本發(fā)明屬于創(chuàng)新藥物合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及N-甲基莫西沙星醛縮4-芳基氨基硫脲類(lèi)衍生物，同時(shí)還涉及N-甲基莫西沙星醛縮4-芳基氨基硫脲類(lèi)衍生物的制備方法，以及其在抗腫瘤藥物中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
新藥創(chuàng)新起源于先導(dǎo)物的發(fā)現(xiàn)，而基于優(yōu)勢(shì)藥效團(tuán)骨架的拼合構(gòu)建先導(dǎo)物分子是最經(jīng)濟(jì)和有效的策略。由醛或酮與氨基硫脲類(lèi)構(gòu)建的縮氨基硫脲類(lèi)衍生物因其與大分子或金屬離子易產(chǎn)生配合物或螯合作用而表現(xiàn)出廣泛的藥理活性備受關(guān)注。然而，構(gòu)建縮氨基硫脲分子的醛或酮多為常見(jiàn)的苯類(lèi)或雜環(huán)芳香類(lèi)的醛和酮，而對(duì)喹啉醛，尤其是氟喹啉酮醛類(lèi)形成的縮氨基硫脲類(lèi)目前尚未見(jiàn)報(bào)道。另一方面，喹啉優(yōu)勢(shì)藥效團(tuán)骨架不僅是重要天然產(chǎn)物生物堿，如奎寧和喜樹(shù)堿類(lèi)的重要結(jié)構(gòu)單元，也是抗菌氟喹諾酮類(lèi)藥物的藥效團(tuán)骨架。同時(shí)，氟喹諾酮類(lèi)藥物因有親水性的哌嗪基存在而增大其水溶性，提高生物利用度。尤其是氟喹諾酮類(lèi)藥物的作用靶點(diǎn)—拓?fù)洚悩?gòu)酶(TOPO)也是抗腫瘤藥物的重要作用靶點(diǎn)，可將其抗菌活性轉(zhuǎn)化為抗腫瘤活性。為此，將氟喹諾酮C-3羧基轉(zhuǎn)化為甲?；纬上鄳?yīng)的氟喹諾酮C-3醛，然后與氨基硫脲類(lèi)縮合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)喹啉骨架與縮氨基硫脲藥效團(tuán)間的拼合，以期達(dá)到不同結(jié)構(gòu)藥效團(tuán)間的活性疊加，從中發(fā)現(xiàn)具有抗腫瘤活性的氟喹諾酮候選化合物，將為抗腫瘤藥物的研究開(kāi)拓新途徑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供N-甲基莫西沙星醛縮4-芳基氨基硫脲類(lèi)類(lèi)衍生物，具有抗腫瘤的作用和功效，同時(shí)提供N-甲基莫西沙星醛縮4-芳基氨基硫脲類(lèi)衍生物的制備方法。
為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：
N-甲基莫西沙星醛縮4-芳基氨基硫脲類(lèi)衍生物，具有如下式(I)所示的結(jié)構(gòu)通式：
式I中，Ar為苯基、取代苯基、吡啶基、呋喃基或噻吩基。
上述N-甲基莫西沙星醛縮4-芳基氨基硫脲類(lèi)衍生物，具體為以下結(jié)構(gòu)的化合物：
上述N-甲基莫西沙星醛縮4-芳基氨基硫脲類(lèi)衍生物的制備方法，具體制備步驟包括：
(1)以式(II)所示的莫西沙星為原料，經(jīng)甲基化反應(yīng)制得式(III)所示的N-甲基莫西沙星；
(2)將式(III)所示的N-甲基莫西沙星經(jīng)肼解反應(yīng)制得式(IV)所示的N-甲基莫西沙星酰肼；式(IV)所示的N-甲基莫西沙星酰肼進(jìn)行酰肼基的氧化反應(yīng)，經(jīng)后處理可得式(V)所示的N-甲基莫西沙星醛；
(3)將式(V)所示的N-甲基莫西沙星醛與式(IX)所示的4-芳基氨基硫脲類(lèi)進(jìn)行醛胺縮合反應(yīng)，經(jīng)后處理得式(I)所示的N-甲基莫西沙星醛縮4-芳基氨基硫脲類(lèi)衍生物；
上述N-甲基莫西沙星醛縮4-芳基氨基硫脲類(lèi)衍生物的制備方法，步驟(2)中進(jìn)行酰肼基的氧化反應(yīng)得方法如下：式(IV)所示的N-甲基莫西沙星酰肼與鐵氰化鉀在氯仿和氨水的混合溶劑中常溫反應(yīng)；
其中，所述式(IV)所示的N-甲基莫西沙星酰肼與鐵氰化鉀的摩爾比為1：3.0～5.0。
上述N-甲基莫西沙星醛縮4-芳基氨基硫脲類(lèi)衍生物的制備方法，式(IX)所示的4-芳基氨基硫脲類(lèi)的制備方法如下：
(a)將式(VI)所示的芳香胺類(lèi)與二硫化碳縮合反應(yīng)得式(VII)所示的芳氨基二硫代甲酸銨；
(b)式(VII)所示的芳氨基二硫代甲酸銨與氯乙酸鈉縮合反應(yīng)得式(VIII)所示的S-羧甲基芳氨基二硫代甲酸酯鈉鹽；
