CN1911933A

CN1911933A - 氧、氮杂环并萘酰亚胺类化合物及其生物应用

Info

Publication number: CN1911933A
Application number: CN 200610030111
Authority: CN
Inventors: 钱旭红; 殷红; 徐玉芳; 肖梅; 李娟�; 林莉萍; 丁健
Original assignee: East China University of Science and Technology
Current assignee: East China University of Science and Technology
Priority date: 2006-08-16
Filing date: 2006-08-16
Publication date: 2007-02-14
Anticipated expiration: 2026-08-16
Also published as: CN100465177C

Abstract

本发明涉及一种并有氧或/和氮杂环的萘酰亚胺类化合物及其用途。本发明所说的萘酰亚胺衍生物，其具有式(1)所示结构。本发明设计并合成的萘酰亚胺衍生物对多种不同组织来源的肿瘤细胞(如人肺癌、胃癌和肝癌等)和多种不同来源的遗传变异细胞(如白血病细胞等)的正常生长具有抑制作用。

Description

氧、氮杂环并萘酰亚胺类化合物及其生物应用

技术领域

本发明涉及一种萘酰亚胺衍生物及其用途，具体地说，涉及一种并有氧或/和氮杂环的萘酰亚胺类化合物及其用途。

背景技术

芳环上有取代基的单萘酰亚胺类化合物是一类有很好抗癌活性的化合物，其中活性最好的amonafide(N-(β-二甲基胺基乙基)-3-胺基-1，8-萘酰亚胺)和mitonafide(N-(β-二甲基胺基乙基)-3-硝基-1，8-萘酰亚胺)已经进入二期临床试验(Brana M.F.，Santos A.，Roldan C.M.，et al.Eur.J.Med.Chem.Chim.Ther.，1981，16，207)。这类化合物能够嵌插入DNA的碱基对之间，抑制DNA和RNA的合成，并能够抑制拓扑异构酶II，从而达到抑制肿瘤的目的。

鉴于此，新型萘酰亚胺类化合物的研发成为本领域的研究热点，研究人员希望能设计并制得具有更高抗肿瘤活性的萘酰亚胺衍生物。

发明内容

本发明的发明人通过在萘酰亚胺的芳环上并入含氧或/和氮杂原子的杂环、和/或通过连接臂将化合物双连(目的在于：增大芳香环平面和增强芳香环的平面刚性，提高对DNA的嵌插能力和结合能力，从而提高抗肿瘤活性)，设计合成了一类新型的并有氧或/和氮杂环的萘酰亚胺类化合物，试验证明其对体外肿瘤细胞生长表现出一定的抑制能力，此外，在53度加热3小时情况下就具有体外较好的DNA水解活性，说明该类化合物具有治疗分子遗传疾病的医学应用前景。

本发明目的之一在于，提供一种新型的萘酰亚胺衍生物；

本发明目的之二在于，公开上述萘酰亚胺衍生物的用途。

本发明所说的萘酰亚胺衍生物，其具有式(1)所示结构：

式(1)中，

(a)R₁为C₁-C₆烷基、 R₂为H，R₃+R₄为

(b)R₁为C₁-C₆烷基、

R₂+R₃为

R₄为H；或

(c)R₁为C₁-C₆烷基、

R₂+R₃为 R₄为H；

其中：R₅，R₆分别选自C₁～C₆烷基中一种、或R₅+R₆为至少含一个N的五元或六元杂环，R₇为C₁～C₆烷基、苯基或由C₁～C₆烷基、C₁～C₆烷氧基、卤素或硝基取代的苯基，n＝1～6。

本发明一个优选方案是：

R₁为C₁-C₃烷基、 R₂为H，R₃+R₄为

其中：R₅，R₆分别选自C₁～C₃烷基中一种、或R₅+R₆为含二个N的六元杂环，n＝1～4。

最佳为：

R₁为 R₂为H，R₃+R₄为

其中：R₅，R₆均为甲基、或R₅+R₆为 (哌嗪基)，n＝2-4。

本发明另一个优选方案是：

R₁为C₁-C₃烷基、

R₂+R₃为

R₄为H；

其中：R₅，R₆分别选自C₁～C₃烷基中一种、或R₅+R₆为含二个N的六元杂环，R₇为C₁～C₃烷基、苯基或由C₁～C₃烷基、C₁～C₃烷氧基、Cl、Br或硝基取代的苯基，n＝1～4。

最佳为：

R₁为

R₄为H，R₂+R₃为

其中：R₅，R₆均为甲基、或R₅+R₆为哌嗪基，R₇为甲基、苯基或由C₁～C₃烷基、C₁～C₃烷氧基、Cl、Br或硝基取代的苯基，n＝2～4。

本发明再一个优选方案是：

R₁为C₁-C₄烷基、

R₂+R₃为 R₄为H；

其中：R₅，R₆分别选自C₁～C₃烷基中一种、或R₅+R₆为含二个N的六元杂环，n＝1～4。最佳为：R₅，R₆均为甲基、或R₅+R₆为哌嗪基，n＝2～4。

本发明所说的化合物可用下列方法制备：

式中R₁，R₇及n的定义与前文所述相同。

●以4-溴-3-硝基-1，8-奈酐[化合物(2)]为原料，依次经步骤a(步骤a的反应条件：氢氧化钠水溶液，80～85℃反应8小时)、步骤b(步骤b的反应条件：SnCl₂/HCl，80℃反应2小时)和步骤c(步骤c的反应条件：与R₇COOH，在PPA存在条件下，于120℃反应5小时)得化合物(3)；

化合物(3)经步骤d(步骤d的反应条件：与H₂NR₁，在乙醇中回流3小时)得化合物(4)(本发明目标物之一)；

化合物(3)经步骤e(步骤e的反应条件：与H₂N(CH₂)_nNH(CH₂)_nNH₂，在有氮气存在条件下，于THF中回流5小时)得化合物(5)(本发明目标物之二)。

