CN105693819A

CN105693819A - 一种四氢吲哚-4酮三肽类化合物，制备方法及其在抗肿瘤药物中的用途

Info

Publication number: CN105693819A
Application number: CN201610134476.3A
Authority: CN
Inventors: 黄年玉; 刘明国; 杨权力; 贺海波; 王龙; 李荣坤; 李东伟
Original assignee: China Three Gorges University CTGU
Current assignee: China Three Gorges University CTGU
Priority date: 2016-03-10
Filing date: 2016-03-10
Publication date: 2016-06-22
Anticipated expiration: 2036-03-10
Also published as: CN105693819B

Abstract

本发明提供一种四氢吲哚-4酮三肽类化合物，该药物的结构式如下：

Description

一种四氢吲哚-4酮三肽类化合物，制备方法及其在抗肿瘤药物中的用途

技术领域

本发明提供一种四氢吲哚-4酮三肽类化合物，及其制备方法，并将其应用于制备治疗抗胃癌、乳腺癌、肝癌的药物上，属于该类化合物对肿瘤细胞均表现出选择性抗增殖作用，可为肿瘤化疗的提供替代药物。

背景技术

目前肿瘤已成为严重威胁人类健康的主要诱因，全世界每年约有13％的人数死于恶性肿瘤，中国也有60％以上的癌症死亡率。随着世界人口老龄化，这一数字也将继续上升，给家庭和社会造成无法弥补的损失。肿瘤是机体在各种致癌因素作用下，局部组织的某一个细胞在基因水平上失去对其生长的正常调控，导致其克隆性异常增生而形成的异常病变。恶性肿瘤的异常病变可发生在细胞内的信号转导、细胞周期的调控、细胞凋亡的诱导、血管生成的重要蛋白质以及细胞与胞外基质的相互作用等因素(闫国婷,胡军平,张宇婷,孙秀新.抗肿瘤靶向药物最新研究进展,煤炭与化工杂志，2013年5月第36卷第1期59-67页)。恶性肿瘤作为全球较大的公共卫生问题之一，极大地危害人类的健康，并将成为新世纪人类的第一杀手。从世界范围来看，发展中国家面临着更大的疾病负担，我国作为一个发展中大国，恶性肿瘤面临的形势也愈发严峻(吴菲,林国桢,张晋昕.我国恶性肿瘤发病现状及趋势,中国肿瘤杂志,2012年第21卷第2期81-85页)。随着癌细胞分子生物学、癌病理生理学、癌治疗药理学与免疫学等方面的研究进展,提出了寻找抗肿瘤药物的新设想与新途径,建立了各种靶标,并建立相应的模型和方法(张靖，杨柳,高文远.天然抗肿瘤药物研究进展，中草药杂志，2010年6月第41卷第6期1014-1020页)。

吲哚类化合物是一类重要的杂环化合物，具有广泛的生物活性。十字花科蔬菜中及大量海洋生物和放线菌中广泛存在着吲哚类次生代谢产物。近年来，其在抗癌方面的活性引起了人们的普遍关注。目前，SU11248(商品名：舒尼替尼)、长春碱(VLB，Vinblastine)、长春新碱(VCR，Vincristine)、长春地辛(VDS，Vindesine)、长春瑞滨(VBR，Vinorelbine)、靛玉红等少量含吲哚结构的品种已上市投入使用，毒副作用小和选择性强等特点已凸现出吲哚类抗癌化合物的特殊效果(刘小余，欧阳贵平.吲哚类抗癌化合物的研究进展,精细化工中间体,2010年10月第40卷第5期1-8页)。氢化吲哚酮是将吲哚分子中苯环部分或者吡咯环部分氢化、氧代得到的杂环化合物，近年研究表明含有吲哚酮母核的小分子化合物具有广泛的生物活性，可作为c-Met激酶抑制剂(王洁颖.2-吲哚酮类c-Met激酶抑制剂化合物的分子设计和活性评价.北京工业大学硕士学位论文,2013年)、酪氨酸激酶抑制剂(金辉.基于受体酪氨酸激酶抑制作用的2-吲哚酮类化合物的分子设计合成与药理活性筛选.安徽医科大学硕士学位论文,2011年)、抗肿瘤试剂(张屹,孟霞,秦大伟,张娟,刘文涛,段洪东.吲哚类抗肿瘤药物的研究进展,化工中间体,2011年第1期15-18页)。因此，该类化合物的合成方法一直是化学领域的研究热点。

