新型TOPK抑制劑的設計、合成及抗腫瘤活性研究

黃珍 方宇希 黃志勇 李榮東

〔摘要〕 目的 將TOPK抑制劑OTS514的母核噻吩并[2，3-c]喹啉酮環替換成喹唑啉，探究含有喹唑啉的新型TOPK抑制劑的抗腫瘤細胞增殖活性。方法 以OTS514作為先導化合物設計并合成一系列4-氨基喹唑啉衍生物。采用MTT法測試目標化合物對肺癌細胞（A549）和乳腺癌細胞（MDA-MB-231）的抗增殖活性。結果 合成了16個未見報道的新化合物，其結構經1H NMR和高分辨MS確證。手性因子對抗腫瘤活性影響不明顯，暴露的氨基能增強化合物的抗腫瘤活性。體外抗腫瘤實驗表明，化合物12a-12f的活性與OTS514相當。結論 新骨架的TOPK抑制劑具有和OTS514相當的抗腫瘤活性，為進一步探索含有喹唑啉藥效團的TOPK抑制劑研究打下了基礎。

〔關鍵詞〕 TOPK抑制劑;抗腫瘤藥;喹唑啉;合成

〔中圖分類號〕R914.5 ? ? ? 〔文獻標志碼〕A ? ? ? 〔文章編號〕doi：10.3969/j.issn.1674-070X.2020.03.010

〔Abstract〕 Objective To investigate the anti-tumor cell proliferation activity of a novel TOPK inhibitor containing quinazoline， the parental thiophene [2，3-c] quinolinone ring of TOPK inhibitor OTS514 was replaced by quinazoline. Methods A series of 4-aminoquinazoline derivatives were designed and synthesized with OTS514 as the lead compound. MTT method was used to test the antiproliferative activity of the target compound on lung cancer cells （A549） and breast cancer cells （MDA-MB-231）. Results Sixteen new compounds were synthesized and their structures were confirmed by 1H NMR and high-resolution MS. The effect of chiral factors on antitumor activity was not obvious， and the exposed amino group can enhance the antitumor activity of the compounds. The antitumor activity of compound 12a-12f in vitro was similar to that of OTS514. Conclusion The new skeleton TOPK inhibitor has the same antitumor activity as OTS 514， which lays a foundation for further study of TOPK inhibitors containing quinazoline pharmacophore.

〔Keywords〕 TOPK inhibitors; antineoplastic agents; quinazoline; synthesis

惡性腫瘤嚴重威脅著人類的生命健康。目前，它們已超越其他疾病，成為變色的“頭號殺手”[1]。與傳統抗腫瘤藥物相比，靶向抗腫瘤藥物具有提高療效、提高藥物選擇性和患者依從性等優點，已成為抗腫瘤藥物的重要研究方向[2-3]。TOPK，也稱為PBK或PDZ結合激酶，是MAPKK蛋白家族的成員[4-5]。它是一種絲氨酸蘇氨酸絲裂原激活蛋白激酶，在肺癌、乳腺癌、結直腸癌、淋巴瘤、白血病、黑素瘤、膽管癌和膠質瘤等多種人類癌癥中高度表達[6-14]。TOPK可能是藥物開發的一個有前途的分子靶點，它涉及多種細胞功能，包括腫瘤發展、細胞生長、凋亡和炎癥[15-18]。 ? ? ? ? ? 根據TOPK抑制劑的作用機理和構效關系，發現TOPK抑制劑的3環芳香環結構是其抗腫瘤活性的關鍵，側鏈的改變可能改變藥物的選擇性，如：HI-TOPK-032[19]可有效抑制PBK/TOPK激酶的活性，對細胞外信號調節激酶1、氨基末端激酶和p38 蛋白激酶（p38 kinase activities）等激酶影響較弱;HI-TOPK-032可通過減少ERK-RSK磷酸化達到抑制貼壁依賴型和非依賴型結腸癌細胞生長。但是現有的PBK/TOPK抑制劑存在一定的缺陷：（1）分子中的3個或者4個芳香性結構片段具有較強的脂溶性，因此其理化性質在成藥性上存在一定的技術缺陷。（2）該類藥物具有血液毒性反應，雖然把藥物包裹在脂質體中能夠有效避免毒性反應，但是仍存在用藥安全性問題。