式中R₁和n的定义与前文所述相同。

●以4-溴-3-硝基-1，8-奈酐[化合物(2)]为原料，依次经步骤a₁(步骤a₁的反应条件：与苯酚在有氢化钠和铜粉存在条件下于吡啶中回流5小时)、步骤b₁(步骤b₁的反应条件：SnCl₂/HCl，80℃反应2小时)和步骤c₁(步骤c₁的反应条件：浓硫酸，乙酸，NaNO₂，0-5℃；CuSO₄，HOAc，H₂O条件下成环)得化合物(6)；

化合物(6)经步骤d₁(步骤d₁的反应条件：与H₂NR₁，在乙醇中回流3小时)得化合物(7)(本发明目标物之三)；

化合物(6)经步骤e₁(步骤e₁的反应条件：与H₂N(CH₂)_nNH(CH₂)_nNH₂，在有氮气存在条件下，于THF中回流5小时)得化合物(8)(本发明目标物之四)。

式中R₁的定义与前文所述相同。

●以4-溴-1，8-奈酐[化合物(9)]为原料，依次经步骤a₂(步骤a₂的反应条件：与邻硝基苯酚在有氢氧化钠和铜粉存在条件下于DMF中回流1小时)、步骤b₂(步骤b₂的反应条件：在有铁粉存在下在HAC中回流1小时)、步骤c₂(步骤c₂的反应条件：盐酸，乙酸，NaNO₂，0-5℃；CuSO₄，HOAc，H₂O条件下成环)和步骤d₂(步骤d₂的反应条件：与H₂NR₁，在乙醇中回流3小时)得化合物(10)(本发明目标物之五)。

本发明设计并合成的萘酰亚胺衍生物对多种不同组织来源的肿瘤细胞(如人肺癌、胃癌和肝癌等)和多种不同来源的遗传变异细胞(如白血病细胞等)的正常生长具有抑制作用。

附图说明

图1为化合物a～化合物g与pBR322DNA的水解图(53℃)。

其中：lane 1：DNA marker；lane 2：200ng pBR322DNA，53℃加热3h；lane3-9：200ng pBR322DNA和化合物a～g(100μM)，53℃加热3h，缓冲液：20mM Tirs-HCl(pH7.5)。

图2为化合物h～化合物p与pBR322DNA的水解图(53℃)。

其中：lane 1：DNA marker；lane 2，200ng pBR322DNA(控制)；lane 3：200ng pBR322DNA(53℃，加热3h)；lane3-13，200ng pBR322DNA和化合物h～p(100μM)，53℃加热3h。缓冲液：20mM Tirs-HCl(pH7.5)。

图3为化合物h对pBR322DNA时间梯度水解实验图

其中：Lane 1：DNA marker；Lane 2：200ng pBR322DNA(53℃，加热9h)；lane 3-9，200ngpBR322DNA与化合物h(100μM)分别在53℃下加热3-9小时，缓冲液：20mM Tirs-HCl(pH7.5)。

具体实施方法

下面通过实施例对本发明作进一步的说明，其目的仅为更好理解本发明的内容、而非限制本发明的保护范围。

实施例1

N-(N’，N’-二甲基胺基乙基)-9-甲基噁唑并萘酰亚胺(化合物a)的合成：

(1)32.2g 4-溴-3-硝基-1，8-萘酐在80～85℃于20％氢氧化钠溶液中搅拌8h，得黑红色溶液，冷却，搅拌下倒入500mL冰冷的10％盐酸溶液中，析出黄色固体，过滤，水洗至中性，从冰醋酸中重结晶得淡黄色针状固体22克。熔点289℃。

(2)将15g 4-羟基-3-硝基-1，8-萘酐在搅拌下加入50g SnCl₂的80mL浓盐酸溶液中，80℃反应6h后，冷却，过滤，滤饼用5％HCl、水洗至中性，干燥得固体8.8克，产率66％。

(3)在装有机械搅拌和带CaCl₂干燥管的回流冷凝管的100mL三口瓶中加入35mL多聚磷酸、1.2ml冰醋酸和0.8g(3.5mmoL)4-羟基-3-硝基-1，8-萘酐，在135℃搅拌4h，待反应混合液稍冷，将其趁热倒入350mL冰水中，析出淡黄色絮状固体，过滤，水洗，干燥，THF重结晶得到黄色针状晶体，收率61.9％。

(4)称取0.52克由步骤(1)合成的产物，加入无水乙醇中，再向加入0.239毫升N，N-二甲基乙二胺。升温，回流，薄板层析跟踪反应，直至反应完全，过滤，所得固体经柱层析分离，得纯品目标产物(化合物a)0.17克，产率28％。

熔点167-168℃；

¹H NMR(CDCl₃)δ(ppm)：2.42(S，6H，N(CH₃)₂)，2.75(s，2H，CH₂N(CH₃)₂)，2.82(S，3H，CH₃)，4.39(t，J₁＝6.96Hz，J₂＝7.01Hz，2H，CONCH₂)，7.88(t，J₁＝7.47Hz，J₂＝8.14Hz，1H，2-H)，8.53(d，J＝7.18Hz，1H，1-H)，8.66(d，J＝6.27Hz，1H，3-H)，8.92(s，1H，7-H)。

IR(KBr)：2988，2850，1700，1660，1330，780cm^-1。

HR-MS：C₁₈H₁₇N₃O₃计算值：340.1120，实验值：323.1285。MS：m/z(％)323.1285(M⁺，71.88)，235.0512(2.88)，140.0368(2.69)，113.0335(1.15)，71.0721(16.57)，58.4040(100)。