(c)式(VIII)所示的S-羧甲基芳氨基二硫代甲酸酯鈉鹽與水合肼發(fā)生取代反應(yīng)，得式(IX)所示的4-芳基氨基硫脲類(lèi)；
上述N-甲基莫西沙星醛縮4-芳基氨基硫脲類(lèi)衍生物在制備抗腫瘤藥物中的應(yīng)用。
上述N-甲基莫西沙星醛縮4-芳基氨基硫脲類(lèi)衍生物在制備抗腫瘤藥物中的應(yīng)用，所述抗腫瘤藥物為治療胰腺癌、肝癌或白血病的藥物。
本發(fā)明的創(chuàng)新之處如下：
本發(fā)明所述N-甲基莫西沙星醛縮4-芳基氨基硫脲類(lèi)衍生物基于藥效團(tuán)的拼合原理，將雙手性取代的氟喹諾酮、亞胺席夫堿及硫脲等三種不同藥效團(tuán)進(jìn)行拼合，制備出N-甲基莫西沙星醛縮4-芳基氨基硫脲類(lèi)衍生物，實(shí)現(xiàn)了不同結(jié)構(gòu)藥效團(tuán)的互補(bǔ)和活性的疊加，從而達(dá)到了增效降毒的效果，可作為全新結(jié)構(gòu)的抗腫瘤藥物開(kāi)發(fā)。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的技術(shù)目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出進(jìn)一步的說(shuō)明。
本發(fā)明所述N-甲基莫西沙星醛縮4-芳基氨基硫脲類(lèi)衍生物的制備方法，以市售購(gòu)得的式(II)所示的莫西沙星為原料制備而成，
具體制備步驟如下：
1)將式(II)所示的莫西沙星與甲酸和甲醛發(fā)生哌嗪的甲基化反應(yīng)制得式(III)所示N-甲基莫西沙星；
具體操作步驟為：將式(II)所示的莫西沙星(50.0g，125.0mmol)溶于85％的甲酸(250mL)和37％的甲醛(20.0g，200.0mmol)配制的混合溶劑中，攪拌回流反應(yīng)12小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后，減壓蒸除溶劑，加水(1000mL)溶解，用30％的氫氧化鈉溶液調(diào)pH至7.0，放置析出固體，再次過(guò)濾并收集固體，干燥，用體積比為3:2的無(wú)水乙醇-DMF的混合溶劑重結(jié)晶，得淡黃色結(jié)晶，結(jié)構(gòu)式如式(III)，產(chǎn)率68％，m.p.207～209℃；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:15.17(brs,1H,COOH),8.72(s,1H,1H,2-H),7.68(d,1H,5-H),4.06(m,1H,1″-H),3.87～3.23(m,10H,1′、3′、7′、9′-H and OCH3),2.66(m,1H,6′-H),2.26(s,3H,N-CH3),1.75～1.82(m,4H,4′and 5′-H),1.23～0.86(m,4H,2″and 3″-H)；
MS(m/z):Calcd.for C22H26FN3O4:415.47[M]+；Found:416[M+H]+。
2)將式(III)所示的N-甲基莫西沙星與水合肼發(fā)生肼解反應(yīng)制得式(IV)所示N-甲基莫西沙星酰肼；
具體操作步驟為：將式(III)所示的N-甲基莫西沙星(20.0g，48.0mmol)與85％水合肼(50g,710.0mmol)和無(wú)水乙醇(100mL)配制的混合溶劑中回流反應(yīng)24小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后，放置冷卻至室溫，過(guò)濾并收集固體，用無(wú)水乙醇重結(jié)晶，得黃色結(jié)晶，結(jié)構(gòu)式如式(IV)，產(chǎn)率58.2％，m.p.186～188℃；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:11.36(s,1H,CONH),8.75(s,1H,1H,2-H),7.70(d,1H,5-H),4.07(m,1H,1″-H),4.56(s,2H,NH2),3.86～3.21(m,10H,1′、3′、7′、9′-H and OCH3),2.65(m,1H,6′-H),2.26(s,3H,N-CH3),1.74～1.83(m,4H,4′and 5′-H),1.22～0.85(m,4H,2″and 3″-H)；；
MS(m/z):Calcd.for C22H28FN5O3:429.50[M]+；Found:430[M+H]+。