考慮到7-羥基-苯并咪唑類化合物和噻吩并[2，3-c]喹諾酮類化合物具有抑制TOPK激酶活性，采用骨架躍遷原理，對其進行結構改造。將噻吩并[2，3-c]喹諾酮環替換成喹唑啉環。通過計算機模擬化合物12f與TOPK的活性位點對接，發現化合物12f與TOPK的ARG-101和GLU-116形成氫鍵，從而表現出對TOPK的抑制作用。見圖1。

目標化合物11a-11j和12a-12f合成方案見圖2。以2-苯基-1-丙胺的混旋、R、S構型和1-苯基乙胺的混旋、R、S構型為原料合成關鍵中間體4;以6-羥基-7-甲氧基-4-酮喹唑啉為起始原料經過乙酰化和氯化得到中間體7。將中間體4和7對接得到化合物8，在其6位上修飾得到化合物11a-11j。將化合物11e-11j再進一步脫去乙酰基得到目標化合物12a-12f。

1 儀器與試藥

YRT-3型熔點儀（天津海益達科技有限公司）;RE-2000B型旋轉蒸發儀（鞏義市予華儀器有限公司）;ZF7三用紫外分析儀（鞏義市予華儀器有限公司）;Water Xevo G2-XS TOf質譜儀（美國沃特世公司）;核磁共振波譜儀AVANCE III HD 600（德國布魯克公司）;Multiskan MK3多功能酶標儀（Thermo公司）;A549人肺癌細胞株（上海酶研生物科技有限公司）;MDA-MB-231人乳腺癌細胞株（上海酶研生物科技有限公司）;吉非替尼（Solarbio公司）。

實驗所有試劑均為市售得分析純或化學純，所有試劑使用前都未作處理。

2 方法與結果

2.1 ?目標化合物的合成

2.1.1 ?N-（2-苯基丙基）乙酰胺（2）的制備 ?2-苯基-1-丙胺（13.5 g，0.1 mol）溶于二氯甲烷中（54 mL），在0 ℃滴加乙酸酐（8.6 mL，0.092 mol）的二氯甲烷（70 mL）溶液，攪拌反應30 min，再室溫攪拌反應8 h，TLC檢測反應完全后，停止反應。向反應液中加入二氯甲烷（45 mL）和2% NaOH溶液（50 mL），分出有機相，水（100 mL×2）洗滌，無水硫酸鈉干燥，減壓回收二氯甲烷，得淡黃色油狀液體12.15 g，收率： 68.9%。HRMS（ESI）Calcd for C11H14N2O3[M+H]+177.1145， found 177.1136。

2.1.2 ?N-[2-（4-硝基苯基）丙基]乙酰胺（3）的制備 ?N-（2-苯基丙基）乙酰胺（9.0 g，0.051 mol）-5 ℃滴加混酸11 mL（98%硫酸∶68%硝酸=6∶5），滴加完畢后繼續反應1 h，室溫攪拌反應12 h，TLC檢測反應完全后，停止反應。倒入冰水中，二氯甲烷 （40 mL×3）提取，分出有機相，無水硫酸鈉干燥，減壓蒸除二氯甲烷，得到黃色固體產物8.0 g，收率：70.9%，m.p.83.5～84.3 ℃。HRMS（ESI）Calcd for C11H14N2O3[M+H]+222.1054， found 222.1056。

2.1.3 ?N-[2-（4-氨基苯基）丙基]乙酰胺（4）的制備 ?N-[2-（4-硝基苯基）丙基]乙酰胺（11.1 g，0.05 mol）、無水乙醇（92 mL）、活性炭（0.92 g，0.078 mol）和六水合三氯化鐵（0.23 g，0.001 mol）88 ℃攪拌30 min，滴加80%水合肼（7.6 mL，0.13 mol），繼續回流反應6 h，趁熱抽濾，減壓蒸除無水乙醇，二氯甲烷 （40 mL×3）提取，無水硫酸鈉干燥，減壓蒸除二氯甲烷，得粗產物柱色譜純化（乙酸乙酯∶石油醚=4∶1），得7.0 g黃色油狀物，收率：73.1%。HRMS（ESI）Calcd for C11H16N2O[M+H]+193.1296， found 193.1305。

