙基苯甲酸40 mg(0.15 mmol)悬浮于无水苯2 ml中，加三乙胺1滴，然后快速加草酰氯(1.5 mmol, 0.13 ml)。室温搅拌，TLC检测反应直到对-N,N-二氯乙基苯甲酸消失(大约3 h),减压蒸去苯及草酰氯，加苯使残留物溶解，再减压蒸尽苯，重复一次，残留物对-N,N′-二氯乙基苯甲酸酰氯溶于干燥四氢呋喃5 ml，滴加到冰冷的悬浮有化合物150 mg(0.14 mmol),三乙胺0.042 ml的干燥四氢呋喃20 ml中。加完取掉冰浴，室温反应3 h，TLC检测反应终点，原料消失后，用稀盐酸酸化到pH 3～4,减压蒸尽THF,水相用氯仿萃取(3×30 ml)，合并氯仿相，用水(10 ml)洗1次，干燥，减压蒸尽氯仿，残留物用乙酸乙酯重结晶，得淡黄色固体40.0 mg。收率48.34%。mp 223～225℃。1HNMR(CDCl3)δ1.65(3H,d,J=5 Hz,CH3),3.35(4H,m,2×NCH2),3.55～3.85(12H,m,2×CH2N,2×ClCH2CH2N),4.30～4.55(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.75(2H,d,J=9 Hz,苯环2H),7.40(2H,d,J=8 Hz,苯环2H),7.75(H,d,J=12 Hz,ArH),8.60(1H,s,CH=C)。元素分析C28H29Cl2FN4O5，计算值%：C 56.88, H 4.94, N 9.47; 测定值%： C 56.42, H 4.84, N 9.17。
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2 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(3-甲基-4-对-N,N′-二氯乙基苯基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(7)
用2代替1，操作同实验1，得淡黄色固体738.97 mg，收率46.01%。mp 215～217℃。1HNMR(CDCl3) δ 1.45(3H,s,CH3),1.65(3H,d,哌嗪环CH3),3.15～3.51(7H,m,NCH2CH2N,NCH2CHN),3.60～3.80(8H,m,2×ClCH2CH2N),4.35～4.60(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.70(2H,d,J=8 Hz,苯环2H),7.40(2H,d,J=8 Hz,苯环2H),7.75(H,d,J=12 Hz,ArH),8.65(1H,s,CH=C)。元素分析C29H31Cl2FN4O5.0.5H2O，计算值%： C 56.70, H 5.25, N 9.12; 测定值%： C 56.75, H 5.03, N 9.09。
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3 (S)-9-氟-2，3-二氢-3-甲基-8-氨基-10-(3-甲基-4-对-N,N′-二氯乙基苯基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(8)
用3代替1操作同实验1，得淡黄色晶体829.73 mg,收率34.25%。 mp 243～244℃。1HNMR(CDCl3) δ 1.45(3H,d,CH3),1.60(3H,d,J=6 Hz,哌嗪环,CH3),3.20～3.50(7H,m,NCH2CH2N,NCH2CHN),3.55～3.85(8H,m,2×ClCH2CH2N),4.10～4.40(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.70(2H,d,J=9 Hz,苯环2H),7.35(2H,d,J=8 Hz,苯环2H),8.45(1H,s,CH=C)。元素分析C29H32Cl2FN5O5.0.5H2O，计算值%： C 55.35, H 5.29, N 11.13; 测定值%： C 55.52, H 5.14, N 10.98。
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4 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-8-氨基-10-(4-对-N,N′-二氯乙基苯基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(9)
用4代替1，操作同实验1得淡黄色晶体935.0 mg,收率41.23%。mp 261～262℃。1HNMR(CDCl3) δ 1.50(3H,d,CH3),3.35(4H,m,2×NCH2),3.5～3.75(12H,m,2×CH2N,2×ClCH2CH2N),4.15～4.40(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.65(2H,d,J=8 Hz,苯环2H),7.45(2H,d,J=8 Hz,苯环2H),8.45(1H,s,CH=C)。元素分析C28H30Cl2FN5O5.0.5H2O，计算值%： C 54.66, H 5.08, N 11.38; 测定值%： C 54.63, H 4.97, N 11.25。