3)將式(IV)所示的N-甲基莫西沙星酰肼與鐵氰化鉀在氯仿和濃氨水的混合溶劑中常溫反應(yīng)8～12小時(shí)，分離出有機(jī)層，用飽和食鹽水洗滌，無(wú)水硫酸鈉干燥，減壓蒸除溶劑，制得式(V)所示的N-甲基莫西沙星C-3醛粗品，直接用于下步反應(yīng)；
具體操作步驟為：將式(IV)所示的N-甲基莫西沙星酰肼(10.0g，23.0mmol)懸浮于氯仿(200毫升)和濃氨水(濃氨水的濃度為22％～25％，用量20毫升)的混合溶劑中，常溫慢慢滴加鐵氰化鉀(38.0g，115.0mmol)的水(120毫升)溶液，常溫?cái)嚢璺磻?yīng)8～12小時(shí)至原料消失(TLC檢測(cè)，V氯仿：V甲醇＝5:1)，反應(yīng)結(jié)束后，分離出有機(jī)層，用飽和食鹽水洗滌，無(wú)水硫酸鈉干燥，減壓蒸除溶劑，得式(V)所示的N-甲基莫西沙星C-3醛粗品，備用。
4)式(IX)所示的4-芳基氨基硫脲類(lèi)的制備方法如下：
(a)將式(VI)所示的芳香胺類(lèi)與二硫化碳在乙醇-氨水混合溶劑中進(jìn)行縮合反應(yīng)制得式(VII)所示的芳氨基二硫代甲酸銨；
(b)將式(VII)所示的芳氨基二硫代甲酸銨與氯乙酸鈉縮合反應(yīng)制得式(VIII)所示的S-羧甲基芳氨基二硫代甲酸酯鈉鹽；
(c)將式(VIII)所示的S-羧甲基芳氨基二硫代甲酸酯鈉鹽與水合肼發(fā)生取代反應(yīng)，經(jīng)后處理可得式(IX)所示的4-芳基氨基硫脲類(lèi)；
具體操作步驟可參考文獻(xiàn)《含氮雜環(huán)芳基縮氨基硫脲的合成及抗菌活性》(侯林艷，碩士學(xué)位論文，河北大學(xué)，2011年)的方法制備。
5)將式(V)所示的N-甲基莫西沙星C-3醛與式(IX)所示的4-芳基氨基硫脲類(lèi)在無(wú)水乙醇中進(jìn)行醛胺縮合反應(yīng)(也稱(chēng)席夫堿反應(yīng))，反應(yīng)完全后，經(jīng)后處理可得式(I)所示的N-甲基莫西沙星醛縮4-芳基氨基硫脲類(lèi)衍生物(詳細(xì)操作步驟見(jiàn)實(shí)施例部分)。
步驟5)中的溶劑無(wú)水乙醇可用甲醇、正丙醇、異丙醇、異丁醇或正丁醇替代，其中優(yōu)選甲醇或乙醇。
步驟5)中，N-甲基莫西沙星C-3醛與4-芳基氨基硫脲類(lèi)的摩爾比為1:1～1.2。
實(shí)施例1
1-環(huán)丙基-6-氟-8-甲氧基-7-[(1S,6S)-2,8-二氮雜雙環(huán)[4.3.0]-壬烷-8-基]-喹啉-4(1H)-酮-3-醛縮4-苯基氨基硫脲(I-1)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式(I-1)為：
即式I中的取代基Ar為苯基。
該化合物的制備方法為：式(V)所示的N-甲基莫西沙星C-3醛粗品(1.0g)溶于無(wú)水乙醇(20毫升)，加入4-苯基氨基硫脲類(lèi)(0.6g,3.6mmol)(即式(IX)所示的4-芳基氨基硫脲類(lèi)中的Ar為苯基)，回流反應(yīng)10小時(shí)，趁熱過(guò)濾并收集固體，所得固體依次用乙醇洗滌2次、蒸餾水洗滌2次，干燥，用體積比為5:3的DMF-乙醇的混合溶劑重結(jié)晶，得黃色結(jié)晶物，結(jié)構(gòu)式如式(I-1)，質(zhì)量為0.58g，m.p.216～218℃；
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ:11.77(s,1H,CH＝N),9.86(s,1H,NH),8.78(s,1H,2-H),8.52(s,1H，NH),7.68～7.35(m,6H,Ph-H and 5-H),4.10(m,1H,1″-H),3.89～3.24(m,10H,1′、3′、7′、9′-H and OCH3),2.65(m,1H,6′-H),2.31(s,3H,N-CH3),1.75～1.84(m,4H,4′and 5′-H),1.22～0.86(m,4H,2″and 3″-H)；
MS(m/z):Calcd.for C29H33FN6O2S:548.69[M]+；Found:549[M+H]+。
實(shí)施例2
1-環(huán)丙基-6-氟-8-甲氧基-7-[(1S,6S)-2,8-二氮雜雙環(huán)[4.3.0]-壬烷-8-基-喹啉-4(1H)-酮-3-醛縮4-(4-甲基苯基)氨基硫脲(I-2)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式(I-2)為：