2.1.4 ?7-甲氧基-6-乙酰氧基-4-氯喹唑啉（7）的制備 ?6-羥基-7-甲氧基-4-酮喹唑啉（16.7 g，0.1 mol）、乙酸酐（125 mL，1.3 mol）和吡啶（16.7 mL，0.22 mol）100 ℃攪拌30 min，加入4-二甲氨基吡啶（0.75 g，0.006 mol），繼續攪拌6 h，停止反應，減壓蒸除乙酸酐，加入大量冰水攪拌，抽濾，烘干，得黃白色固體。將其加至氯化亞砜（158 mL，2.1 mol）中，80 ℃攪拌，再緩慢滴加N，N-二甲基甲酰胺（6.2 mL，0.08 mol）。6 h后停止反應。減壓回收氯化亞砜，加入少量甲苯攪拌，再減壓回收甲苯。將反應物倒入冰水中，抽濾，得灰白色固體17.9 g，收率： 82.3%[24]。

2.1.5 ?4-[4-（2-乙酰胺基-1-甲基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-乙酰氧基喹唑啉（8）的制備 ?N-[2-（4-氨基苯基）丙基]乙酰胺（9.5 g，0.05 mol）、異丙醇 （59.5 mL）和7-甲氧基-6-乙酰氧基-4-氯喹唑啉（11.2 g，0.043 mol）90 ℃加熱反應4 h，TLC檢測反應完全后，停止反應，抽濾，濾餅用少量異丙醇洗滌，烘干，得淡黃色固體15.2 g，收率：75.3%，m.p.>200 ℃。HRMS（ESI）Calcd for C22H24N4O4[M+H]+ 409.1847， found 409.1856。

2.1.6 ?4-[4-（2-乙酰胺基-1-甲基乙基）苯氨基]-6-羥基-7-甲氧基喹唑啉（9）的制備 ?4-[4-（2-乙酰胺基-1-甲基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-乙酰氧基喹唑啉（8.4 g，0.02 mol）和甲醇（60 mL）升溫至70 ℃攪拌，加入氨水（5.8 mL，0.15 mol），溶液由渾濁變澄清，繼續反應4 h，TLC檢測反應完全后，停止反應。減壓回收甲醇，得黃色油狀物。加入丙酮（15 mL），升溫至65 ℃回流，出現黃白色固體，停止反應，過濾，得黃白色固體6.7 g，收率：88.9%，m.p.183.2～188.6 ℃。HRMS（ESI）Calcd for C20H22N4O3[M+H]+367.1638， found 367.1643。

2.1.7 ?4-[4-（2-乙酰胺基-1-甲基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-（3-氯丙氧基）喹唑啉（10）的制備4-[4-（2-乙酰胺基-1-甲基乙基）苯氨基]-6-羥基-7-甲氧基喹唑啉（7.4 g，0.02 mol）、N，N-二甲基甲酰胺（74 mL）、碳酸鉀（4.2 g，0.03 mol）和少量碘化鉀，75 ℃攪拌20 min，加入1，3-溴氯丙烷（2.2 mL，0.023 mol），繼續反應5 h，TLC檢測反應完全后，停止反應。加水100 mL，攪拌有固體析出，抽濾得粗產品，丙酮重結晶得到黃色固體7.4 g，收率：83.0%，m.p.175.3～176.2 ℃。HRMS（ESI）Calcd for C23H27ClN4O3[M+H]+443.1820， found 443.1826。

2.1.8 ?目標化合物11f的合成 ?4-[4-（2-乙酰氨基-1-甲基乙基）苯氨基]-6-羥基-7-甲氧基喹唑啉（3.6 g，0.01 mol）、N，N-二甲基甲酰胺（45 mL）、碳酸鉀（2.0 g，0.014 mol）和少量碘化鉀95 ℃攪拌，再緩慢加入N-（3-氯丙基）-二丁基胺（2.72 mL，0.011 mol），繼續反應6 h，TLC檢測反應完全后，停止反應。加水150 mL，攪拌有固體析出，抽濾得粗產品。在室溫下，將粗產品溶于丙酮，緩慢滴加鹽酸，攪拌有固體出現，抽濾，得淡黃色固體4.2 g，收率：77.8%。