肽类药物是抗肿瘤药物的一个发展方向，具有低毒性与低组织蓄积性、高生物活性与高特异性等优点。然而，肽类药物在体内生物利用度低限制了其发挥应有的生物学功能，削弱了其治疗效果。在不影响肽类药物生物功能的前提下，缩短多肽类药物的长度是目前多肽药物发展方向。短多肽药物不仅可以提高生物利用度，而且可以降低机体对多肽药物产生免疫应答反应的可能性。选择特异性小肽类药物作用于肿瘤特异性调控因子、封闭其活性位点可用于治疗肿瘤(梁爱玲,针对融合多肽抗肿瘤研究,重庆医科大学博士学位论文,2014年5月)。目前肿瘤已成为仅次于心脑血管疾病的第二大杀手，各种抗肿瘤药物的研究和开发也因此成为医药生物研发领域的热点。抗肿瘤肽类药物因具有分子质量小、多存在内源性靶点、极易穿透肿瘤细胞、提高免疫应答、抑制肿瘤血管形成、抑制肿瘤生长和转移等特点，已成为肿瘤治疗研究的一个新热点(何平均,倪淑欣,王文权,贾晋斌.抗肿瘤寡肽类药物研究进展,中国医药生物技术杂志,2009年8月第4卷第4期288-290页)。大多数抗癌药物水溶性差，缺少特异性，分布于机体健康组织，对正常的组织器官有很大的毒副作用，同时令药物的生物利用度也下降了，于是探寻高效、低毒的抗肿瘤药物载体是当前的研究热门之一，而新型的两亲性小分子多肽作为药物载体恰恰具备了这些优点(董亚南.两亲性小分子多肽的设计制备及其药物传递性能研究,河南科技大学硕士学位论文,2014年4月)。小分子多肽药物载体的给药方式多样，不会引发免疫反应，相对于大分子重组蛋白质类药物，其结构容易改造，以上特点为小分子多肽作为药物载体在抗肿瘤的临床应用上奠定了很好基础。

鉴于此，本专利采用环化、水解、多组分反应等方式快速制备了一系列含四氢吲哚-4-酮母体的三肽类化合物，通过核磁共振、质谱和红外等波谱分析手段鉴定了产物的化学和立体结构，利用细胞毒活性实验测试了化合物的抗肿瘤活性，筛选出高选择性的活性药物分子，为肿瘤的化疗提供了新型参考药物。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种四氢吲哚-4酮三肽类化合物，该药物的结构式如下：

其中，R1为对甲苯基、苄基、苯基、叔丁基、对氟苄基、对溴苯基中的任意一种；R2为乙基、正丙基、氢中的任意一种；R3为对氯苯基或乙酸甲酯基。

所述的药物结构式进一步优选为：

本发明还提供一种所述的四氢吲哚-4酮三肽类化合物的制备方法，具体包括如下仪器及药品。

仪器及药品

实验仪器包括：DF-101S型集热式恒温加热磁力搅拌器(巩义市英峪予华仪器厂)、CL-4型平板磁力搅拌器(郑州长城科工贸有限公司)、SHB-IIIA循环水式多用真空泵(上海豫康科教仪器设备有限公司)、EYELASB-1100型旋转蒸发仪(上海爱朗仪器有限公司)、FA2104B分析天平(上海越平科技仪器有限公司)、2XZ-4型旋片式真空泵(临海市谭氏真空设备有限公司)、DZF-6020型真空干燥箱(上海型新苗医疗器械制造有限公司)、GZX-9240MBE型数显鼓风干燥箱(上海博迅实业有限公司医疗设备厂)、ZF-6型三用紫外分析仪(上海嘉鹏科技有限公司)、X-4型显微熔点测定仪(北京泰克仪器有限公司)。

化学试剂包括：无水甲醇(分析纯，国药集团化学试剂有限公司)、无水乙醇(分析纯，国药集团化学试剂有限公司)、丙酮(分析纯，国药集团化学试剂有限公司)、乙腈(分析纯，天津市恒兴化学试剂制造有限公司)、石油醚(沸程60-90℃，天津市恒兴化学试剂制造有限公司)、乙酸乙酯(分析纯，天津市科密欧化学试剂有限公司)、盐酸羟胺(分析纯，国药集团化学试剂有限公司)、溴丙炔(分析纯，国药集团化学试剂有限公司)、无水硫酸钠(分析纯，国药集团化学试剂有限公司)、溴化铜(分析纯，国药集团化学试剂有限公司)、三乙胺(分析纯，国药集团化学试剂有限公司)、碘化亚铜(分析纯，国药集团化学试剂有限公司)、冰醋酸(分析纯，国药集团化学试剂有限公司)。包括如下步骤：

(1)向容器中加入吲哚酮中间体1，用15倍体积的甲醇溶解后冰盐浴冷却10min，并逐滴滴加质量浓度为33％的NaOH溶液，搅拌0.5h后，悬出大部分溶剂，用乙酸乙酯萃取三次，水层调节至pH为4，析出大量固体吲哚酸，得到吲哚酸，命名为吲哚酸中间体2；

