新型4-(5-N-取代-1,3,4-噻二唑-2-巯基)-苯并[4,5]呋喃[3,2-d]嘧啶类衍生物的合成及其抗癌活性

朱红梅， 秦俊虎， 欧阳贵平

(贵州大学 绿色农药与农业生物工程国家重点实验室培育基地教育部绿色农药与生物工程重点实验室 精细化工研究开发中心，贵州 贵阳 550025)

酪氨酸激酶抑制剂在肿瘤的治疗中有着重要意义[1]。设计靶向性药物，通过小分子抑制剂异性结合到靶蛋白上，选择性地阻断肿瘤细胞的过度增生，从而有效控制和治疗疾病。在分子靶向药物中小分子酪氨酸激酶抑制剂的研究已成为抗肿瘤研究领域的热点[2]。

苯并[4,5]呋喃[3,2-d]嘧啶类化合物在医药领域内具有广泛的生物活性，如 Hurley等[3]报道的苯并[4,5]呋喃[3,2-d]嘧啶类候选抗癌药物MP470是一个多靶点酪氨酸激酶抑制剂，对GIST882癌细胞株、胰腺癌细胞株MiaPaCa-2和PANC-1都有很好抑制活性[3]。

本文将5-取代胺基-2-巯基-1,3,4-噻二唑(2a～2j)结构引入苯并[4,5]呋喃[3,2-d]嘧啶(1)中，设计并合成了10个新型的含1,3,4-噻二唑基的苯并[4,5]呋喃[3,2-d]嘧啶类衍生物(3a～3j， Scheme 1),其结构经1H NMR,13C NMR, IR， MS及元素分析表征。采用MTT法初步测定了3a～3j对腺癌细胞(MGC)体外增殖活性。结果表明：部分化合物对MGC表现了一定的抑制作用，其中4-(5-N-2′-甲氧基苯基-1,3,4-噻二唑-2-巯基)-苯并[4,5]呋喃[3,2-d]嘧啶(3j)在10 μmol·L-1的浓度下对MGC的抑制率为86．4%。

13a～3j

CompacbdeR3-MeC6H4-2-EtC6H4-3,4-Me2C6H3-3,5-Me2C6H3-2-EtOC6H4-CompfghijR4-FC6H4-2-ClC6H4-3-F3CC6H4-cyclohexyl2-MeOC6H4-

Scheme1

1 实验部分

1．1 仪器与试剂

X-4型数字显示显微熔点仪(温度计未校正)；JOEL-ECX500型核磁共振仪(DMSO-d6和Pyridin-d5为溶剂，TMS为内标)；VECTOR 22型红外光谱仪(KBr压片)；Agilent 1100 MSD-Trap-VL型质谱仪；Vario EL Ⅲ型元素分析仪。

1[4，5]参考文献方法合成；其余所用试剂为分析纯，用前按常规处理纯化。

1．2 3的合成(以3a为例)

在三口瓶中加入5-N-(3-甲基苯基)-2-巯基-1，3，4-噻二唑(2a)0.22 g(1 mmol)，碳酸钾0.28 g(2 mmol)及丙酮25 mL，搅拌使其溶解；加入1 0.2 g(1 mmol)，回流反应3 h(TLC跟踪)。减压旋除溶剂，加入10 mL冰水除去碳酸钾，抽滤，滤饼干燥后经DMF/H2O重结晶得3a。

用类似方法合成3b～3j。

1．3 体外抗癌活性测定

以DMSO作为参照物，阿霉素为对照药剂，采用噻唑兰(MTT)比色法测定了3a～3j对MGC的抑制率。将MGC细胞接种于96孔细胞培养板中，每孔2 200个细胞。在37 ℃， 5%CO2饱和湿度的条件下培养24 h；加入含处理因子的1 640培养基(200 μL/孔)。设空白对照和溶媒对照。每组4 个平行，继续培养72 h，加入5 mg·mL-1MTT 20 μL培养4 h，置酶标仪上于570 nm处测定OD值。以溶媒对照组作参比计算抑制率{抑制率/%=[1-(OD药液/(OD对照-OD空白)]×100%}。

2 结果与讨论

3a～3j的实验结果，元素分析和MS数据见表1；1H NMR和13C NMR数据见表2； IR数据见表3；抗癌活性见表4。

由表2可见，3a～3j的N-H氢的化学位移值10.78～9.05，且呈单一的明显尖峰。嘧啶环上的2-位上的氢(PyH)通常在8.28～8.25，且为单峰。由表3可见，3a～3j在3 400 cm-1～3 450 cm-1有N-H的伸缩振动峰，1 417 cm-1～1625 cm-1有苯环及嘧啶环吸收谱，属于环骨架振动。从表1可见，3a～3j都出现了明显的分子离子峰。