目標化合物11a-11j的合成方法參照上述方法。

2.1.9 ?目標化合物12a的合成 ?4-[4-（2-乙酰氨基-1-甲基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-（3-（二丁胺基）丙氧基）喹唑啉（1 g，0.002 mol）和1N HCl（5 mL）依次加入到100 mL的圓底燒瓶中。升溫至95 ℃回流反應48 h，HPLC監控檢測反應完全后，停止反應。減壓蒸餾，用少量無水乙醇多次洗滌，繼續減壓蒸除無水乙醇，真空干燥得黃白色固體0.7 g，收率：77.8%。

目標化合物12a-12f的合成方法參照上述方法。

2.2 ?目標化合物的圖譜數據

2.2.1 ?（S）-4-[4-（2-乙酰氨基-1-甲基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-（3-（1-六氫哌啶基）丙氧基）喹唑啉（11a） ?淡黃色固體，收率 58.0%，m.p.160.2～163.3 ℃。1H NMR （600 MHz， MeOD） δ 8.35 （s， 1H）， 7.78 （s， 1H）， 7.63 （d， J = 8.4 Hz， 2H）， 7.28 （d， J = 8.5 Hz， 2H）， 7.15 （s， 1H）， 4.30 （t， J = 5.7 Hz， 2H）， 3.99 （s， 3H）， 3.37-3.32 （m， 2H）， 3.19-3.06 （m， 6H）， 3.00-2.96 （m， 1H）， 2.30-2.26 （m， 2H）， 1.90 （s， 3H）， 1.86-1.79 （m， 4H）， 1.27 （d， 3H）， 1.20-1.04 （m， 1H）， 0.96-0.76 （m， 1H）. HRMS（ESI）Calcd for C28H37N5O3[M+H]+492.2939， found 429.2930。

2.2.2 ?（S）-4-[4-（2-乙酰氨基-1-甲基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-（3-（1-四氫吡咯基）丙氧基）喹唑啉（11b） ?淡黃色固體，收率57.0%，m.p.153.1～154.3 ℃。1H NMR（600 MHz， MeOD） δ 8.42 （s， 1H）， 7.90 （s， 1H）， 7.66 （d， J = 8.3 Hz， 2H）， 7.30 （d， J= 8.5 Hz， 2H）， 7.18 （s， 1H）， 4.39 （t，J = 5.4 Hz， 2H）， 4.03（s， 3H）， 3.51 （t， J = 7.1 Hz， 2H）， 3.39-3.33 （m， 2H）， 3.23-3.18 （m， 4H）， 3.01-2.97 （m， 1H）， 2.41-2.34 （m， 2H）， 1.90 （s， 3H）， 1.33-1.31（m， 4H）， 1.28 （d， J = 4.1 Hz， 3H）。HRMS（ESI）Calcd for C27H35N5O3[M+H]+478.2813， found 478.2805。

2.2.3 ?（S）-4-[4-（2-乙酰氨基-1-甲基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-（3-（二甲胺基）丙氧基）喹唑啉（11c） ?淡黃色固體，收率：65.0%，m.p.137.2～139.6 ℃。1H NMR （600 MHz， MeOD） δ 8.34 （s， 1H）， 7.71 （s， 1H）， 7.62 （d， J = 8.4 Hz， 2H）， 7.27 （d， J = 8.4 Hz， 2H）， 7.11 （s， 1H）， 4.23 （t， J = 6.0 Hz， 2H）， 3.98 （s， 3H）， 3.41-3.32 （m， 2H）， 3.00-2.95 （m， 1H）， 2.79 （t， J =7.5Hz， 2H）， 2.47 （s， 6H）， 2.17-2.11 （m， 2H）， 1.90 （s， 3H）， 1.28 （d， J = 7.0 Hz， 3H）。HRMS（ESI）Calcd for C25H33N5O3[M+H]+ 452.2653， found 452.2660。

2.2.4 ?（S）-4-[4-（2-乙酰氨基-1-甲基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-（3-（1-嗎啉基）丙氧基）喹唑啉（11d） ?白色固體，收率：70.2%，m.p.168.4～170.0 ℃。1H NMR （600 MHz， MeOD） δ 8.65（s， 1H）， 8.17 （s， 1H）， 7.70 （d， J = 8.3 Hz， 2H）， 7.36 （d， J = 8.3 Hz， 2H）， 7.27 （s， 1H）， 4.45 （t， J = 5.4 Hz， 2H）， 4.10 （d， 2H）， 4.08 （s， 3H）， 3.89 （t， J = 11.9 Hz，3H）， 3.66 （d， J = 12.4 Hz， 2H）， 3.48 （t， J = 7.4 Hz， 2H）， 3.37 （d， J = 7.4 Hz， 2H）， 3.24 （td， J = 12.3， 3.4 Hz，4H）， 3.07-3.00 （m， 1H）， 2.47-2.41 （m， 2H）， 1.93 （s， 3H）， 1.30 （d， J = 7.0 Hz， 3H）。HRMS（ESI）Calcd for C27H35N5O4[M+H]+494.2709， found 494.2703。