实施例2

N-(N’，N’-二甲基胺基乙基)-9-苯基)-噁唑并萘酰亚胺(化合物b)的合成：

除用苯甲酸代替冰醋酸，其它合成及提纯方法同实施例1，得目标化合物b，熔点172-173℃；¹H NMR(CDCl₃)δ(ppm)：2.39(S，6H，N(CH₃)₂)，2.72(t，J₁＝6.86Hz，J₂＝6.72Hz，2H，CH₂N(CH₃)₂)，4.38(t，J₁＝6.90Hz，J₂＝6.93Hz，2H，CONCH₂)，7.60(d，J＝6.26Hz，3H，9-H，10-H，11-H)，7.91(t，J₁＝7.74Hz，J₂＝7.64Hz，1H，12-H)，8.36(d，J＝5.87Hz，2H，1-H，13-H)，8.65(t，J₁＝7.65Hz，J₂＝8.74Hz，2H，2-H，3-H)，9.00(s，1H，7-H)。

IR(KBr)：2755，2344，1700，1650，1338，773cm^-1。

HR-MS：C₂₃H₁₉N₃O₃计算值：385.1426，实验值：385.1441。MS：m/z(％)385.1442(M⁺，2.21)，341.0909(1.54)，166.0919(2.20)，140.0371(3.31)，71.0718(24.38)，58.0606(100)。

实施例3

N-(N’，N’-二甲胺基乙基)-9-(4’-甲基-苯基)-噁唑并萘酰亚胺(化合物c)的合成：

除用对甲基苯甲酸代替冰乙酸外，其它合成及提纯方法同实施例1，得目标化合物c，熔点230-231℃。

¹H NMR(CDCl₃)δ(ppm)：2.40(S，6H，N(CH₃)₂)，2.47(S，3H，CH₃)，2.73(S，2H，NCH₃)，4.36(t，J₁＝6.85Hz，J₂＝6.84Hz，2H，CONCH₂)，7.37(d，J＝7.96Hz，2H，10-H，12-H)，7.83(t，J₁＝7.76Hz，J₂＝8.10Hz，1H，2-H)，7.92(d，J＝7.89Hz，2H，9-H，13-H)，8.50(d，J＝8.51Hz，1H，1-H)，8.57(d，J＝7.23Hz，1H，3-H)8.68(s，1H，7-H)。

IR(KBr)：3287，2820，2774，2369，1660，1330，773cm^-1。

HR-MS：C₂₄H₂₁N₃O₃计算值：399.1583，实验值：399.1564。MS：m/z(％)399.1564(M⁺，0.73)，355.1125(1.68)，341.0948(1.32)，329.0919(1.63)，71.0719(23.36)，58.0631(100)。

实施例4

N-(N’，N’-二甲胺基乙基)-9-(2’-甲氧基-苯基)-噁唑并萘酰亚胺(化合物d)的合成：

除用邻甲氧基苯甲酸代替冰乙酸外，其它合成及提纯方法同实施例1，得目标化合物d，熔点213-214℃。

¹H NMR(CDCl₃)δ(ppm)：2.42(S，6H，N(CH₃)₂)，2.74(t，J₁＝6.71Hz，J₂＝6.54Hz，2H，NCH₂))，2.4.09(S，3H，OCH₃)，4.39(t，J₁＝7.09Hz，J₂＝7.08Hz，2H，CONCH₂)，7.15-7.18(M，2H，10-H，11-H)，7.59(t，J₁＝7.17Hz，J₂＝7.07Hz，1H，12-H)，7.90(t，J₁＝7.17Hz，J₂＝7.82Hz，1H，13-H)，8.26(d，J＝7.76Hz，1H，1-H)，8.66(t，J₁＝7.62Hz，J₂＝8.61Hz，2H，2-H，3-H)，9.07(s，1H，7-H)。

IR(KBr)：2953，2774，2357，1699，1657，773cm^-1。

HR-MS：C₂₄H₂₁N₃O₄计算值：415.1532，实验值：415.1548。MS：m/z(％)415.1548(M⁺，2.24)，371.1057(2.03)，357.0897(3.42)，141.0391(2.56)，71.0720(40.57)，58.0604(100)。

实施例5

N-(N’，N’-二甲胺基乙基)-9-(4’-氯-苯基)-噁唑并萘酰亚胺(化合物e)的合成：

除用对氯苯甲酸代替冰乙酸外，其它合成及提纯方法同实施例1，得目标化合物e，熔点191-192℃。

¹H NMR(CDCl₃)δ(ppm)：2.42(S，6H，N(CH₃)₂)，2.76(t，J₁＝7.70Hz，J₂＝6.66Hz，2H，NCH₂))，4.39(t，J₁＝6.99Hz，J₂＝7.02Hz，2H，CONCH₂)，7.58(d，J＝8..65Hz，2H，10-H，12-H)，7.92(t，J₁＝7.48Hz，J₂＝7.46Hz，1H，2-H)，8.30(d，J＝6.76Hz，2H，9-H，13-H)，8.64-8.68(M，2H，1-H，3-H)，9.00(s，1H，7-H)。

IR(KBr)：3081，2931，2758，1703，1657，1341，780cm^-1。

HR-MS：C₂₃H₁₈N₃O₃Cl计算值：421.1007，实验值：421.0974。MS：m/z(％)421.0974(M⁺，1.51)，375.0514(1.46)，373.0406(1.12)，361.0419(1.57)，71.0713(20.78)，58.0623(100)。