即式I中的Ar為4-甲基苯基。
該化合物的制備方法為：式(V)所示的N-甲基莫西沙星C-3醛粗品(1.0g)溶于無(wú)水乙醇(20毫升)，加入4-(4-甲基苯基)氨基硫脲(0.7g,3.9mmol)(即式(IX)所示的4-芳基氨基硫脲類(lèi)中的Ar為4-甲基苯基)，4-苯基氨基硫脲(0.5g,3.0mmol)，回流反應(yīng)10小時(shí)，趁熱過(guò)濾并收集固體，所得固體依次用乙醇洗滌2次、蒸餾水洗滌2次，干燥，用體積比為5:3的DMF-乙醇的混合溶劑重結(jié)晶，得黃色結(jié)晶物，結(jié)構(gòu)式如式(I-3)，質(zhì)量為0.53g，m.p.211～213℃；
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ:11.76(s,1H,CH＝N),9.82(s,1H,NH),8.76(s,1H,2-H),8.47(s,1H,NH),7.84～7.38(m,5H,Ph-H and 5-H),4.07(m,1H,1″-H),3.88～3.21(m,10H,1′、3′、7′、9′-H and OCH3),2.64(m,1H,6′-H),2.28,2.32(2s,6H，N-CH3and Ph-CH3),1.70～1.78(m,4H,4′and 5′-H),1.18～0.85(m,4H,2″and 3″-H)；
MS(m/z):Calcd.for C30H35FN6O2S:562.71[M]+；Found:563[M+H]+。
實(shí)施例3
1-環(huán)丙基-6-氟-8-甲氧基-7-[(1S,6S)-2,8-二氮雜雙環(huán)[4.3.0]-壬烷-8-基-喹啉-4(1H)-酮-3-醛縮4-(4-甲氧基苯基)氨基硫脲(I-3)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式(I-3)為：
即式I中的Ar為4-甲氧基苯基。
該化合物的制備方法為：式(V)所示的N-甲基莫西沙星C-3醛粗品(1.0g)溶于無(wú)水乙醇(20毫升)，加入4-(4-甲基苯基)氨基硫脲(0.7g,3.6mmol)(即式(IX)所示的4-芳基氨基硫脲類(lèi)中的Ar為4-甲氧基苯基)，回流反應(yīng)10小時(shí)，趁熱過(guò)濾并收集固體，所得固體依次用乙醇洗滌2次、蒸餾水洗滌2次，干燥，用體積比為5:3的DMF-乙醇的混合溶劑重結(jié)晶，得黃色結(jié)晶物，結(jié)構(gòu)式如式(I-3)，質(zhì)量為0.63g，m.p.224～226℃；
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ:11.78(s,1H,CH＝N),9.87(s,1H,NH),8.78(s,1H,2-H),8.51(s,1H,NH),7.86～7.44(m,5H,Ph-H and 5-H),4.10(m,1H,1″-H),3.89～3.23(m,10H,1′、3′、7′、9′-H and OCH3),2.66(m,1H,6′-H),2.33(s,3H，N-CH3),1.73～1.82(m,4H,4′and 5′-H),1.22～0.89(m,4H,2″and 3″-H)；
MS(m/z):Calcd.for C30H35FN6O3S:578.71[M]+；Found:579[M+H]+。
實(shí)施例4
1-環(huán)丙基-6-氟-8-甲氧基-7-[(1S,6S)-2,8-二氮雜雙環(huán)[4.3.0]-壬烷-8-基-喹啉-4(1H)-酮-3-醛縮4-(3-甲氧基苯基)氨基硫脲(I-4)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式(I-4)為：
即式I中的Ar為3-甲氧基苯基。
該化合物的制備方法為：式(V)所示的N-甲基莫西沙星C-3醛粗品(1.0g)溶于無(wú)水乙醇(20毫升)，加入4-(3-甲基苯基)氨基硫脲(0.7g,3.6mmol)(即式(IX)所示的4-芳基氨基硫脲類(lèi)中的Ar為3-甲氧基苯基)，回流反應(yīng)10小時(shí)，趁熱過(guò)濾并收集固體，所得固體依次用乙醇洗滌2次、蒸餾水洗滌2次，干燥，用體積比為5:3的DMF-乙醇的混合溶劑重結(jié)晶，得黃色結(jié)晶物，結(jié)構(gòu)式如式(I-4)，質(zhì)量為0.50g，m.p.207～209℃；