(2)向容器中加入对氯苯胺和甲酸，用甲苯溶解后加热回流4小时，冷却后得到大量固体I，将该固体I和三乙胺于容器中，加入二氯甲烷溶解，冰盐浴冷却后逐滴滴加三氯氧磷，室温反应5-8小时，通过柱层析分离得到异氰中间体，命名为R3-NC，用到的淋洗剂为V石油醚:V乙酸乙酯＝10:1；

(3)向容器中加入R¹-NH₂和R²-CHO，加入二氯甲烷溶解，室温反应，20min后加入步骤(2)中的异腈中间体R³-NC和吲哚酸中间体2，通过柱层析分离得到四氢吲哚-4-酮三肽类化合物，即目标产物3，用到的淋洗剂为V_石油醚:V_乙酸乙酯＝5:1；

具体反应方程式为：

步骤(1)中吲哚酮中间体1与氢氧化钠的摩尔比为1：0.5-2，优选摩尔比为1：1.5，甲醇的用量为原料总重量的15～20倍。

步骤(2)中，对氯苯胺与甲酸的摩尔比为1:1.5-3，优选摩尔比为1：2，甲苯的用量是反应物对氯苯胺与甲酸用量的3-10倍；固体I、三乙胺与三氯氧磷的摩尔比为1：2-5：0.8-1.5，优选摩尔比为1：3：1.2，二氯甲烷的用量是固体I、三乙胺与三氯氧磷用量的2-5倍。

步骤(3)中，R1-NH2、R2-CHO、R3-NC和吲哚酸中间体2的摩尔比为1：1：0.8-1.2：0.8-1.2。

本发明将所述的四氢吲哚-4酮三肽类化合物在制备治疗抗胃癌的药物上的应用。

在抗胃癌的药物上，优选化合物的结构式为：

本发明将所述的四氢吲哚-4酮三肽类化合物在制备治疗抗乳腺癌的药物上的应用。

本发明将所述的四氢吲哚-4酮三肽类化合物在制备治疗抗肝癌的药物上的应用。

在抗肝癌的药物上，优选化合物的结构式为：

具体实施方式

实施例1

四氢吲哚酮类药物的制备

首先以四氢苯并吲哚-4-酮(中间体1)为原料，由氢氧化钠溶液水解得到吲哚酸(中间体2)；将吲哚酸中间体2与不同类型的氨、醛及异腈(中间体3)通过环化、水解、多组分反应等反应合成四氢吲哚-4-酮母体的三肽类化合物4，合成路线如下式：

吲哚酸(中间体2)的合成：向250mL圆底烧瓶中加入吲哚酮中间体1(3.3g,0.015mol),用50mL甲醇溶解后冰盐浴冷却10min,并逐滴滴加33％的NaOH(0.9g,0.0225mol)溶液，搅拌0.5h后，悬出大部分溶剂，用乙酸乙酯萃取三次，水层调节至pH为4，析出大量固体吲哚酸(中间体2)。

异腈的合成：向250mL圆底烧瓶中加入对氯苯胺(0.1mol，12.75g)和甲酸(0.2mol，10.88g)，用甲苯(60mL)溶解后加热回流4小时，冷却后得到大量固体。称取该固体(1.55g，0.02mol)和三乙胺(0.06mol,4.2ml)于250mL圆底烧瓶中，加入二氯甲烷(20mL)溶解，冰盐浴冷却后逐滴滴加三氯氧磷(0.024mol,1.2mL)，室温反应6小时，通过柱层析分离得到异氰中间体(淋洗剂：V石油醚:V乙酸乙酯＝10:1)。

四氢吲哚-4-酮三肽类化合物(目标产物3)的合成：向50mL圆底烧瓶中加入胺(0.6mmol)和醛(0.6mmol)，加入二氯甲烷(3ml)溶解，室温反应，20min后加入异腈中间体(0.5mmol)和吲哚酸中间体2(0.5mmol)，目标产物4通过柱层析分离(淋洗剂：V石油醚:V乙酸乙酯＝5:1)。

四氢吲哚酮类药物的结构分析

仪器及试剂

实验仪器：Ultrashied400MHzPlus核磁共振仪(瑞士Bruker公司)、API4000LC-MS/MS质谱仪(德国布鲁克道尔顿公司)、360FT-IR型红外光谱仪(美国Nicolet公司)。