2.2.5 ?（S）-4-[4-（2-乙酰氨基-1-甲基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-（3-（二丁胺基）丙氧基）喹唑啉（11e） ?灰白色固體，收率： 76.0%，m.p.155.4～156.8 ℃。 1H NMR （600 MHz， MeOD） δ 8.66 （s， 1H）， 8.20 （s， 1H）， 7.70 （d， J = 8.1 Hz， 2H）， 7.36 （d， J = 8.4 Hz， 2H）， 7.28 （s， 1H）， 4.43 （t， J = 5.2 Hz， 2H）， 4.09 （s， 3H）， 3.47 （t， J = 7.7 Hz，2H）， 3.40 （d， J = 6.8 Hz， 2H）， 3.25 （t， J = 8.3 Hz， 4H）， 3.07-3.02 （m， 1H）， 2.42-2.31 （m， 2H）， 1.96 （s， 3H）， 1.83-1.70 （m， 4H）， 1.51-1.41 （m， 4H）， 1.30 （d， J = 7.0 Hz， 3H）， 1.03 （t， J = 7.4 Hz， 6H）。HRMS（ESI）Calcd for C31H45N5O3 [M+H]+536.3588， found 536.3597。

2.2.6 ?4-[4-（2-乙酰氨基-1-甲基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-（3-（二丁胺基）丙氧基）喹唑啉（11f） ?灰白色固體，收率： 77.8%，m.p.155.4～157.9 ℃。1H NMR （600 MHz， MeOD） δ 8.36 （s， 1H）， 7.77 （s， 1H）， 7.63 （d， J = 8.2 Hz， 3H）， 7.28 （d， J = 8.2 Hz， 3H）， 7.14 （s， 1H）， 4.28 （t， J = 5.5 Hz， 2H）， 3.99 （s， 3H）， 3.45-3.32 （m， 2H），3.09 （t， J = 6.4 Hz， 4H）， 3.00-2.95 （m， 1H）， 2.92-2.78 （m， 4H）， 2.21-2.13 （m， 2H）， 1.90 （s， 3H）， 1.65-1.56 （m， 4H）， 1.42-1.35 （m， 4H）， 1.28 （d， J = 6.9 Hz， 3H）， 0.97 （t， J = 7.4 Hz， 6H）。HRMS（ESI）Calcd for C31H45N5O3[M+H]+536.3611， found 536.3618。

2.2.7 ?（R）-4-[4-（2-乙酰氨基-1-甲基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-（3-（二丁胺基）丙氧基）喹唑啉（11g） ?灰白色固體，收率：75.5%，m.p.148.0～149.0 ℃。1H NMR （600 MHz， MeOD） δ 8.66 （s， 1H）， 8.19 （s， 1H）， 7.69 （d， J = 8.0 Hz， 2H）， 7.63 （d， J = 8.4 Hz， 2H）， 7.27 （s， 1H）， 4.43 （t， J = 4.9 Hz， 2H）， 4.09 （s， 3H），3.48 （t， J = 6.8 Hz， 2H），3.38 （d， J = 6.8 Hz， 2H）， 3.25 （t， J = 8.3 Hz， 4H）， 3.05-3.01 （m， 1H）， 2.40-2.36 （m， 2H），1.92 （s， 3H）， 1.81-1.74（m， 4H）， 1.49-1.44（m， 4H），1.30 （d， J = 7.0 Hz， 3H）， 1.03 （t， J = 7.4 Hz， 6H）。HRMS（ESI）Calcd for C31H45N5O3 [M+H]+536.3614， found 536.3615。