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ:11.78(s,1H,CH＝N),9.88(s,1H,NH),8.78(s,1H,2-H),8.52(s,1H,NH),7.85～7.56(m,5H,Ph-H and 5-H),4.10(m,1H,1″-H),3.87～3.22(m,10H,1′、3′、7′、9′-H and OCH3),2.67(m,1H,6′-H),2.33(s,3H，N-CH3),1.73～1.82(m,4H,4′and 5′-H),1.21～0.86(m,4H,2″and 3″-H)；
MS(m/z):Calcd.for C30H35FN6O3S:578.71[M]+；Found:579[M+H]+。
實(shí)施例5
1-環(huán)丙基-6-氟-8-甲氧基-7-[(1S,6S)-2,8-二氮雜雙環(huán)[4.3.0]-壬烷-8-基-喹啉-4(1H)-酮-3-醛縮[4-(3,4-二甲氧基苯基)氨基硫脲(I-5)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式(I-5)為：
即式I中的Ar為3,4-二甲氧基苯基。
該化合物的制備方法為：式(V)所示的N-甲基莫西沙星C-3醛粗品(1.0g)溶于無(wú)水乙醇(20毫升)，加入4-(3,4-二甲氧基苯基)氨基硫脲(0.8g,3.5mmol)(即式(IX)所示的4-芳基氨基硫脲類(lèi)中的Ar為3,4-二甲氧基苯基)，回流反應(yīng)12小時(shí)，趁熱過(guò)濾并收集固體，所得固體依次用乙醇洗滌2次、蒸餾水洗滌2次，干燥，用體積比為5:3的DMF-乙醇的混合溶劑重結(jié)晶，得黃色結(jié)晶物，結(jié)構(gòu)式如式(I-5)，質(zhì)量為0.68g，m.p.221～223℃；
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ:11.78(s,1H,CH＝N),9.93(s,1H,NH),8.78(s,1H,2-H),8.53(s,1H,NH),8.15～7.50(m,4H,Ph-H and 5-H),4.11(m,1H,1″-H),3.92～3.23(m,10H,1′、3′、7′、9′-H and OCH3),2.67(m,1H,6′-H),2.33(s,3H，N-CH3),1.73～1.85(m,4H,4′and 5′-H),1.21～0.93(m,4H,2″and 3″-H)；
MS(m/z):Calcd.for C31H37FN6O4S:608.74[M]+；Found:609[M+H]+。
實(shí)施例6
1-環(huán)丙基-6-氟-8-甲氧基-7-[(1S,6S)-2,8-二氮雜雙環(huán)[4.3.0]-壬烷-8-基-喹啉-4(1H)-酮-3-醛縮4-(4-氟苯基)氨基硫脲(I-6)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式(I-6)為：
即式I中的Ar為4-氟苯基。
該化合物的制備方法為：式(V)所示的N-甲基莫西沙星C-3醛粗品(1.0g)溶于無(wú)水乙醇(20毫升)，加入4-(4-氟苯基)氨基硫脲(0.7g,3.8mmol)(即式(IX)所示的4-芳基氨基硫脲類(lèi)中的Ar為4-氟苯基)，回流反應(yīng)8小時(shí)，趁熱過(guò)濾并收集固體，所得固體依次用乙醇洗滌2次、蒸餾水洗滌2次，干燥，用體積比為5:3的DMF-乙醇的混合溶劑重結(jié)晶，得黃色結(jié)晶物，結(jié)構(gòu)式如式(I-6)，質(zhì)量為0.74g，m.p.236～238℃；
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ:11.80(s,1H,CH＝N),9.95(s,1H,NH),8.81(s,1H,2-H),8.54(s,1H,NH),8.14～7.47(m,4H,Ph-H and 5-H),4.11(m,1H,1″-H),3.93～3.23(m,10H,1′、3′、7′、9′-H and OCH3),2.67(m,1H,6′-H),2.33(s,3H，N-CH3),1.73～1.86(m,4H,4′and 5′-H),1.21～0.95(m,4H,2″and 3″-H)；
MS(m/z):Calcd.for C29H32F2N6O2S:566.68[M]+；Found:567[M+H]+。
實(shí)施例7