实施例6

N-(N’，N’-二甲胺基乙基)-9-(4’-硝基-苯基)-噁唑并萘酰亚胺(化合物f)的合成：

除用对氯苯甲酸代替冰乙酸外，其它合成及提纯方法同实施例1，得目标化合物f，熔点205-206℃。

¹H NMR(CDCl₃)δ(ppm)：2.47(S，6H，N(CH₃)₂)，2.83(s，，NCH₂))，4.43(t，J₁＝6.64Hz，J₂＝6.64Hz，2H，CONCH₂)，7.97(t，J₁＝7.83Hz，J₂＝7.79，1H，2-H)，8.47(d，J＝8.82Hz，2H，10-H，12-H)，8.57(d，J＝8.81Hz，2H，9-H，13-H)，8.69-8.72(M，2H，1-H，3-H)，9.05(s，1H，7-H)。

IR(KBr)：3065，2945，2777，1696，1334，780cm^-1。

HR-MS：C₂₃H₁₈N₄O₅计算值：428.1277，实验值：428.1277。MS：m/z(％)428.1277(M⁺，0.60)，372.0609(1.10)，342.0736(1.98)，329.0784(4.96)，71.0720(13.50)，58.0620(100)。

实施例7

N-(N’，N’-二甲胺基乙基)-9-(4’-甲氧基-苯基)-噁唑并萘酰亚胺(化合物g)的合成：

除用对甲氧基苯甲酸代替冰乙酸外，其它合成及提纯方法同实施例1，得目标化合物g，熔点213-214℃。

实施例8

N-(N，N’-二甲基胺乙基)苯并呋喃并萘酰亚胺(化合物h)的合成

1)4-苯氧基-3-硝基-1，8-萘酐的合成

量取220mL绝对干燥吡啶溶液于500mL三口烧瓶中，通入N₂半小时后加入3.0g(0.032mol)苯酚回流0.5h，冷却，蒸出约10mL溶液。然后再加入1.3g(0.054mol)NaH，搅拌10min后加入9.8g(0.030mol)3-硝基-4-溴-1，8-萘酐和少量铜粉，继续回流3小时，冷却得黑红色液体，倒入500mL5％的盐酸溶液中析出土黄色固体，过滤干燥得粗品10.5g，产率：97.2％，熔点：289.0-289.9℃。

2)4-苯氧基-3-氨基-1，8-萘酐的合成

250mL三口烧瓶中加入29g(0.129mol)SnCl₂.2H₂O，100mL盐酸溶液及5.24g(0.016mol)及上步反应中的产品，加热到80℃保持2h后停止加热，碱析，过滤，干燥得橙色粗产品3.8g，产率为79.7％，熔点：261.2-262.3℃。

3)苯并呋喃萘酐的合成

在150ml三口瓶中加入32.7ml浓硫酸，冰浴下分批加入0.545g(0.008mol)NaNO₂。换冰盐浴控制温度为-5～0℃，缓慢滴加冰醋酸4.87ml后再加入2g(0.007mol)上步产品(1小时内加完)，继续冰浴反应2小时后，将该重氮盐溶液缓慢滴加至沸腾的硫酸铜溶液中(74g硫酸铜，100ml冰醋酸，800ml水)，继续回流0.5小时，冷却，抽滤，干燥得粗品，柱层析分离(洗脱液为石油醚∶醋酸乙酯＝5∶1)的纯品0.28g，产率为14.7％，熔点：147-149℃。

(4)N-(N，N’-二甲基胺乙基)苯并呋喃并萘酰亚胺(化合物h)的合成

将0.1123克苯并呋喃并萘二甲酸酐放入50毫升单口烧瓶，加入20毫升无水乙醇，加入0.05毫升N，N-二甲基乙二胺，回流2小时左右，TLC跟踪至无原料，降温，过滤得产品(化合物h)0.1257克，产率91％，熔点：156～157℃。

¹H NMR(CDCl₃)δ(ppm)：2.80(s，6H，NCH₃)，3.12(s，2H，NCH₂)，4.52(s，2H，CONCH₂)，7.52(t，J₁＝7.52Hz，J₂＝7.31Hz，2H，9-H)，7.60(dt，J₁＝8.23Hz，J₂＝8.28Hz，J₃＝0.98Hz 1H，10-H)，7.79(d，J＝8.24Hz，1H，11-H)，7.91(t，J₁＝7.68Hz，J₂＝7.88Hz，1H，2-H)，8.13(d，J＝7.63Hz，1H，8-H)8.70(d，J＝7.23Hz，1H，3-H).8.79(dd，J＝8.21Hz，J₂＝0.72Hz，1H，1-H).9.22(s，1H，7-H)。

IR(KBr压片)：2925，2848，2361，1696，1337cm^-1。

HR-MS：C₂₂H₁₈N₂O₃计算值：358.1317，实验值：358.1317。MS：m/z(％)358.1317(M⁺，9.04)，312.0714(3.22)，288.0653(69.98)，270.0559(12.20)，71.0725(39.27)，58.0608(100)。

实施例9

N-(N’，N’-二甲基胺基丙基)苯并呋喃并萘酰亚胺(化合物i)的合成：

除用N，N-二甲基丙二胺替代N，N-二甲基乙二胺外，其它合成及提纯方法同实施例8，得化合物i，熔点185-186℃。

¹H-NMR(d₆-DMSO)δ(ppm)：2.006(m，J₁＝6.4Hz，J₂＝7.8Hz，J₃＝6.8Hz 2H，CH₂)，2.361(s，6H，NCH₃)，2.585(t，J₁＝6.8Hz，J₂＝8Hz，2H，NCH₂)，4.288(t，J₁＝6.8Hz，J₂＝8Hz，2H，CONCH₂)，7.879(t，J₁＝8Hz，J₂＝8Hz，1H，2-H)，8.389(d，J＝8Hz，1H，3-H)，8.653(d，J＝8Hz，1H，1-H)，9.221(s，1H，7-H)，9.240(s，1H，9-H)。