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5 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(4-(对-N,N′-二氯乙基苯基羰基)高哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(10)
用5代替1，操作同实验1得淡黄色晶体10 28.37 mg,收率33.50%。mp 141～142℃。1HNMR(CDCl3) δ 1.65(3H,d,J=7 Hz,CH3),2.00(2H,m,NCH2CH2CH2N),3.50～4.00(8H,m,4×NCH2),3.60～3.95(8H,m,2×ClCH2CH2N),4.35～4.55(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.65(2H,d,苯环2H),7.35(2H,d,苯环2H),7.65(1H,d,ArH),8.65(1H,s,CH=C)。元素分析C29H31Cl2FN4O5.0.5H2O，计算值%： C 56.70, H 5.25, N 9.12; 测定值%： C 56.90, H 5.18, N 9.14。
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6 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(4-间-N,N′-二氯乙基苯基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(11)
间-N,N-二氯乙基苯甲酸40 mg(0.155 mmol)悬浮于用钠干燥过的苯2 ml中，加三乙胺1滴，然后快速加草酰氯(1.5 mmol,0.13 ml)。室温搅拌，TLC检测反应直到间-N,N-二氯乙基苯甲酸消失,减压蒸去苯及草酰，残留固体物间-N,N′-二氯乙基苯甲酸酰氯溶于干燥四氢呋喃5 ml，滴加到冰冷的悬浮有150 mg(0.144 mmol),0.042 ml三乙胺的干燥四氢呋喃20 ml中，加完取掉冰浴，室温反应3 h，TLC检测反应终点。原料消失后，用稀盐酸酸化到pH 3～4,蒸尽THF,水相用氯仿萃取(3×30 ml)，合并氯仿相，用水(10 ml)洗一次，干燥，蒸尽氯仿，残留物用乙酸乙酯重结晶，得淡黄色固体36.74 mg，收率44.41%。mp 191～193℃。1HNMR(CDCl3) δ 1.65(3H,d,CH3),3.35(4H,m,2×NCH2),3.40～3.90(12H,m,2×CH2N,2×ClCH2CH2N),4.30～4.55(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.75(3H,m,苯环3H),7.30(1H,s,苯环1H),7.75(H,d,ArH),8.65(1H,s，CH=C)。元素分析C28H29Cl2FN4O5.H2O，计算值%： C 55.19, H 5.13, N 9.19; 测定值%： C 55.34, H 4.81, N 8.97。
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7 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(3-甲基-4-间-N,N′-二氯乙基苯基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(12)
以2代替1，操作同实验6得淡黄色晶体1238.11 mg，收率45.00%。mp 223～225℃。1HNMR(CDCl3) δ 1.45(3H,m),1.65(3H,d,J=5 Hz,哌嗪环,CH3),3.35(4H,m,2×NCH2),3.55～3.85(12H,m,2×CH2N,2×ClCH2CH2N),4.30～4.55(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.75(3H,m,苯环3H),7.40(1H,d,苯环1H),7.75(H,d,J=12 Hz),8.65(1H,s)。
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8 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-8-氨基-10-(3-甲基-4-间-N,N′-二氯乙基苯基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(13)
用3代替1，操作同实验6得淡黄色晶体13 30.90 mg,收率35.60%。mp 204～205℃。1HNMR(CDCl3) δ 1.40(3H,d,CH3),1.55(3H,d,哌嗪环,CH3),3.20～3.50(7H,m,NCH2CH2N,NCH2CHN),3.55～3.80(8H,m,2×ClCH2CH2N),4.15～4.40(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.70(3H,m,苯环3H),7.25(1H,s,苯环1H),8.40(1H,s,CH=C)。元素分析C29H32Cl2FN5O5.1.5H2O，计算值%： C 53.81, H 5.45, N 10.82; 测定值%： C 53.84, H 5.10, N 10.83。