实验试剂：氘代氯仿-d(氘原子含量99.8％，TMS含量0.03％V/V，10*0.5mL/盒，瑞士ARMAR公司)；色谱纯乙腈(含量99.99％，4L瓶装，德国MILAK公司)；蒸馏水(4.5L/桶，屈臣氏Watsons公司)；核磁管(5mm100/pk2ST500-8，美国Norell公司)；溴化钾(国药集团化学试剂有限公司)。

测试过程

精确称取10mg目标化合物，在核磁管中用0.5mL氘代氯仿溶解，通过核磁共振仪测试其化学结构；在分析天平上取1.0mg样品，加溴化钾200mg在玛瑙研钵内研磨均匀，烘干后在压片模具内加压制备盐窗，在红外光谱仪上测试化合物的红外光谱图；将待测样品用色谱乙腈溶解，配制成1.0ppm的溶液，用微量注射器取样后，在电喷雾质谱仪上测试其质谱。

化合物的结构分析

所合成的目标产物均为新化合物，其结构均经¹HNMR和¹³CNMR进行了确证。核磁共振谱结果分析：目标化合物3的¹HNMR谱中，吲哚环的质子在6.13-6.28ppm之间表现出单峰，吲哚环支链上的甲基的质子在1.94-2.11ppm之间表现出单峰，酰胺上的质子在6.16-8.85ppm之间表现出单峰。¹³CNMR谱中在164.97-194.51ppm可以观察到目标化合物中羰基碳的信号峰。

四氢吲哚酮类药物的体外抗肿瘤活性评价

试剂及仪器

实验试剂：RPMI1640培养液(将10.4g干粉型无酚红RPMI640溶入1000mL三蒸水中，加入2.0g碳酸氢钠搅拌至充分溶解，然后用0.22μm无菌正压过滤器过滤，分装，再加入10％小牛血清、0.5％青霉素(100U/mL)和链霉素(100μg/mL)。

实验仪器：超净工作台(北京东联哈尔仪器制造有限公司)、超声波清洗仪(凌波新芝生物科技股份有限公司)、TDZ4-WS型低速离心机(长沙平凡仪器仪表有限公司)、DK-8A型电热恒温水槽(上海精宏实验设备有限公司)、自动双蒸水蒸馏器(上海亚荣生化设备仪器有限公司)、HTC-100A型恒温恒湿培养箱(上海三腾仪器有限公司)、LDZX-30KBS型立式压力蒸汽灭菌器(上海申安医疗器械厂)、二氧化碳培养箱(日本三洋公司)、StatFax-2100型酶联免疫检测仪(美国Awareness公司)。

实验部分

利用MTT方法评价四氢吲哚酮类药物对人胃癌细胞HGC-27、人肝肿瘤HepG2细胞株、人乳腺癌细胞的增殖抑制作用(细胞株均来源于中科院上海细胞库)：采用含100U/mL青链霉素和10％新生胎牛血清的RPMI1640作为细胞培养液，细胞置于37℃、5％CO2的细胞培养箱培养。细胞传代时，调整细胞密度为5×104～1×105细胞/孔接种到96孔板，置于37℃、5％CO2培养箱中培养。24h后加入不同浓度的药物，另设空白对照组(培养液)、正常对照组(细胞+培养液)和阳性对照组(以抗肿瘤药物紫杉醇为阳性对照)，处理48h。实验终止后加MTT(5mg/mL)20μL/孔37℃继续孵育4h，吸出上清液，每孔加入150μL的DMSO，摇匀，测定492nm波长时吸光度(OD)。MTT被活细胞摄取后经线粒体代谢生成甲瓒，线粒体活力越旺盛甲瓒生成越多，吸光度也越高，反映细胞存活情况。计算细胞抑制率，以细胞抑制率(细胞的抑制率T/C＝1-加药细胞OD/对照细胞OD)判断药物是否对细胞的增殖有抑制作用。半数抑制浓度(IC50)，常作为反映药物效果的定量指标，在各种药物筛选中广泛应用，因此利用统计软件SPSS13.0分别计算并比较药物作用于不同细胞的IC50，反映药物作用效果。

四氢吲哚酮类药物的结构-活性关系分析

所合成的四氢吲哚酮类药物的体外抗肿瘤活性结果如下表所示。

3a-3n的化学结构式如下：

N-(2-(4-chlorophenylamino)-2-oxoethyl)-2-(2-methyl-4-oxo-4,5,6,7-tetrahydro-1H-indol-1-yl)-N-phenylacetamide(3a):Whitesolids,mp237-239℃；¹HNMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm):9.12(s,1H,NH),7.42-7.49(m,5H,5×CH),7.26-7.34(m,2H,2×CH),7.11-7.32(m,2H,2×CH),6.13(s,1H,CH),4.38(s,2H,CH₂),4.33(s,2H,CH₂),2.56-2.59(m,2H,CH₂),2.31-2.34(m,2H,CH₂),2.05(s,3H,CH₃),2.01-2.04(m,2H,CH₂).¹³CNMR(100MHz,CDCl₃)δ(ppm):194.51,167.39,165.97,144.93,141.20,136.48,130.83,130.38,129.28,128.87,128.64,127.63,120.97,119.63,103.34,54.14,45.52,37.47,23.42,21.69,11.80.