1-環(huán)丙基-6-氟-8-甲氧基-7-[(1S,6S)-2,8-二氮雜雙環(huán)[4.3.0]-壬烷-8-基-喹啉-4(1H)-酮-3-醛縮4-(4-氯苯基)氨基硫脲(I-7)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式(I-7)為：
即式I中的Ar為4-氯苯基。
該化合物的制備方法為：式(V)所示的N-甲基莫西沙星C-3醛粗品(1.0g)溶于無(wú)水乙醇(20毫升)，加入4-(4-氯苯基)氨基硫脲(0.7g,3.5mmol)(即式(IX)所示的4-芳基氨基硫脲類(lèi)中的Ar為4-氯苯基)，回流反應(yīng)10小時(shí)，趁熱過(guò)濾并收集固體，所得固體依次用乙醇洗滌2次、蒸餾水洗滌2次，干燥，用體積比為5:3的DMF-乙醇的混合溶劑重結(jié)晶，得黃色結(jié)晶物，結(jié)構(gòu)式如式(I-7)，質(zhì)量為0.63g，m.p.213～215℃；
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ:11.77(s,1H,CH＝N),9.86(s,1H,NH),8.77(s,1H,2-H),8.50(s,1H,NH),7.88～7.45(m,4H,Ph-H and 5-H),4.09(m,1H,1″-H),3.87～3.21(m,10H,1′、3′、7′、9′-H and OCH3),2.68(m,1H,6′-H),2.33(s,3H，N-CH3),1.70～1.86(m,4H,4′and 5′-H),1.20～0.93(m,4H,2″and 3″-H)；
MS(m/z):Calcd.for C29H32ClFN6O2S:583.13[M]+；Found:583[M+H]+。
實(shí)施例8
1-環(huán)丙基-6-氟-8-甲氧基-7-[(1S,6S)-2,8-二氮雜雙環(huán)[4.3.0]-壬烷-8-基-喹啉-4(1H)-酮-3-醛縮4-(2,3,4-三氟苯基)氨基硫脲(I-8)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式(I-8)為：
即式I中的Ar為2,3,4-三氟苯基。
該化合物的制備方法為：式(V)所示的N-甲基莫西沙星C-3醛粗品(1.0g)溶于無(wú)水乙醇(20毫升)，加入4-(2,3,4-三氟苯基)氨基硫脲(0.8g,3.6mmol)(即式(IX)所示的4-芳基氨基硫脲類(lèi)中的Ar為2,3,4-三氟苯基)，回流反應(yīng)10小時(shí)，趁熱過(guò)濾并收集固體，所得固體依次用乙醇洗滌2次、蒸餾水洗滌2次，干燥，用體積比為5:3的DMF-乙醇的混合溶劑重結(jié)晶，得黃色結(jié)晶物，結(jié)構(gòu)式如式(I-8)，質(zhì)量為0.76g，m.p.246～248℃；
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ:11.83(s,1H,CH＝N),9.97(s,1H,NH),8.83(s,1H,2-H),8.54(s,1H,NH),8.26～7.53(m,3H,Ph-H and 5-H),4.13(m,1H,1″-H),3.87～3.21(m,10H,1′、3′、7′、9′-H and OCH3),2.68(m,1H,6′-H),2.33(s,3H，N-CH3),1.74～1.92(m,4H,4′and 5′-H),1.23～0.96(m,4H,2″and 3″-H)；
MS(m/z):Calcd.for C29H30F4N6O2S:602.66[M]+；Found:603[M+H]+。
實(shí)施例9
1-環(huán)丙基-6-氟-8-甲氧基-7-[(1S,6S)-2,8-二氮雜雙環(huán)[4.3.0]-壬烷-8-基-喹啉-4(1H)-酮-3-醛縮4-(吡啶-3-基)氨基硫脲(I-9)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式(I-9)為：
即式I中的Ar為3-吡啶基。
該化合物的制備方法為：式(V)所示的N-甲基莫西沙星C-3醛粗品(1.0g)溶于無(wú)水乙醇(20毫升)，加入4-(3-吡啶基)氨基硫脲(0.6g,3.6mmol)(即式(IX)所示的4-芳基氨基硫脲類(lèi)中的Ar為3-吡啶基)，回流反應(yīng)10小時(shí)，趁熱過(guò)濾并收集固體，所得固體依次用乙醇洗滌2次、蒸餾水洗滌2次，干燥，用體積比為5:3的DMF-乙醇的混合溶劑重結(jié)晶，得黃色結(jié)晶物，結(jié)構(gòu)式如式(I-9)，質(zhì)量為0.76g，m.p.253～255℃；