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9 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-8-氨基-10-(4-间-N,N′-二氯乙基苯基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(14)
用4代替1，操作同实验6得淡黄色晶体1458.08 mg，收率66.61%。 mp 225～227℃。1HNMR(CDCl3) δ 1.55(3H,d,CH3),3.20～3.50(8H,m,2×NCH2CH2N),3.30～3.55(8H,m,2×ClCH2CH2N),4.15～4.38(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.70(3H,m,苯环3H),7.35(1H,s,苯环1H),8.45(1H,s,CH=C)。元素分析C28H30Cl2FN5O5.0.5H2O，计算值%： C 54.66, H 5.08, N 11.38; 测定值%： C 54.75, H 5.10, N 11.48。
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10 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(4-(间-N,N′-二氯乙基苯基羰基)高哌嗪基)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(15)
用5代替1，操作同实验6得淡黄色晶体15 45.58 mg,收率54.13%。mp 141～142℃。1HNMR(CDCl3) δ 1.65(3H,d,J=7 Hz,CH3),2.10(2H,m,NCH2CH2CH2N),3.45～3.95(16H,m,2×NCH2,NCH2CH2N,2×ClCH2CH2N),4.53～4.51(3H,m,ArOCH2,CCH3),6.75～7.30(3H,m,苯环3H),7.25(1H,s,苯环1H),7.75(1H,d,ArH),8.65(1H,s,CH=C)。元素分析C29H31Cl2FN4O5.0.5H2O，计算值%： C 56.70, H 5.25, N 9.12; 测定值%： C 56.84, H 5.29, N 9.18。
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11 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(4-氯甲基羰基哌嗪基)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(16)
1 50 mg(0.14 mmol)溶解在干燥DMF 3 ml中，加入三乙胺0.020 ml，冷却到0℃，滴加氯乙酰氯0.012 ml的乙二醇二甲醚溶液2 ml，加完之后，继续反应3 h，过滤掉三乙胺盐酸盐，减压蒸尽DMF,残留物乙醇重结晶得淡黄色固体48.56 mg，收率82.0%。mp 202～204℃。MS m/z 423(M+)。1HNMR(CF3COOD) δ 1.48(3H,d,CH3),2.48(4H,m,2×NCH2),3.25(4H,m,2×CH2N),3.60(2H,s,ClCH2),4.40～4.60(2H,dd,ArOCH2),4.95(1H,dd,CCH3),7.65(1H,d,ArH),9.00(1H,s,CH=C)。元素分析C19H19ClFN3O5，计算值%： C 53.84, H 4.52, N 9.91; 测定值%： C 53.84, H 4.47, N 9.89。
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12 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(4-(2-溴乙基羰基)哌嗪基)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(17)
1 50 mg(0.14 mmol)溶解在饱和碳酸氢钠溶液中，冷却到0℃，滴加β-溴丙酸酰氯30 mg的乙二醇二甲醚溶液2 ml，加完之后，继续反应1 h，在18～20℃反应3 h。反应毕，用1 mol.L-1盐酸调到pH 3～4,过滤，烘干沉淀，用甲醇重结晶得淡黄色晶体33.81 mg，收率50.11%。 mp 221～223℃。MS m/z 482(M+)。1HNMR(CF3COOD) δ 2.55(3H,d,J=7 Hz,CH3),4.10(2H,m,BrCH2),4.50(2H,m,CH2CO),4.50～5.00(8H,m,2×NCH2CH2N),5.45～5.55(2H,dd,ArOCH2),5.58(1H,dd，CCH3),8.80(1H,d,ArH),10.00(1H,s,CH=C)。元素分析C20H21BrFN3O5，计算值%： C 49.81, H 4.31, N 8.71; 测定值%： C 50.06, H 4.30, N 8.96。