N-(4-chlorophenyl)-2-(2-(2-methyl-4-oxo-4,5,6,7-tetrahydro-1H-indol-1-yl)-N-phenylacetamido)pentanamide(3b):Yellowsolids,mp101-104℃；¹HNMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm):8.83(s,1H,NH),7.50-7.53(m,7H,7×CH),7.38-7.41(m,2H,2×CH),6.24(s,1H,CH),5.02-5.05(m,1H,＝C-H),4.29-4.23(d,1H,CH₂),4.08-4.13(d,1H,CH₂),2.50-2.53(m,2H,CH₂),2.36-2.49(m,2H,CH₂),2.02(s,5H,-CH₂CH₃),1.32-1.43(m,4H,2×CH₂),0.84-0.87(m,3H,CH₃).¹³CNMR(100MHz,CDCl₃)δ(ppm):193.94,168.67,168.54,144.04,136.98,136.27,130.28,129.77,129.23,129.17,128.87,120.89,119.92,115.02,103.61,60.45,46.21,37.51,30.79,23.41,21.75,19.51,13.80,11.78.

N-(2-(4-chlorophenylamino)-2-oxoethyl)-2-(2-methyl-4-oxo-4,5,6,7-tetrahydro-1H-indol-1-yl)-N-p-tolylacetamide(3c):Yellowsolids,mp238-240℃；¹HNMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm):9.10(s,1H,NH),7.35-7.37(m,4H,4×CH),7.19-7.41(m,1H,CH),7.26-7.28(m,1H,CH),7.11-7.13(m,2H,2×CH),6.15(s,1H,CH),4.36(s,2H,CH₂),4.33(s,2H,CH₂),2.55-2.58(m,2H,CH₂),2.39(s,3H,CH₃),2.32-2.35(m,2H,CH₂),2.06(s,3H,CH₃),2.01-2.04(m,2H,CH₂).¹³CNMR(100MHz,CDCl₃)δ(ppm):194.48,167.57,166.04,144.89,139.46,138.55,136.47,130.93,130.80,128.84,128.62,127.33,120.96,119.61,103.32,54.24,45.46,37.46,23.42,21.70,21.06,11.80.

N-(4-chlorophenyl)-2-(2-(2-methyl-4-oxo-4,5,6,7-tetrahydro-1H-indol-1-yl)-N-p-tolylacetamido)butanamide(3d):Whitesolids,mp222-224℃；¹HNMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm):8.69-8.75(m,1H,NH),7.39-7.44(m,2H,2×CH),7.22-7.30(m,6H,6×CH),6.25(s,1H,CH),4.91-4.95(m,1H,＝C-H),4.29-4.33(d,1H,CH₂),4.10-4.14(d,1H,CH₂),2.50-2.52(m,2H,CH₂),2.46-2.48(m,2H,CH₂),2.39-2.41(m,3H,CH₃),2.02-2.04(m,5H,-CH₂CH₃),1.64-1.71(m,2H,CH2),0.91-0.95(m,3H,CH₃).¹³CNMR(100MHz,CDCl₃)δ(ppm):193.93,168.80,168.52,144.02,140.06,136.30,134.23,130.31,129.28,128.93,120.90,119.97,103.66,62.00,46.19,37.55,23.45,21.99,21.80,21.14,11.81,10.79.

N-(4-chlorophenyl)-2-(2-(2-methyl-4-oxo-4,5,6,7-tetrahydro-1H-indol-1-yl)-N-p-tolylacetamido)pentanamide(3e):Yellowsolids,mp88-90℃；¹HNMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm):8.79(s,1H,NH),7.39-7.42(m,2H,2×CH),7.22-7.30(m,6H,6×CH),6.25(s,1H,CH),5.01-5.04(m,1H,＝C-H),4.29-4.33(d,1H,CH₂),4.09-4.14(d,1H,CH₂),2.48-2.52(m,2H,CH₂),2,40-2,42(m,2H,CH₂),2.37-2.49(m,3H,CH₃),2.02-2.04(m,5H,-CH₂CH₃),1.25-1.40(m,4H,2×CH₂),0.85-0.88(m,3H,CH3).¹³CNMR(100MHz,CDCl₃)δ(ppm):193.93,168.76,168.65,144.01,140.03,136.29,134.17,131.14,130.29,129.22,128.91,128.49,120.87,119.91,103.60,60.27,46.18,37.53,30.64,23.43,21.77,21.15,19.51,13.84,11.80.