IR(KBr)：2921，2844，2754，1657，1345cm^-1。

HR-MS：C₂₃H₂₀N₂O₃计算值：372.1474，实验值372.1465。MS：m/z(％)372.1465(M⁺，7.05)，314.0803(4.53)，288.0658(33.26)，270.0551(16.63)，242.0604(11.15)，84.0825(100)。

实施例10

N-丁基苯并呋喃并萘酰亚胺(化合物j)的合成

除用丁胺替代N，N-二甲基乙二胺外，其它合成及提纯方法同实施例8，得化合物j，熔点：151-152℃。

¹H NMR(CDCl₃)δ(ppm)：0.84(t，J₁＝7.35Hz，J₂＝7.39Hz，3H，CH₃)，1.26-1.31(m，2H，(CH₃)CH₂)，1.53-1.59(m，2H，(C₂H₅)CH₂)，4.00(t，J₁＝7.45Hz，J₂＝7.29Hz，2H，CONCH₂)，7.51-7.57(m，2H，9-H，10-H)，7.79(t，J₁＝7.77Hz，J₂＝7.67Hz，1H，2-H)，7.94(d，J＝7.14Hz，1H，8-H)，8.30(d，J＝7.13Hz，1H，1-H)，8.41(d，J＝7.67Hz，1H，11-H)，8.59(d，J＝7.33Hz，1H，3-H)，9.20(s，1H，7-H)。

IR(KBr压片)：2921，2830，1700，1650，1330cm^-1。

HR-MS：C₂₂H₁₇NO₃计算值：343.1208，实验值：343.1303。MS：m/z(％)343.1203(M⁺，35.01)，326.1166(25.77)，287.0592(100)，270.0548(13.15)，243.0671(12.69)，216.0598(5.90)。

实施例11

N-(2’-哌嗪基乙基)苯并呋喃并萘酰亚胺(化合物k)的合成

除用哌嗪衍生物替代N，N-二甲基乙二胺外，其它合成及提纯方法同实施例8，得化合物k，熔点：195-196℃。

¹H NMR(CDCl3)¹H NMR(CDCl₃)δ(ppm)：2.69(s，6H，NHCH₂，NCH₂)，2.96(s，4H，NCH₂(cyclo))，4.40(t，J₁＝6.71Hz，J₂＝6.93Hz，2H，NCH₂(cyclo))，7.52(t，J₁＝7.26Hz，J₂＝7.59Hz，1H，9-H)，7.61(t，J₁＝7.23Hz，J₂＝7.20Hz，1H，10-H)，7.79(d，J＝8.16Hz，1H，11-H)，7.92(t，J₁＝7.75Hz，J₂＝7.81Hz，1H，2-H)，8.14(d，J＝7.48Hz，1H，8-H)，8.69(d，J＝7.30Hz，1H，3-H)，8.80(d，J＝7.36Hz，1H，1-H)，9.21(s，1H，7-H)。

IR(KBr压片)：2925，2855，2357，1660，1365cm^-1。

HR-MS：C₂₄H₂₁N₃O₃计算值：399.1583，实验值：399.1588。MS：m/z(％)399.1588(M⁺，7.10)，357.1208(56.73)，314.0778(37.74)，287.0585(21.60)，242.0588(18.77)，99.0899(100)。

实施例12

N-(N’，N’-二甲基胺乙基)苯并四氢吡喃并萘酰亚胺的合成(化合物l)

(1)4-(2-硝基苯氧基)-1，8-萘酐(l-1)的合成：

4-溴-1，8-萘酐(2.44g，8.8mmol)，邻硝基苯酚(0.18g，17mmol)，氢氧化钠(0.05g)和铜粉(0.08g)在45mL DMF中加热回流1小时，反应毕，将反应液倒入15mL 20％的盐酸溶液中。析出固体，过滤，水洗，得粗品2.92g，收率82％。熔点：266-268℃。

(2)4-(2-氨基苯氧基)-1，8-萘酐(l-2)的合成：

4-(2-硝基苯氧基)-1，8-萘酐(l-2)(1g，3.2mmol)和铁粉(0.48g)在冰醋酸中回流1小时，加入60mL水，析出黄色固体，过滤，水洗得黄色固体2.73g，收率94％。熔点：171-172℃。

(3)苯并四氢吡喃并萘二甲酸酐(l-3)的合成：

在0-5℃，剧烈搅拌下，向4-(2-氨基苯氧基)-1，8-萘酐(l-2)(0.5g)和6N盐酸(1mL)的冰醋酸(12mL)溶液中滴加亚硝酸钠(1.14g)水溶液(4mL)。在0℃下搅拌1小时，然后加入硫酸铜(1.12g)水溶液20mL，回流0.5小时。冷却反应液，过滤，水洗，干燥，粗品用DMF重结晶得黄色针状固体0.44g，收率93.2％。熔点：155-160℃。

(4)苯并四氢吡喃并萘酰亚胺(化合物l)的合成：

将0.3克苯并四氢吡喃并萘二甲酸酐(l-3)放入50毫升单口烧瓶中，加入20毫升无水乙醇，加入0.162毫升N，N-二甲基乙二胺，搅拌回流2小时左右，TLC跟踪至无原料，降温，蒸干溶剂得固体，经柱层析分离(洗脱液为三氯甲烷∶乙醇＝10∶1)，得到化合物10.314克，产率85％。熔点：191-192℃。

¹H NMR(CDCl₃)δ(ppm)：2.43(m，6H，N(CH₃)₂)，2.75(s，2H，CH₂N(CH₃)₂)，4.38(t，J₁＝7.06Hz，J₂＝6.97Hz，2H，CONCH₂)，7.29(d，J＝8.30Hz，1H，11-H)，7.35(d，J＝7.37Hz，1H，8-H)，7.36(t，J₁＝7.92Hz，J₂＝7.10Hz，1H，9-H)，7.54(t，J₁＝7.17Hz，J₂＝7.11Hz，1H，10-H)，7.95(d，J＝7.89Hz，1H，7-H)，8.08(d，J＝7.90Hz，1H，1-H)，8.59(d，J＝8.29Hz，1H，6-H)，8.64(d，J＝7.88Hz，1H，2-H)。