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ:11.84(s,1H,CH＝N),9.97(s,1H,NH),8.87～8.74(m,3H,Py-H and 2-H),8.55(s,1H,NH),8.38～7.56(m,3H,Ph-H and 5-H),4.13(m,1H,1″-H),3.88～3.23(m,10H,1′、3′、7′、9′-H and OCH3),2.68(m,1H,6′-H),2.33(s,3H，N-CH3),1.75～1.94(m,4H,4′and 5′-H),1.23～1.02(m,4H,2″and 3″-H)；MS(m/z):Calcd.for C28H32FN7O2S:549.68[M]+；Found:550[M+H]+。
實(shí)施例10
1-環(huán)丙基-6-氟-8-甲氧基-7-[(1S,6S)-2,8-二氮雜雙環(huán)[4.3.0]-壬烷-8-基-喹啉-4(1H)-酮-3-醛縮4-(呋喃-2-基)氨基硫脲(I-10)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式(I-10)為：
即式I中的Ar為2-呋喃基。
該化合物的制備方法為：式(V)所示的N-甲基莫西沙星C-3醛粗品(1.0g)溶于無(wú)水乙醇(20毫升)，加入4-(2-呋喃基)氨基硫脲(0.5g,3.2mmol)(即式(IX)所示的4-芳基氨基硫脲類(lèi)中的Ar為2-呋喃基)，回流反應(yīng)10小時(shí)，趁熱過(guò)濾并收集固體，所得固體依次用乙醇洗滌2次、蒸餾水洗滌2次，干燥，用體積比為5:3的DMF-乙醇的混合溶劑重結(jié)晶，得黃色結(jié)晶物，結(jié)構(gòu)式如式(I-10)，質(zhì)量為0.62g，m.p.244～246℃；
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ:11.78(s,1H,CH＝N),9.93(s,1H,NH),8.84(s,1H,2-H),8.51(s,1H,NH),7.82～7.46(m,4H,Furan-H and 5-H),4.12(m,1H,1″-H),3.85～3.21(m,10H,1′、3′、7′、9′-H and OCH3),2.67(m,1H,6′-H),2.33(s,3H，N-CH3),1.72～1.88(m,4H,4′and 5′-H),1.20～0.96(m,4H,2″and 3″-H)；
MS(m/z):Calcd.for C27H31FN6O3S:538.65[M]+；Found:539[M+H]+。
實(shí)施例11
1-環(huán)丙基-6-氟-8-甲氧基-7-[(1S,6S)-2,8-二氮雜雙環(huán)[4.3.0]-壬烷-8-基-喹啉-4(1H)-酮-3-醛縮4-(噻吩-2-基)氨基硫脲(I-11)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式(I-11)為：
即式I中的Ar為2-噻吩基。
該化合物的制備方法為：式(V)所示的N-甲基莫西沙星C-3醛粗品(1.0g)溶于無(wú)水乙醇(20毫升)，加入式(IX)所示的4-(2-噻吩基)氨基硫脲(0.6g,3.5mmol)(即式(IX)所示的4-芳基氨基硫脲類(lèi)中的Ar為2-噻吩基)，回流反應(yīng)12小時(shí)，趁熱過(guò)濾并收集固體，所得固體依次用乙醇洗滌2次、蒸餾水洗滌2次，干燥，用體積比為5:3的DMF-乙醇的混合溶劑重結(jié)晶，得黃色結(jié)晶物，結(jié)構(gòu)式如式(I-11)，質(zhì)量為0.66g，m.p.235～237℃；
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ:11.83(s,1H,CH＝N),9.96(s,1H,NH),8.85(s,1H,2-H),8.53(s,1H,NH),7.85～6.92(m,4H,thiophen-H and 5-H),4.13(m,1H,1″-H),3.88～3.25(m,10H,1′、3′、7′、9′-H and OCH3),2.68(m,1H,6′-H),2.34(s,3H，N-CH3),1.74～1.90(m,4H,4′and 5′-H),1.23～0.98(m,4H,2″and 3″-H)；
MS(m/z):Calcd.for C27H31FN6O2S2:554.71[M]+；Found:555[M+H]+。
試驗(yàn)例