N-(4-chlorophenyl)-N-(2-(4-chlorophenylamino)-2-oxoethyl)-2-(2-methyl-4-oxo-4,5,6,7-tetrahydro-1H-indol-1-yl)acetamide(3f):Whitesolids,mp249-251℃；¹HNMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm):8.80(s,1H,NH),7.43-7.48(m,4H,4×CH),7.35-7.37(m,2H,2×CH),7.17-7.19(m,2H,2×CH),6.17(s,1H,CH),4.33-4.35(m,4H,2×CH₂),2.54-2.57(m,2H,CH₂),2.08(s,3H,CH₃),2.02-2.06(m,2H,CH₂).¹³CNMR(100MHz,CDCl₃)δ(ppm):194.40,167.37,165.80,144.69,139.70,136.29,135.48,130.74,130.66,129.36,129.20,128.88,121.11,119.90,103.64,54.34,45.61,37.57,23.48,21.81,11.83.

N-(4-chlorophenyl)-2-(N-(4-chlorophenyl)-2-(2-methyl-4-oxo-4,5,6,7-tetrahydro-1H-indol-1-yl)acetamido)butanamide(3g):Whitesolids,mp105-107℃；¹HNMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm):8.73(s,1H,NH),7.49(d,J＝8.9Hz,3H,3×CH),7.36(d,J＝8.8Hz,2H,2×CH),7.21(d,J＝8.8Hz,3H,3×CH),6.25(s,1H,CH),4.91(m,1H,CH),4.32(d,J＝17.5Hz,1H,CH₂),4.13(d,J＝17.4Hz,1H,CH₂),2.44-2.61(m,2H,CH₂),2.30-2.44(m,2H,CH₂),2.04(d,J＝6.4Hz,5H,CH₂CH₃),1.64-1.68(m,1H,CH₂),1.35-1.54(m,1H,CH₂),0.92(m,3H,CH₃).¹³CNMR(100MHz,CDCl₃)δ(ppm):193.89,168.42,168.34,143.92,136.01,135.95,135.46,130.61,130.21,129.39,128.89,120.92,120.00,103.74,62.12,46.22,37.53,23.41,22.40,21.78,11.84,10.80.

2-(N-benzyl-2-(2-methyl-4-oxo-4,5,6,7-tetrahydro-1H-indol-1-yl)acetamido)-N-(4-chlorophenyl)butanamide(3h):Whitesolids,mp218-220℃；¹HNMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm):8.73(s,1H,NH),7.33-7.43(m,7H,7×CH),7.22-7.31(m,2H,2×CH),6.25(s,1H,CH),4.94-4.97(m,1H,CH),4.82(s,2H,CH₂),4.46(s,2H,CH₂),2.38-2.41(m,4H,2×CH₂),2.13-2.17(m,4H,2×CH₂),1.95(s,3H,CH₃),0.96-0.99(m,3H,CH₃).¹³CNMR(100MHz,CDCl₃)δ(ppm):194.02,169.59,168.14,144.19,136.22,136.14,130.51,129.47,129.32,128.98,128.11,125.70,121.05,120.04,103.73,61.17,47.93,45.85,37.54,23.44,21.77,21.50,11.82,10.69.

N-(4-chlorophenyl)-2-(N-(4-fluorobenzyl)-2-(2-methyl-4-oxo-4,5,6,7-tetrahydro-1H-indol-1-yl)acetamido)butanamide(3i):Yellowsolids,mp143-145℃；¹HNMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm):8.85(s,1H,NH),7.41-7.43(m,2H,2×CH),7.25-7.27(m,1H,CH),7.20-7.23(m,3H,3×CH),7.01-7.09(m,2H,2×CH),6.25(s,1H,CH),4.92-4.95(m,1H,CH),4.75(s,2H,CH₂),4.45(s,2H,CH₂),2.38-2.43(m,4H,2×CH₂),2.07-2.13(m,4H,2×CH₂),1.96(s,3H,CH₃),0.96-0.99(m,3H,CH₃).¹³CNMR(100MHz,CDCl₃)δ(ppm):193.95,169.48,168.08,163.57,161.11,144.12,136.10,131.99,130.44,129.63,129.05,127.54,127.46,121.04,120.15,116.45,116.23,103.84,61.29,47.41,45.81,37.57,29.65,23.46,21.83,21.61,11.83,10.68.