IR(KBr压片)：2937，2770，1645，1594，1380cm^-1。

HR-MS：C₂₂H₁₈N₂O₃计算值：358.1317，实验值：358.1321。MS：m/z(％)358.1321(M⁺，8.68)，314.0776(3.10)，288.0666(68.59)，242.0622(7.53)，58.0617(100)。

实施例13

N-(N’，N’-二甲基胺基丙基)苯并四氢吡喃并萘酰亚胺的合成(化合物m)的合成：

除用N，N-二甲基丙二胺替代N，N-二甲基乙二胺外，其它合成及提纯方法同实施例12，得化合物m，熔点：194-195℃。

¹H NMR(CDCl₃)δ(ppm)：2.33-2.39(m，2H，CH₂)，2.80(s，6H，NCH₃)，3.17(t，J₁＝8.09Hz，J₂＝8.18Hz，2H，NCH₂)，4.33(t，J₁＝6.66Hz，J₂＝6.67Hz，2H，CONCH₂)，7.31(d，J＝8.42Hz，1H，8-H)，7.37-7.39(m，2H，10-H，11-H)，7.56(t，J₁＝7.32Hz，J₂＝7.04Hz，1H，9-H)，7.96(d，J＝7.91Hz，1H，7-H)，8.09(d，J＝7.80Hz，1H，1-H)，8.58(d，J＝8.24Hz，1H，6-H)，8.62(d，J＝7.88Hz，1H，2-H)。

IR(KBr)：2929，2766，1588，1657，1382，769cm^-1。

HR-MS：C₂₃H₂₀N₂O₃计算值：372.1474，实验值372.1473。MS：m/z(％)372.73(M⁺，5.80)，301.0728(6.63)，288.0665(32.35)，270.0565(13.04)，242.0606(8.68)，84.0800(100)。

实施例14

N-丁基苯并四氢吡喃并萘酰亚胺的合成(化合物n)的合成：

除用正丁基胺替代N，N-二甲基乙二胺外，其它合成及提纯方法同实施例12得化合物n。熔点：181-182℃。

¹H NMR(Acetone)δ(ppm)：0.96(t，J₁＝7.38Hz，J₂＝7.45Hz，3H，CH₃)，1.37-1.44(m，2H，(CH₃)CH₂)，1.64-1.70(m，2H，(C₂H₅)CH₂)，4.01(t，J₁＝7.45Hz，J₂＝7.79Hz，2H，CONCH₂)，7.39-7.46(m，3H，8-H，9-H，11-H)，7.62(t，J₁＝7.03Hz，J₂＝7.28Hz，1H，10-H)，8.22(d，J＝7.87Hz，1H，7-H)，8.33(d，J＝7.17Hz，1H，1-H)，8.54-8.58(m，2H，2-H，6-H)。

MS：m/z(％)375.0(M⁺)。

IR(KBr)：2947，2867，1855，1386，759cm^-1。

HR-MS：C₂₂H₁₇NO₃计算值：343.1208，实验值：343.1206。MS：m/z(％)343.1206(M⁺，44.75)，326.1188(35.78)，301.0724(31.54)，287.0583(100.0)，270.0576(19.59)，187.0564(10.75)。

实施例15

N-(2’-哌嗪基乙基)苯并四氢吡喃并萘酰亚胺的合成(化合物o)

除用哌嗪衍生物替代N，N-二甲基乙二胺外，其它合成及提纯方法同实施例12得化合物o[柱层析分离(洗脱剂为三氯甲烷∶甲醇＝11∶1)]，产率81％，熔点198-200℃。

¹H NMR(CDCl₃)δ(ppm)：2.79(s，2H，NCH₂)，2.88(s，4H，NCH₂(cyclo))，3.12(s，4H，NCH₂(cyclo))，4.31(s，2H，CONCH₂)，7.31(d，J＝8.23Hz，1H)，7.37(t，J₁＝8.31Hz，J₂＝7.90Hz，2H，9-H，11-H)，7.54(t，J₁＝7.14Hz，J₂＝7.19Hz，1H，10-H)，7.96(d，J＝7.88Hz，1H，8-H)，8.09(d，J＝7.53Hz，1H，7-H)，8.59(d，J＝8.30Hz，1H，2-H)，8.64(d，J＝7.83Hz，1H，6-H)。

IR(KBr)：2921，2855，1688，1660，1590，765cm^-1。

HR-MS：C₂₄H₂₁N₃O₃计算值：399.1583，实验值：399.1576。MS：m/z(％)399.1576(M⁺，6.54)，357.1220(54.85)，314.0815(37.42)，300.0710(3.61)，112.1013(25.90)，99.0947(100)。

实施例16

N-(2’-羟基乙基)苯并四氢吡喃并萘酰亚胺的合成(化合物p)

除用1-氨基，2-羟基乙烷替代N，N-二甲基乙二胺外，其它合成及提纯方法同实施例12得化合物p，柱层析分离(洗脱剂为三氯甲烷∶乙酸乙酯＝20∶1)，产率82％。熔点：184-185℃。

MS：m/z(％)391(M⁺)(13.01)，360(23.51)，328(16.07)，303(35.21)，232(14.91)，75(100)，57(16.54)，43(17.20)。IR(KBr压片)：，2960，2850，1690，1650，1330cm^-1。元素分析：C22H17NO4S计算值：C67.50，H4.38，N3.58；实验值：C67.24，H4.76，N3.73。