一、實(shí)施例1-11所制備的N-甲基莫西沙星醛縮4-芳基氨基硫脲類(lèi)衍生物的體外抗腫瘤活性測(cè)定
1、試驗(yàn)樣品
以實(shí)施例1-11所制備的一系列N-甲基莫西沙星醛縮4-芳基氨基硫脲類(lèi)衍生物、以及經(jīng)典抗腫瘤TOPO抑制劑10-羥基喜樹(shù)堿(HC)和莫西沙星(MX)為供試樣品，共13種供試樣品，其中HC和MX為對(duì)照組，實(shí)施例1-11樣品為實(shí)驗(yàn)組；
實(shí)驗(yàn)癌細(xì)胞株分別為人肝癌Hep-3B細(xì)胞、人胰腺癌Panc-1細(xì)胞和人白血病HL60細(xì)胞株均購(gòu)自中國(guó)科學(xué)院上海細(xì)胞庫(kù)。
正常細(xì)胞采用非洲綠猴腎細(xì)胞(VERO細(xì)胞)，購(gòu)買(mǎi)于上海通派生物科技有限公司。
2、測(cè)定方法
測(cè)定方法的具體步驟為：
(1)首先將上述13種供試樣品分別用二甲基亞砜(DMSO)溶解，配制成1.0×10-2mol·L-1濃度的儲(chǔ)備液，之后用質(zhì)量濃度為10％的小牛血清的RPMI-1640培養(yǎng)液(購(gòu)自百靈威科技有限公司)將儲(chǔ)備液分別稀釋成具有5個(gè)濃度梯度(0.1、1.0、5.0、10.0、50.0，單位均為μmol·L-1)的工作液；
取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的人肝癌Hep-3B細(xì)胞、人胰腺癌Panc-1細(xì)胞和人白血病HL60細(xì)胞及VERO細(xì)胞株，以每孔6000個(gè)細(xì)胞接種于96孔板，隨后分別加入上述13種樣品的具有5個(gè)濃度梯度的工作液，培養(yǎng)48小時(shí)后每孔加入5g·L–1MTT(噻唑藍(lán))溶液10μL，繼續(xù)培養(yǎng)4小時(shí)后，加入100μL質(zhì)量濃度為10％的十二烷基硫酸鈉(SDS)溶液再培養(yǎng)24小時(shí)，然后用酶標(biāo)儀在570nm波長(zhǎng)處測(cè)定各自的吸光度(OD)值，每個(gè)數(shù)據(jù)平行測(cè)定三次，求其平均值；
(3)按下述公式計(jì)算不同濃度的供試樣品對(duì)癌細(xì)胞的抑制率，
癌細(xì)胞抑制率＝[(1－實(shí)驗(yàn)組OD值)/對(duì)照組OD值]×100％，
然后以供試樣品的各濃度的對(duì)數(shù)值對(duì)各濃度對(duì)應(yīng)的癌細(xì)胞抑制率作線(xiàn)性回歸，得到劑量-效應(yīng)方程，從所得劑量-效應(yīng)方程計(jì)算出各供試樣品對(duì)實(shí)驗(yàn)癌細(xì)胞的半數(shù)抑制濃度(IC50)，結(jié)果見(jiàn)表1所示。
表1 各供試樣品的抗腫瘤活性(IC50)
從表1可以看出，實(shí)施例1-11提供的化合物對(duì)實(shí)驗(yàn)3種癌細(xì)胞的抑制活性顯著強(qiáng)于母體化合物莫西沙星(MX)的活性，尤其式I中的Ar為芳香雜環(huán)或帶有F原子的苯環(huán)時(shí)，對(duì)人胰腺癌Panc-1細(xì)胞的活性?xún)?yōu)于或相當(dāng)于10-羥喜樹(shù)堿的活性，其IC50值已達(dá)到微摩爾濃度。更為重要的是，實(shí)施例1-11提供的化合物對(duì)VERO細(xì)胞顯示出較低的毒性，說(shuō)明實(shí)施例1-11的化合物表現(xiàn)出對(duì)腫瘤細(xì)胞較強(qiáng)的選擇性，具有成藥性開(kāi)發(fā)的價(jià)值。按照藥物開(kāi)發(fā)的一般途徑是先進(jìn)行常規(guī)的抗腫瘤體外篩選，然后進(jìn)行針對(duì)性的研究，因此，鑒于本發(fā)明的化合物具有強(qiáng)的抗腫瘤活性和較低的毒性，可通過(guò)與人體可接受的酸成鹽或與藥用載體混合制備抗腫瘤藥物。
最后所應(yīng)說(shuō)明的是：上述實(shí)施例僅用于說(shuō)明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案，任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同替換及不脫離本發(fā)明精神和范圍的修改或局部替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。