2.2.8 ?4-[4-（1-乙酰氨基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-（3-（二丁胺基）丙氧基）喹唑啉（11h） ?灰白色固體，收率： 60.0%，m.p.165.4～167.7 ℃。1H NMR （600 MHz， MeOD） δ 8.37 （s， 1H）， 7.79 （s， 1H）， 7.67 （d， J = 8.4 Hz， 2H）， 7.37 （d， J = 8.4 Hz， 2H）， 7.17 （s， 1H）， 5.04-5.01 （m， 1H）， 4.30 （t， J = 5.6 Hz， 2H）， 4.00 （s， 3H）， 3.15 （t， J = 15.5 Hz， 2H）， 2.93 （t， J = 6.9 Hz，4H）， 2.23-2.18 （m， 2H）， 1.98 （s， 3H）， 1.67-1.62 （m， 4H）， 1.47 （d， J = 7.0 Hz， 3H）， 1.42-1.38 （m， 4H）， 0.98 （t， J = 7.4 Hz， 6H）。HRMS（ESI）Calcd for C30H43N5O3[M+H]+ 522.3316， found 522.3323。

2.2.9 ?（R）-4-[4-（1-乙酰氨基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-（3-（二丁胺基）丙氧基）喹唑啉（11i） ?灰白色固體，收率：76.0%，m.p.155.4～157.9 ℃。1H NMR （600 MHz， MeOD） δ 8.36 （s， 1H）， 7.74 （s， 1H）， 7.66 （d， J = 8.3 Hz， 2H）， 7.36 （d， J = 8.4 Hz， 2H）， 7.15 （s， 1H）， 5.04-5.00 （m， 1H）， 4.24 （t， J = 5.7 Hz， 2H）， 3.99 （s， 3H）， 2.86 （t， J = 7.1 Hz， 2H）， 2.62 （t， J = 20.9， 13.1 Hz， 4H）， 2.08 （dd， J = 13.3， 6.9 Hz， 2H）， 1.98 （s， 3H）， 1.55-1.50 （m， 4H）， 1.47 （d， J = 7.0 Hz， 3H）， 1.34 （dd， J = 14.9， 7.5 Hz， 4H）， 0.93 （t， J = 7.4 Hz， 6H）。HRMS（ESI） Calcd for C30H43N5O3[M+H]+522.3442， found 522.3448。

2.2.10 ?（S）-4-[4-（1-乙酰氨基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-（3-（二丁胺基）丙氧基）喹唑啉（11j） ?灰白色固體，收率：77.0%，m.p.158.4～160.9 ℃。1H NMR （600 MHz， MeOD） δ 8.66 （s， 1H）， 8.16 （s， 1H）， 7.70 （d， J = 8.4 Hz， 2H）， 7.43 （d， J = 8.5 Hz， 2H）， 7.26 （s， 1H）， 5.05-5.02 （m， 1H）， 4.42 （t， J = 4.8 Hz， 2H）， 4.09 （s， 3H）， 3.47 （t， J = 7.7 Hz， 2H）， 3.25 （t， J = 8.3 Hz， 4H）， 2.39-2.35 （m， 2H）， 1.99 （s， 3H）， 1.80-1.75 （m， 4H）， 1.49-1.45 （m， 7H）， 1.03 （t， J = 7.4 Hz， 6H）。HRMS（ESI）Calcd for C30H43N5O3[M+H]+522.3419， found 522.3426。

2.2.11 ?4-[4-（2-氨基-1-甲基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-（3-（二丁胺基）丙氧基）喹唑啉（12a） ?黃白色固體，收率：77.8%，m.p.120.5～123.1 ℃。1H NMR （600 MHz， MeOD） δ 8.67 （s， 1H），8.27 （s， 1H）， 7.78 （d， J = 8.4 Hz， 2H）， 7.44 （d， J = 8.6 Hz， 2H）， 7.29 （s， 1H）， 4.45 （t， J = 5.4 Hz， 2H）， 4.09 （s， 3H）， 3.48 （t， J = 7.7 Hz，2H）， 3.27-3.22 （m， 5H）， 3.21-3.17 （m， 2H）， 2.41-2.36 （m， 2H）， 1.83-1.69 （m， 6H）， 1.50-1.43 （m， 4H）， 1.40 （d， J = 6.5 Hz， 3H）， 1.03 （t， J = 7.3， 2.7 Hz， 6H）。HRMS（ESI）Calcd for C29H47N5O2[M+H]+494.3487， found 494.3496。