实施例17

化合物q的合成：

将0.315g(0.001mol)9-苯基噁唑并萘二甲酸酐溶于30mlTHF溶液中，避光，抽真空三次，通入N₂约半小时后加热。反应液回流时开始缓慢滴加溶有二乙三胺(0.5mmol)的10ml THF溶液。继续反应，薄板层析跟踪，直至反应完全，溶液逐渐由淡黄色变为灰白色，蒸干溶剂，所得固体经柱层析分离(氯仿∶甲醇＝6∶1)，最终的纯品(化合物q)0.15g，熔点：256.1-256.9℃。¹H-NMR(F₃CCOOD，500Hz)δ9.23(s，2H，2-H，2’-H)，8.81-8.78(d，d，4H，J₁＝7.66Hz，7-H，7’-H，5-H，7’-H)，8.39(d，4H，J＝7.35Hz，Ar-2，2’，6，6’-H)，8.17(t，2H，J＝7.03Hz，6-H，6’-H)，7.88(t，2H，J＝7.01Hz，Ar-4，4’-H)，7.60(t，4H，J＝7.32Hz，Ar-3，3’，5，5’-H)，4.75(br，s，4H，2CH₂)，3.80(br，s，4H，2CH₂)。IR(KBr)：3445，2947，2854，1704，1673，1355cm^-1.HR-MS(ESI)(m/z，％)：698.2012(M+1，100％)计算值：698.2040.

实施例18

化合物r的合成：

将0.28g(1mmol)苯并呋喃萘酐溶于30mlTHF溶液中，避光，抽真空三次，通入N₂约半小时后加热。反应液回流时开始缓慢滴加溶有0.045ml(0.5mmol)二乙三胺的10ml THF溶液。继续反应，薄板层析跟踪，直至反应完全，溶液逐渐由绿色变为黄绿色，蒸干溶剂，所得固体经柱层析分离(洗脱液为氯仿∶甲醇＝8∶1)的纯品0.16g，产率为32％，熔点：223.4-223.7℃。¹H-NMR(F₃CCOOD，500Hz)δ8.90(s，2H，2-H，2’-H)，8.80(d，2H，J＝6.1Hz，7-H，7’-H)，8.50(d，J＝5.4Hz，2H，5-H，5’-H)7.90(m，2H，6-H，6’-H)，7.60(d，J＝5.6Hz，4H，Ar-2-，2’，5-，5’-H)，7.40(s，4H，Ar-3，3’，4，4’-H)，4.70(br，s，4H，2CH₂)，3.85(br，s，4H，2CH₂)IR(KBr)：3465，2926，2859，1704，1663，1360，754cm^-1.HR-MS(ESI)：644.1830(M⁺+H，100％)(计算值：644.1822)。

实施例19

化合物a～化合物r体外抑制肿瘤细胞生长活性测定：

分别用四氮唑盐(microculture tetrozolium，MTT)还原法对P388小鼠白血病细胞和磺酰罗丹明B(Sulforhodamine B，SRB)蛋白染色法对A-549人肺腺癌细胞进行抑制试验。

四氮唑盐(MTT)还原法的具体操作是：按不同肿瘤生长速率，将一定数量处于对数生长期的肿瘤细胞90μl/孔接种于96孔微量培养板内，培养24h后加入药液10μl/孔，对每个细胞株，每个浓度均为三个复孔。另设无细胞调零孔、如果药物有颜色要做相应药物浓度无细胞调零孔。肿瘤细胞在37℃、5％CO₂条件下培养48小时后，加MTT(Sigma)液5mg/ml用生理盐水配制20μl/孔；继续培养4小时后，加入三联液(10％SDS-5％异丁醇-0.01mol/lHCl)50μl/孔，于CO₂培养箱中过夜。然后用酶标仪测OD570值。按下列公式计算被测物对癌细胞生长的抑制率：肿瘤抑制率＝(对照组OD值-治疗组OD值)/对照组OD值×100％。

磺酰罗丹明B(Sulforhodamine B，SRB)蛋白染色法的具体操作如下：根据细胞生长速率，将处于对数生长期的肿瘤细胞以90μl/孔接种于96孔培养板，贴壁生长24小时再加药10μl/孔。每个浓度设三复孔。并设相应浓度的生理盐水溶媒对照及无细胞调零孔。肿瘤细胞在37℃、5％CO₂条件下培养72小时，然后倾去培养液，用10％冷TCA固定细胞，4℃放置1小时后用蒸馏水洗涤5次，空气中自然干燥。然后加入由1％冰醋酸配制的SRB(Sigma)4mg/ml溶液100μl/孔，室温中染色15分钟，去上清液，用1％醋酸洗涤5次，空气干燥。最后加入150μl/孔的Tris溶液，酶标仪520nm波长下测定A值。按下列公式计算被测物对癌细胞生长的抑制率：肿瘤抑制率＝(A_540对照孔-A_540给药孔)/A_540对照孔×100％。筛选方法：磺酰罗丹明B(Sulforhodamine B，SRB)蛋白染色法

四氮唑盐(microculture tetrozolium，MTT)还原法*

细胞株：P388小鼠白血病* A-549人肺腺癌

作用时间：48h*-72h

结果评定：

无效：10^-5mol/L＜85％；

弱效：10^-5mol/L≥85％或10^-6mol/L＞50％；

强效：10^-6mol/L≥85％或10^-7mol/L＞50％。

对化合物a～r的体外生测结果见表1和表2：

表1：化合物a～r对P388生长的抑制率％

续表1

表2：化合物a～r对A-549生长的抑制率％

以上化合物具有一定的抗肿瘤活性，尤其是对P388小鼠白血病细胞和A-549人肺腺癌细胞显示出明显的抑制活性，且作用效果呈明显的量效关系。

实施例20

化合物a～化合物p对pBR322DNA的热水解活性测定：

精确配制化合物的DMSO溶液，浓度为10^-3M，取化合物的DMSO溶液1μL与20mMTris-HCl(pH7.5)溶液以及200ng的pBR322DNA混合于10μL的容器中，得化合物的Tris-HCl-DMSO溶液，然后放入53℃和70℃的恒温水浴中一定时间。反应完毕后，将反应液上样至1％琼脂糖凝胶中，电泳，经凝胶分析系统分析结果。