从表4可见，部分化合物对MGC表现了一定抑制作用。在10 μmol·L-1浓度下，3b， 3c， 3e和3j对MGC癌细胞抑制率分别为76.1%， 82.4%， 85.8%， 86.4%。 3对MGC细胞的抑制活性与取代基的性质有关。苯环上引入-F和-OCF3等吸电基会使化合物的抑制活性下降；在苯环上引入甲基、乙基、乙氧基等供电基会使化合物的抑制活性提高，原因可能是供电基的引入，提高了苯并呋喃环和噻唑环的电子云密度，从而提高了化合物与MGC细胞特异性酶的亲和性。

表1 3a～3j的实验结果，元素分析和MS数据Table 1 Experimental results, elemental analysis and MS data of 3a～3j

表2 3a～3j的NMR数据Table 2 NMR data of 3a～3j

续表2

Comp1H NMR δ(J/Hz)13C NMR δ3f10.78(s, 1H, NH), 9.06(s, 1H, PyH), 8.28(d, J=8.1, 1H, ArH), 7.98(d, J=8.0, 1H, ArH), 7.86(t, J=8.8, 1H, ArH), 7.71(m, 2H, ArH), 7.61(t, J=7.5, 1H, ArH), 7.24(t, J=8.6, 2H, ArH)169.1, 159.1, 157.6, 157.1, 153.6, 148.6, 147.7, 144.5, 142.9, 137.0, 133.3, 125.3, 122.9, 121.2, 120.1, 116.5, 116.3, 113.83g10.26(s, 1H, NH), 9.08(s, 1H, PyH), 8.27(t, J=8.7, 2H, ArH), 7.98(d, J=8.6, 1H, ArH), 7.86(t, J=8.0, 1H, ArH), 7.63(t, J=7.4, 1H, ArH), 7.55(d, J=8.0, 1H, ArH), 7.42(t, J=7.8, 1H, ArH), 7.17(t, J=7.5, 1H, ArH)169.7, 157.6, 153.6, 151.4, 148.6, 147.7, 144.5, 133.3, 130.4, 128.6, 127.0, 125.7, 125.5, 123.9, 122.9, 122.8, 121.3, 113.83h7.45(s, 1H, NH), 4.36(s, 1H, PyH), 3.46(d, J=8.1, 1H, ArH), 3.23(d, J=6.9, 2H, ArH), 2.90(m, 2H, ArH), 2.68(t, J=7.5, 1H, ArH), 2.59(d, J=9.2, 2H, ArH)164.6, 152.9, 148.5, 144.0, 143.2, 139.7, 139.2, 138.9, 135.5, 127.7, 120.2, 118.2, 117.9, 117.6, 116.8, 114.9, 108.43i9.30(s, 1H, PyH), 9.05(s, 1H, ArH), 8.15(d, J=7.5, 1H, ArH), 7.61(m, 1H, ArH), 7.51(s, 1H, NH2), 7.37(m, 1H, ArH), 3.81(m, 1H, CH), 2.17(m, 2H, CH2), 1.60 (m, 2H, CH2), 1.43(m, 6H, CH2) 173.5, 157.5, 153.3, 148.5, 139.3, 132.2, 124.8, 122.5, 121.6, 113.1, 106.2, 55.1, 32.8, 25.6, 24.93j10.17(s, 1H, NH), 9.05(s, 1H, PyH), 8.27(m, 2H, ArH), 7.96(d, J=8.6, 1H, ArH), 7.86(m, 1H, ArH), 7.63(t, J=8.0, 1H, ArH), 7.08(m, 2H, ArH), 6.72(m, 1H, ArH), 3.90(s, 3H, OCH3) 169.7, 157.5, 153.6, 149.1, 148.5, 148.0, 145.9, 144.5, 143.3, 133.2, 129.5, 125.6, 124.0, 122.9, 121.2, 120.1, 113.4, 111.8, 56.3

表3 3a～3j的IR数据Table 3 IR data of 3a～3j

表4 3a～3j的对MGC癌细胞的抑制率*Table 4 Inhibition rates of 3a～3j to MGC cells

*c(3)=10(1) μmol·L-1;测定方法见1．3

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