2.2.12 ?（R）-4-[4-（2-氨基-1-甲基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-（3-（二丁胺基）丙氧基）喹唑啉（12b） ?黃白色固體，收率：73.8%，m.p.121.4～122.9 ℃。1H NMR（600 MHz， MeOD） δ 8.67 （s， 1H）， 8.27 （s， 1H）， 7.79 （d， J = 8.3 Hz， 2H）， 7.45 （d， J = 7.9 Hz， 2H）， 7.30 （s， 1H）， 4.45 （t， J = 5.0 Hz， 2H）， 4.10 （s， 3H）， 3.47 （t， J = 7.6 Hz， 2H）， 3.27-3.22 （m， 5H）， 3.21-3.17 （m， 2H）， 2.41-2.36 （m， 2H）， 1.82-1.71 （m， 6H）， 1.48-1.45 （m， 4H）， 1.40 （d， J = 6.5 Hz， 3H）， 1.03 （t， J = 7.3 Hz， 6H）。HRMS（ESI）Calcd for C29H47N5O2[M+H]+494.3380， found 494.3376。

2.2.13 ?（S）-4-[4-（2-氨基-1-甲基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-（3-（二丁胺基）丙氧基）喹唑啉（12c） ?黃白色固體，收率：70.0%，m.p.119.9～120.1 ℃。1H NMR（600 MHz， MeOD） δ 8.68 （s， 1H）， 8.27 （s， 1H）， 7.79 （d， J = 8.1 Hz， 2H）， 7.50 （d， J = 18.7 Hz， 2H）， 7.29 （s， 1H）， 4.31 （t， J = 5.2 Hz， 2H）， 4.10 （s， 3H）， 3.51-3.45 （m， 4H）， 3.45-3.39 （m， 2H）， 3.26-3.24 （m， 5H）， 2.38-2.32 （m， 2H）， 1.80-1.75 （m， 6H）， 1.47-1.46 （m， 4H）， 1.40 （d， J = 6.5 Hz， 3H）， 1.03 （t， J = 7.2 Hz， 6H）。HRMS（ESI）Calcd for C29H47N5O2[M+H]+494.3473， found 494.3476。

2.2.14 ?4-[4-（1-氨基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-（3-（二丁胺基）丙氧基）喹唑啉（12d） ?黃白色固體，收率：66.7%，m.p.126.7～127.9 ℃。1H NMR （600 MHz， MeOD） δ 8.71 （s， 1H）， 8.29 （s， 1H）， 7.92 （d， J = 8.4 Hz， 2H）， 7.75-7.67 （m， 2H）， 7.60 （d， J = 8.4 Hz， 2H）， 7.32 （s， 1H）， 5.08-5.02 （m， 1H）， 4.46 （t， J = 5.3 Hz， 2H）， 4.09 （s， 3H）， 3.47 （t， J = 5.9 Hz， 2H）， 3.24 （t， J = 5.4 Hz， 4H）， 1.80-1.76 （m， 6H）， 1.69 （d， J = 6.9 Hz， 3H）， 1.03 （t， J = 7.3 Hz， 10H）。HRMS（ESI）Calcd for C28H41N5O2[M+H]+ 480.3230， found 480.3228。

2.2.15 ?（R）-4-[4-（1-氨基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-（3-（二丁胺基）丙氧基）喹唑啉（12e） ?黃白色固體，收率：72.8%，m.p.127.4～130.6 ℃。1H NMR （600 MHz， MeOD） δ 8.71 （s， 1H）， 8.29 （s， 1H）， 7.92 （d， J = 8.5 Hz， 2H）， 7.73-7.66 （m， 2H）， 7.59 （d， J = 8.4 Hz， 2H）， 7.30 （s， 1H）， 5.08-5.01 （m， 1H）， 4.46 （t， J = 5.4 Hz， 2H）， 4.10 （s， 3H）， 3.48 （t，J = 7.9， 7.3 Hz， 2H）， 3.25 （t， J = 8.8， 7.9 Hz， 4H）， 1.80-1.76 （m， 6H）， 1.69 （d， J = 6.9 Hz， 3H）， 1.03 （t， J = 7.4 Hz， 10H）。HRMS（ESI）Calcd for C28H41N5O2[M+H]+480.3315， found 480.3301。