琼脂糖凝胶电泳是分离、鉴定和纯化DNA片段的标准方法之一。直接用低浓度的荧光嵌入染料溴化乙锭进行染色，可确定DNA在凝胶中的位置。分子量相同的超螺旋环状(I型)，带切口环状(II型)，DNA在凝胶电泳时的速度不同，一般为：I型＞II型。而II型DNA总是迁移最慢的。本实验条件下，我们发现在化合物与DNA作用以后，DNA生成了新的不同于I型和II型的分子量在2000bp左右的A型条带，且迁移速率大于I型和II型。

具体方法如下：

1)准确称取琼脂糖，以TAE(30mM Tris，冰醋酸，PH8.0)配制成1％的溶液。

2)将溶液于微波炉中加热，至琼脂糖完全溶解。

3)使溶液冷却至60℃，加入1mg/ml的溴乙锭至浓度为0.5μg/ml，然后吸取少量溶液封固胶模边缘。

4)放好梳子，将剩余温热琼脂糖溶液倒入胶模内。胶模厚度约为3～5mm之间，梳子距离板底0.5～1.0mm。

5)在凝胶完全凝固后，小心移去梳子，于4℃暂存。

6)将凝胶放入电泳槽中，加入恰好没过胶面约1mm的电泳缓冲液。

7)DNA样品与所需加样缓冲液混合后，用微量移液器将混合物加至样品槽中。

8)通电，使DNA向阳极移动，采用120V恒电压降。电泳至染料溴酚蓝在凝胶中迁移出适当距离，约1小时。

9)切断电源，取出凝胶。结果见图1，图2及图3。

由图1、2和3可以得到：该类化合物可以作为水解型人工核酸酶，在略高于生理温度的条件下，就可以对核酸分子中的磷酸二酯键水解，进而使核酸断裂，具有治疗分子遗传疾病的医学应用前景。

Claims

1、一种萘酰亚胺衍生物，其具有式(1)所示结构：

式(1)中，

(a)R₁为C₁-C₆烷基、

或 R₂为H，R₃+R₄为

(b)R₁为C₁-C₆烷基、

或 R₂+R₃为

R₄为H；

或

(c)R₁为C₁-C₆烷基、

或 R₂+R₃为

R₄为H；

2、如权利要求1所述萘酰亚胺衍生物，其特征在于，

R₁为C₁-C₃烷基、或 R₂为H，R₃+R₄为

3、如权利要求2所述萘酰亚胺衍生物，其特征在于，

R₁为

或 R₂为H，R₃+R₄为

其中：R₅，R₆均为甲基、或R₅+R₆为

n＝2-4。

4、如权利要求3所述萘酰亚胺衍生物，其特征在于，所述的萘酰亚胺衍生物为N-(N’，N’-二甲基胺乙基)苯并四氢吡喃并萘酰亚胺、N-(N’，N’-二甲基胺基丙基)苯并四氢吡喃并萘酰亚胺、N-丁基苯并四氢吡喃并萘酰亚胺、N-(2’-哌嗪基乙基)苯并四氢吡喃并萘酰亚胺或N-(2’-羟基乙基)苯并四氢吡喃并萘酰亚胺。

5、如权利要求1所述萘酰亚胺衍生物，其特征在于，

R₁为C₁-C₃烷基、

或

R₂+R₃为

R₄为H；

6、如权利要求5所述萘酰亚胺衍生物，其特征在于，

R₁为

或

R₄为H，

R₂+R₃为

7、如权利要求6所述萘酰亚胺衍生物，其特征在于，所述的萘酰亚胺衍生物为N-(N’，N’-二甲基胺基乙基)-9-甲基噁唑并萘酰亚胺、N-(N’，N’-二甲基胺基乙基)-9-苯基)-噁唑并萘酰亚胺、N-(N’，N’-二甲胺基乙基)-9-(4’-甲基-苯基)-噁唑并萘酰亚胺、N-(N’，N’-二甲胺基乙基)-9-(2’-甲氧基-苯基)-噁唑并萘酰亚胺、N-(N’，N’-二甲胺基乙基)-9-(4’-氯-苯基)-噁唑并萘酰亚胺、N-(N’，N’-二甲胺基乙基)-9-(4’-硝基-苯基)-噁唑并萘酰亚胺或N-(N’，N’-二甲胺基乙基)-9-(4’-甲氧基-苯基)-噁唑并萘酰亚胺。

8、如权利要求1所述萘酰亚胺衍生物，其特征在于，

R₁为C₁-C₄烷基、

或

R₂+R₃为

R₄为H；

9、如权利要求8所述萘酰亚胺衍生物，其特征在于，其中R₅，R₆均为甲基、或R₅+R₆为哌嗪基，n＝2～4。

10、如权利要求9所述萘酰亚胺衍生物，其特征在于，所述的萘酰亚胺衍生物为N-(N，N’-二甲基胺乙基)苯并呋喃并萘酰亚胺、N-(N’，N’-二甲基胺基丙基)苯并呋喃并萘酰亚胺、N-丁基苯并呋喃并萘酰亚胺或N-(2’-哌嗪基乙基)苯并呋喃并萘酰亚胺。

11、如权利要求1～10中任意一项所述的萘酰亚胺衍生物在肿瘤细胞抑制剂中应用。

12、如权利要求1～10中任意一项所述的萘酰亚胺衍生物在遗传变异细胞抑制剂中应用。