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13 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-8-氨基-10-(4-氯甲基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(18)
4 50 mg(0.14 mmol)溶解在干燥DMF 3 ml中，加入三乙胺0.020 ml，冷却到0℃，滴加氯乙酰氯0.012 ml的乙醇二甲醚溶液2 ml，加完之后，继续反应3 h。操作同实验11。乙醇-水重结晶得淡黄色晶体30.66 mg，收率50.0%。mp>280℃分解；MS m/z 438(M+)。1HNMR(CDCl3) δ 1.48(3H,d,J=7 Hz,CH3),3.45(4H,m,2×NCH2),3.80(4H,m,2×CH2N),4.20(2H,s,ClCH2),4.21～4.48(3H,m,ArOCH2,CCH3),8.48(1H,s,CH=C)。元素分析C19H20ClFN4O5.H2O，计算值%： C 49.95, H 4.41, N 12.26; 测定值%： C 50.29, H 4.43, N 12.41。
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14 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(3-甲基-4-氯甲基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(19)
2 50 mg(0.14 mmol)溶解在干燥THF 20 ml中，加入三乙胺0.020 ml，冷却到0℃，滴加氯乙酰氯0.012 ml的乙醇二甲醚溶液2 ml，加完之后，继续反应3 h。过滤掉三乙胺盐酸盐，蒸干THF,乙醇重结晶得淡黄色晶体30.15 mg，收率50.01%。 mp 164～165℃。MS m/z 437(M+)。1HNMR(CDCl3) δ 1.60(3H,m,CH3),1.65(3H,m,CH3),3.20(4H,m,2×NCH2),3.40(4H,m,2×CH2N),4.10(2H,s,ClCH2),4.35～4.55(3H,m,ArOCH2,CCH3),7.75(1H,d,J=12 Hz,ArH),8.65(1H,s,CH=C)。HMS C20H21ClFN3O5，计算值：437.1154；测定值：437.1162。
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15 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-10-(4-氯甲基高哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(20)
5 40 mg(0.11 mmol)，三乙胺0.020 ml，氯乙酰氯0.010 ml。操作同实验11。硅胶柱色谱分离(三氯甲烷—甲醇 20∶1)。得淡黄色固体21.25 mg，收率44.21%。 mp 217～218℃。MS m/z 437(M+)。1HNMR(CDCl3) δ 1.62(3H,d,CH3),2.00(1H,m,NCH2C2CH2N),3.45(4H,m,2×NCH2),3.70(4H,m,2×CH2N),4.10(2H,s,ClCH2),4.30～4.55(3H,m,ArOCH2,CHC3),7.55(1H,d,ArH),8.65(1H,s,CH=C)。HMS C20H21ClFN3O5，计算值：437.1154；测定值：437.1130。
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16 (S)-9-氟-2,3-二氢-3-甲基-8-氨基-10-(3-甲基-4-氯甲基羰基哌嗪)-7-氧代-7H-吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并 嗪-6-羧酸(21)
3 50 mg(0.13 mmol)溶解在干燥DMF 3 ml中，加入三乙胺0.020 ml，冷却到0℃，滴加氯乙酰氯0.012 ml的乙醇二甲醚溶液2 ml，加完之后，继续反应3 h。操作同实验11。硅胶柱色谱分离(三氯甲烷—甲醇 30∶1)。得淡黄色固体20.23 mg，收率34.43%。 mp 269～270℃。MS m/z 452(M+)。1HNMR(CDCl3) δ 1.35(3H,d,CH3),1.55(3H,d,哌嗪环,CH3),3.20～3.60(7H,m,NCH2CH2N,NCH2CHN),4.10(2H,s,ClCH2),4.15～4.40(3H,m,ArOCH2,CCH3),8.45(1H,s,CH=C)。元素分析C20H22ClFN4O5.0.5H2O，计算值%： C 52.01, H 5.02, N 12.13; 测定值%： C 51.77, H 4.78, N 12.16。
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Tel:(021)64311833-418
基金项目：国家自然科学基金资助项目(29672037)和上海市科技启明星计划资助项目(97QB14003)
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收稿日期：1998-03-30, http://www.100md.com