2.2.16 ?（S）-4-[4-（1-氨基乙基）苯氨基]-7-甲氧基-6-（3-（二丁胺基）丙氧基）喹唑啉（12f） ?黃白色固體，收率： 76.5%。m.p.127.8～129.5 ℃。1H NMR （600 MHz， MeOD） δ8.71 （s， 1H）， 8.29 （s， 1H）， 7.92 （d， J = 8.4 Hz， 2H）， 7.76-7.63 （m， 2H）， 7.60 （d， J = 8.3 Hz， 2H）， 7.31 （s， 1H）， 5.06-4.99 （m， 1H）， 4.46 （t， J = 5.1 Hz， 2H）， 4.10 （s， 3H）， 3.47 （t， J = 15.4， 8.0 Hz， 2H）， 3.24 （t， J = 6.6 Hz， 4H）， 1.85-1.72 （m， 6H）， 1.69 （d， J = 6.9 Hz， 3H）， 1.48-1.44 （m， 4H）， 1.03 （t， J = 7.4 Hz， 6H）。HRMS（ESI）Calcd for C28H41N5O2[M+H]+480.31 92， found 480.3199。

2.3 ?體外抗腫瘤活性實驗

采用MTT比色法測定目標化合物11a-11J及12a-12f對肺癌細胞A549和乳腺癌細胞MDA-MB-231的體外抗腫瘤活性，以OTS514和吉非替尼作為陽性對照藥。將對數生長期的A549和 MDA-MB-231細胞接種于96孔板中（8×104個/mL），置溫度37 ℃，5% CO2條件下的培養箱中貼壁培養24 h，棄去原培養基。設置空白對照組、陽性對照組和藥物組，96孔板內分別加入用0.2% DMSO稀釋的梯度濃度藥物（0.5、1、5、10、25、50 μmol/L） 100 μL，設6個復孔，置于37 ℃，5% CO2培養箱中培養48 h（A549細胞）和72 h（MDA-MB-231細胞）后，棄去原培養基，每孔加入MTT（0.5 mg/mL）100 μL置于培養箱中繼續培養4 h后，出現紫色結晶，棄去MTT溶液，每孔加入150 μL DMSO，置于搖床10 min，用酶標儀在490 nm波長下測其OD值，通過Graphpad prism軟件計算化合物的IC50值。結果見表1。

3 討論

本實驗運用局部修飾、電子等排等新藥設計原理，將OTS514的母核噻吩并[2，3-c]喹啉酮環替換成喹唑啉環，對其骨架環的4-位和6-位上的取代基進行了重新的結構修飾，成功設計并合成16個目標化合物，經1H NMR、MS進行結構表征。

通過MTT實驗結果發現目標化合物對兩種腫瘤細胞都有不同程度的抑制作用，6-位取代基分別為3-六氫哌啶丙氧基、3-四氫吡咯丙氧基、3-二甲胺丙氧基、3-嗎啉丙氧基和3-二丁胺丙氧基，在五種取代基團中以二丁基胺的效果最佳，可能是二丁基胺中的碳鏈與生物大分子觸碰機率變大使兩者之間的范德華力變大，也有疏水鍵的作用，使兩個非極性區域間結合更加牢固，抗腫瘤效果更佳。通過細胞實驗發現在4位的手性側鏈對抗腫瘤活性影響不大，手性側鏈中的碳鏈的長短對活性影響也不是很明顯;在化合物11的基礎上，將乙酰基脫去得到化合物12a-12f，發現暴露的氨基能增強化合物的抗腫瘤活性，實驗證明了計算機模擬的結果，暴露的氨基能與TOPK的GLU-116氨基酸形成氫鍵，使化合物與TOPK結合更加牢固。MTT實驗結果證明了化合物12a-12f的抗腫瘤活性與陽性對照藥OTS514相當，且OTS514抗腫瘤活性優于吉非替尼。為進一步探索含有喹唑啉藥效團的TOPK抑制劑研究打下了基礎。

4 結論

設計、合成了一系列含喹唑啉的TOPK抑制劑，通過將噻吩并[2，3-c]喹諾酮環替換成喹唑啉環，保留對TOPK的抑制特點增加其成藥性，通過結構修飾得到16個化合物，并通過1H NMR、MS對其結構確證。通過體外抗腫瘤活性實驗，發現目標化合物12a-12f具有與陽性對照藥OTS514相當的抗腫瘤活性，為開發新結構的TOPK抑制劑提供了思路。

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