N-(4-chlorophenyl)-2-(N-(4-fluorobenzyl)-2-(2-methyl-4-oxo-4,5,6,7-tetrahydro-1H-indol-1-yl)acetamido)pentanamide(3j):Whitesolids,mp123-125℃；¹HNMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm):8.85(s,1H,NH),7.41-7.43(m,2H,2×CH),7.20-7.27(m,4H,4×CH),7.04-7.08(m,2H,2×CH),6.21(m,1H,CH),5.02-5.05(m,1H,CH),4.76(s,2H,CH₂),4.44(s,2H,CH₂),2.38-2.41(m,4H,2×CH₂),2.01-2.36(m,4H,2×CH₂),1.94(s,3H,CH₃),1.31-1.41(m,2H,CH₂),0.91-0.95(m,3H,CH₃).¹³CNMR(100MHz,CDCl₃)δ(ppm):194.15,169.26,168.30,163.46,161.00,144.35,136.13,132.05,130.51,129.44,128.94,127.49,127.41,121.02,119.95,116.36,116.14,103.64,59.35,47.29,45.79,37.50,30.39,23.38,21.72,19.47,13.74,11.78.

2-(N-tert-butyl-2-(2-methyl-4-oxo-4,5,6,7-tetrahydro-1H-indol-1-yl)acetamido)-N-(4-chlorophenyl)butanamide(3k):Whitesolids,mp198-200℃；¹HNMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm):8.85(s,1H,NH),7.42-7.45(m,2H,2×CH),7.26-7.30(m,2H,2×CH),6.28(s,1H,CH),4.57(s,2H,CH₂),4.21-4.24(m,2H,CH),2.43-2.53(m,2H,CH₂),2.40-2.42(m,6H,2×CH₂),1.60(s,9H,3×CH₃),1.34(m,3H,CH₃),1.08-1.12(m,3H,CH₃).¹³CNMR(100MHz,CDCl₃)δ(ppm):194.02,188.88,169.58,152.69,144.18,136.01,130.48,129.68,129.16,120.83,119.96,103.74,48.35,37.58,30.26,30.24,30.15,29.66,29.62,24.41,23.48,21.95,12.05,12.23.

Methyl-2-(2-(2-(2-methyl-4-oxo-4,5,6,7-tetrahydro-1H-indol-1-yl)-N-phenylacetamido)acetamido)acetate(3l):Whitesolids,mp104-106℃；¹HNMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm):7.43-7.52(m,5H,5×CH),7.02-7.28(m,1H,NH),6.20(s,1H,CH),4.32-4.33(m,4H,2×CH₂),3.99-4.01(m,2H,CH₂),2.58-2.61(m,2H,CH₂),2.37-2.40(m,2H,CH₂),2.11(s,3H,CH₃),2.06-2.08(m,2H,CH₂).¹³CNMR(100MHz,CDCl₃)δ(ppm):194.23,170.13,168.15,167.45,144.59,141.01,130.62,130.37,129.26,127.62,119.67,103.33,53.51,52.22,45.45,40.98,37.46,23.42,21.64,11.70.

Methyl(2-(2-(2-methyl-4-oxo-4,5,6,7-tetrahydro-1H-indol-1-yl)-N-phenylacetamidopentanoyl)glycinate(3m):Whitesolids,mp155-157℃；¹HNMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm):7.49(s,4H,CH),7.28(s,1H,CH),7.02-7.16(m,1H,NH),6.25(s,1H,CH),4.83-5.07(m,1H,CH),4.23(m,3H,CH₃),3.66–3.82(m,4H,2×CH₂),2.58(m,2H,CH₂),2.35-2.45(m,2H,2×CH₂),2.02-2.12(m,5H,CH₂CH₃),1.60(d,J＝7.8Hz,1H,CH),1.22-1.42(m,3H,CH₃),0.87(t,J＝7.1Hz,3H,CH₃).¹³CNMR(100MHz,CDCl₃)δ(ppm):194.04,170.71,170.21,168.40,144.34,137.18,130.59,129.59,129.29,119.83,103.46,58.83,52.20,46.20,40.79,37.58,30.23,23.50,21.68,19.45,13.79,11.72.

Methyl-2-(2-(2-(2-methyl-4-oxo-4,5,6,7-tetrahydro-1H-indol-1-yl)-N-p-tolylacetamido)pentanamido)acetate(3n):Yellowsolids,mp86-89℃；¹HNMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm):7.35(s,1H,NH),7.27-7.29(m,2H,2×CH),7.10-7.13(m,2H,2×CH),6.23(s,1H,CH),4.96-5.00(m,1H,CH),4.16-4.29(m,3H,CH₃),3.74(s,4H,2×CH₂),2.41-2.61(m,2H,CH₂),2.08-2.39(m,6H,3×CH₂),2.03(s,3H,CH₃),1.60-1.61(m,2H,CH₂),1.56-1.59(m,3H,CH₃),0.85-0.88(m,3H,CH₃).¹³CNMR(100MHz,CDCl₃)δ(ppm):193.88,170.69,170.11,168.41,144.28,139.61,134.35,130.52,128.89,119.68,103.26,58.64,52.06,46.08,40.69,37.52,30.15,23.42,21.58,21.04,19.35,13.72,11.64.

