Page 188 - 《精细化工》2023年第11期

·2500· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷

细胞（MCF-7 细胞）用 MTT 法测定化合物体外抗 2 结果与讨论
肿瘤活性。取对数生长期的细胞，用含有质量分数
0.25%胰蛋白酶-乙二胺四乙酸（EDTA）的消化液消 采用 2,3-吲哚二酮与 3-乙酰基吡啶为初始原
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化细胞，将细胞接种于 96 孔板中，2.5×10 个细胞/ 料，在碱性条件下交叉羟醛反应得到了 2-(3-吡啶
孔，设置空白对照组和供试品组，每孔 100 µL，放 基)-喹啉-4-羧酸。再与二氯亚砜酰氯化、甲醇酯化
入 37 ℃，体积分数为 5%的 CO 2 培养箱中孵育 24 h。 后与水合肼反应得到了 2-(3-吡啶基)-4-喹啉卡巴
肼。因为酰氯过于活泼，直接与水合肼反应不仅能
然后供试品组每孔加入新鲜制备的含有各个化合物
生成单酰肼，还能生成双酰肼，所以先将羧基酯化
的培养基 10 µL。每个化合物均被制备成多个浓度
再与水合肼经肼解反应得到中间体（Ⅴ），中间体Ⅴ
梯度溶液（100、50、20、10 µmol/L），每个浓度分
再与不同取代基苯甲醛得到目标化合物 N'-苯亚甲
别设置 3 个平行孔，空白对照组每孔加入新鲜的
基-2-(3-吡啶基)喹啉-4-酰肼衍生物。在乙醇溶剂中，
RPMI-1640 培养基 100 µL。继续放入 37 ℃，体积
芳环上的取代基的电子效应对反应没有明显的影
分数为 5%的 CO 2 培养箱中孵育 72 h，然后每孔加
响，无论是给电子基还是吸电子基都能很好地进行
入 10 µL MTT（质量浓度为 5 g/L）并在 37 ℃，体
反应。
积分数为 5%的 CO 2 培养箱中继续孵育 4 h。小心将
目标化合物体外抗肿瘤结果如表 1 所示。由表
培养基弃去，每孔加入 100 µL DMSO，充分振荡后，
1 可知，目标化合物呈现出一定的构效关系。当苯
使用多功能全波段连续光谱酶标仪在 490 nm 处测
环上没有任何取代基时（Ⅶa），对测试的 4 种癌细胞
量吸光度。按式（1）计算细胞增殖抑制率：
OD  OD 系（A549、MCF-7、K562 和 RS4:11），IC 50 分别为
IR / %  c i  100 （1） (41.5±3.3)、(74.4±8.1)、(1.6±0.1)和(7.8±0.6) µmol/L。
OD c
式中：IR 为细胞增殖抑制率，%；OD i 为供试品组 对 A549 而言，当苯环 2 号位被 F 取代时（Ⅶb），
其抗肿瘤活性略有增强，IC 50 为(24.6±1.5) µmol/L。
吸光度平均值；OD c 为对照组吸光度平均值。
当 2 号位被其他较强的吸电子基（如—CN 和—NO 2 ）
然后，根据各药物浓度和细胞增殖抑制率，利
取代时，其抗肿瘤活性降低。当苯环 3 号位被—CH 3
用 SPSS 25 软件作线性回归，从而得出各供试化合
取代时，抗肿瘤活性略有增强，但被 F、—NO 2 和
物对实验中所有肿瘤细胞的半抑制浓度（IC 50 ），IC 50
—OCH 3 取代时，抗肿瘤活性降低，且抗肿瘤活性顺
指抑制细胞生长 50%的化合物浓度。
序由弱到强为 3-OCH 3 （Ⅶi）<3-F（Ⅶg）<3-NO 2
K562、RS4:11 细胞用台盼蓝法测定化合物体外
（Ⅶh），由此推测，当苯环 3 号位被具有吸电子能
抗肿瘤活性。取对数生长期的细胞，接种于 24 孔板 力的基团单取代时，其抗肿瘤活性会降低且吸电子
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中，4×10 个细胞/孔，设置空白对照组和供试品组，
能力越强，抗肿瘤活性越弱；而当被供电子基取代
每孔 1000 µL，然后供试品组每孔加入新鲜制备的
时，其抗肿瘤活性会增强。当苯环 4 号位被单取代
含有各个化合物的培养基 100 µL。每个化合物均被
时，所有化合物的抗肿瘤活性均降低。当苯环 2 号
制备成 4 个浓度梯度溶液（10、5、2、1 µmol/L），
位被—OH 取代时，5 号位被—NO 2 取代时，其抗肿瘤
空白对照组每孔加入新鲜的 RPMI-1640 培养基
活性显著增强，IC 50 为(7.4±0.8) µmol/L。而当 5 号位
100 µL。放入 37 ℃，体积分数为 5%的 CO 2 培养箱
被 Br 取代时，其抗肿瘤活性明显降低，推测是由于
中孵育 72 h。将孵育后的细胞充分混匀，取 15 µL
NO 2 的吸电子能力较强导致的。当苯环 4 号位被—
混匀后的细胞与 15 µL 的质量分数 0.4%的台盼蓝染
OH 取代时，抗肿瘤活性降低。当苯环被两个 OCH 3
色液混合，取 15 µL 混合液置于血细胞计数板的计
取代时，所有化合物抗肿瘤活性均降低。当苯环 3
数池，于显微镜下记录血细胞计数板内的总细胞数
个位点被取代时，只有化合物Ⅶy（R=2-羟基-3,5-
（N t ）和死细胞数（N d ），按照式（2）计算细胞存
二叔丁基）的抗肿瘤活性显著增强〔IC 50 为(9.5±0.9)
活率（CV，%）： µmol/L〕，其余化合物抗肿瘤活性均明显降低，推测
N  N
CV / %  t d  100 （2） 与两个—C(CH 3 ) 3 较大的空间位阻有关。
N t 对 MCF-7 而言，当苯环 2 号位被单取代时，其
1.4 分子对接研究
结果与 A549 基本相同，只有 2 号位被 F 取代时，
根据 Schrodinger 程序中 Glide 分子对接技术研 抗肿瘤活性增强，其余均降低。当苯环 3 号位被单
究化合物Ⅶ的分子对接情况。在本研究中，与 DNA 取代时，所有化合物抗肿瘤活性均降低。当苯环 4
结合的 STAT3β 同源二聚体（PDB code 1BG1）的晶 号位被单取代时，其抗肿瘤活性大致与取代基吸电
体结构被选择用于对接实验。 子能力的大小呈反比，即取代基吸电子能力越强，