结构-活性关系分析：与商品化抗癌药物紫杉醇(对HGC-27、HepG2和MDA-MB-231三种肿瘤细胞的半数抑制浓度IC₅₀值分别为：6.01、4.16和0.20μM)相比较，大部分四氢吲哚酮三肽类药物对胃癌HGC-27细胞和肝癌HepG2细胞具有中等强度的抗增殖活性；其中化合物3i对胃癌具有较强的细胞毒活性，IC₅₀值达到0.029μM，表明四氢吲哚酮三肽被对氟苄胺基取代时具有很强的抗胃癌活性；三个化合物3c、3f和3j对肝癌HepG2细胞表现出较强的抑制活性，IC₅₀值接近10μM，表明在该类结构上作进一步的结构优化，有望提高化合物的抗肝癌作用。绝大部分化合物对乳腺癌MDA-MB-231细胞没有抗增殖活性。以上的研究结果为四氢吲哚酮类药物的抗肿瘤用途提供了参考。

Claims

1.一种四氢吲哚-4酮三肽类化合物，其特征在于，该药物的结构式如下：

其中，R¹为对甲苯基、苄基、苯基、叔丁基、对氟苄基、对溴苯基中的任意一种；R²为乙基、正丙基、氢中的任意一种；R³为对氯苯基或乙酸甲酯基。

2.权利要求1所述的四氢吲哚-4酮三肽类化合物，其特征在于，所述的药物结构式如下：

3.权利要求1所述的四氢吲哚-4酮三肽类化合物，其特征在于，所述的药物结构式如下：

4.权利要求1-3任一项所述的四氢吲哚-4酮三肽类化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

向容器中加入吲哚酮中间体1，用甲醇溶解后冰盐浴冷却10min，并逐滴滴加质量浓度为33％的NaOH溶液，搅拌0.5h后，悬出大部分溶剂，用乙酸乙酯萃取三次，水层调节至pH为4，析出大量固体吲哚酸，得到吲哚酸，命名为吲哚酸中间体2；

向容器中加入对氯苯胺和甲酸，用甲苯溶解后加热回流4小时，冷却后得到大量固体I，将该固体I和三乙胺于容器中，加入二氯甲烷溶解，冰盐浴冷却后逐滴滴加三氯氧磷，室温反应5-8小时，通过柱层析分离得到异氰中间体，命名为R³-NC，用到的淋洗剂为V石油醚:V乙酸乙酯＝10:1；

向容器中加入R¹-NH₂和R²-CHO，加入二氯甲烷溶解，室温反应，20min后加入步骤(2)中的异腈中间体R³-NC和吲哚酸中间体2，通过柱层析分离得到四氢吲哚-4-酮三肽类化合物，即目标产物3，用到的淋洗剂为V_石油醚:V_乙酸乙酯＝5:1；

具体反应方程式为：

5.权利要求4所述的四氢吲哚-4酮三肽类化合物的制备方法，其特征在于，步骤(1)中吲哚酮中间体1与氢氧化钠的摩尔比为1：0.5-2，优选摩尔比为1：1.5，甲醇的用量为原料总重量的15～20倍。

6.权利要求4所述的四氢吲哚-4酮三肽类化合物的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，对氯苯胺与甲酸的摩尔比为1:1.5-3，优选摩尔比为1：2，甲苯的用量是反应物对氯苯胺与甲酸用量的3-10倍；固体I、三乙胺与三氯氧磷的摩尔比为1：2-5：0.8-1.5，优选摩尔比为1：3：1.2，二氯甲烷的用量是固体I、三乙胺与三氯氧磷用量的2-5倍。

7.权利要求4所述的四氢吲哚-4酮三肽类化合物的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，R¹-NH₂、R²-CHO、R³-NC和吲哚酸中间体2的摩尔比为1：1：0.8-1.2：0.8-1.2。

8.权利要求1-7任一项所述的四氢吲哚-4酮三肽类化合物在制备治疗抗胃癌的药物上的应用。

9.权利要求1-7任一项所述的四氢吲哚-4酮三肽类化合物在制备治疗抗乳腺癌的药物上的应用。

10.权利要求1-7任一项所述的四氢吲哚-4酮三肽类化合物在制备治疗抗肝癌的药物上的应用。