具有DNA拓扑异构酶II抑制活性的喹喔啉酮类似物及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及一种具有DNA拓扑异构酶II抑制活性的喹喔啉酮类似物及其制备方法和应 用，属于医药技术领域。

背景技术

DNA拓扑异构酶(topoisomerase II,topo II)是研究抗肿瘤药物的一个重要靶点。目前许多 临床一线抗肿瘤药物如阿霉素、依托泊苷等都是topoII抑制剂。Topo酶是真核生物体内广泛存 在的一类关键酶，是真核生物生存所必需的泛酶，在细胞生命周期中的DNA复制和细胞分裂 等行为中起了重要的作用，可参与DNA的复制、转录、重组和修复等不同生理过程，其主要 的功能是调节、催化DNA的断裂和再连接。与正常细胞不同的是，Topo酶在肿瘤细胞中表现 出了不受其他因素影响的高水平表达，因此抑制肿瘤细胞Topo酶的高表达就能起到遏制肿瘤 细胞快速增殖，进而达到在不同程度上杀死肿瘤细胞的目的[Khadka DB,Cho WJ.Expert Opin  Ther Pat.2013,23,1033]。

DNA拓扑异构酶抑制剂可分为两类，一类是传统意义上的毒剂，另一类是催化型抑制剂。 毒剂是指抑制剂与Topo-DNA共价复合物形成三元复合物，通过提高Topo-DNA共价复合物的 稳态浓度使topo II中毒，使肿瘤细胞基因组拓扑异构酶诱导的DNA瞬时断裂变为永久断裂， 从而导致细胞变异或是启动一系列导致细胞死亡的因素。而第二类催化型Topo抑制剂则作用 于拓扑异构酶催化反应的各步骤，由于不直接对细胞产生毒性作用，因而对正常细胞的毒副 作用较小，目前已成为抗肿瘤药物研究领域的的热点[Bailly C.Chem Rev.2012,112,3611]。

现有的研究表明，具有DNA拓扑异构酶II抑制活性的抑制剂还可能用作抵抗病毒，如疱 疹病毒[Wu T,Wang Y,Yuan Y.Antiviral Res.2014,107,95]、艾滋病[Xu B,Wang  L,González-Molleda L,et al.Antimicrob Agents Chemother.2014,58(1),563]、细菌(如革兰氏 阳性菌和革兰氏阴性菌)[Basarab GS,Hill PJ,Garner CE,et al.J Med Chem.2014,57(14),6060； Xu B,Wang L,González-Molleda L,et al.Antimicrob Agents Chemother.2014,58(1),563]、耐药 [Shen Y,Chen W,Zhao B,et al.Biochem Biophys Res Commun.2014,453(3),302]、寄生虫 [Lacombe OK,Zuma AA,da Silva CC,et al.J Negat Results Biomed.2014,13(1),11]、艾滋病 [Kongkum N,Tuchinda P,Pohmakotr M,et al.Fitoterapia.2012,83(2),368]、糖尿病[Chang YH, Hwang J,Shang HF,et al.Diabetes.1996,45(4),408]、各类实体或者血液肿瘤[Feng Y,Zhang H, Gao W,et al.Oncol Lett.2014,8(4),1575]等疾病的药物，还可作为特异性肿瘤标志物[Parker  AS,Eckel-Passow JE,Serie D,et al.Eur Urol.2013,pii:S0302-2838(13)01365-1.]。

Topo II抑制剂如阿霉素、依托泊苷等虽然已是抗癌治疗的一线药物，但也存在诸多临床 副作用，如能引起骨髓抑制、心脏毒性等。因此，开发活性高，副作用小的topoII抑制剂用 于上述与topoII异常表达有关的各类疾病，特别是各种肿瘤的化学预防与治疗，已成为该领 域亟需解决的瓶颈之一[Giles GI,Sharma RP.Med Chem.2005,1,383]。

发明内容

针对上述现有技术，本发明的目的是提供一类具有topo II抑制活性的喹喔啉酮类似物、 其光学异构体、非对映异构体或消旋混合物，或者其药学上可接受的盐，溶剂合物、其前药、 其中间体或者其代谢物。通过细胞水平的实验和抑制TopoII介导的kDNA解螺旋作用实验证 实，部分化合物疗效确切。因此，本发明所提供的化合物丰富了现有技术中topoII抑制剂的 种类，有望成为治疗指数较高可用于临床的药物。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

具有topo II抑制活性的喹喔啉酮类似物，其光学异构体、非对映异构体或消旋混合物， 或者其药学上可接受的盐，溶剂合物、其前药、其中间体或者其代谢物，其结构通式如式(I) 所示：

其中，

R₁各自独立地选自氢、卤素、羟基、氰基、硝基、C1-8烷基、C1-8烯基、C1-8炔基、 杂烷基、C3-12环烷基、卤代C1-8烷基、C1-8烷氧基、C1-8烷硫基、含取代基的氨基、含 取代基的C3-12环烷基、C1-8脂族酰氧基、4至7元含氮原子的杂环基、5或6元含氮原子 芳族杂环基；

所述的取代基任选自一个或多个如下基团：卤素、硝基、芳基、杂芳基、羟基、芳基氧 基、杂芳基氧基、杂烷氧基、氨基、C1-8直链或支链氨基、二烷基氨基、芳基氨基、杂芳基 氨基、C1-8烷基芳基氨基、杂烷基氨基、巯基、C1-8烷基巯基、芳基巯基、杂芳基巯基、杂 烷基巯基、C1-8烷基磺酰基、芳基磺酰基、杂芳基磺酰基、C1-8烷亚砜基、芳基亚砜基、杂 芳基亚砜基、氰基、C1-8烷基羰基、芳基羰基、杂芳基羰基、C1-8烷氧基或C1-8卤代烷基。

R₂为药学上可以接受的无机酸或有机酸；

优选地，R₂选自盐酸、氢溴酸、硝酸、硫酸、重硫酸、磷酸、二磷酸、醋酸、丙酸、羟 基乙酸、2-羟基丙酸、2-氧代丙酸、草酸、丙二酸、富马酸、2-羟基-1,2,3-丙三酸、乳酸、酒 石酸、鞣酸、枸橼酸、三氟乙酸、苹果酸、琥珀酸、水杨酸、延胡索酸、葡萄糖酸、糖二酸、 苯甲酸、苯乙酸、阿魏酸、2-羟基苯甲酸、4-氨基-2-羟基苯甲酸、1-萘磺酸、2-萘磺酸、甲磺 酸、三氟甲磺酸、乙磺酸、环己基亚磺酸、苯磺酸、扁桃酸、对甲苯磺酸、柠檬酸、马来酸、 咖啡酸、没食子酸或巴莫酸。

R₃选自氢、羟基、C1-8烷基、C1-16长链直链或支链的脂肪胺、含取代基的苯胺、含取 代基的苄胺或含取代基的肼；

上述取代基任选自一个或多个如下基团：卤素、硝基、羟基、氰基、卤C1-8烷基、C1-8 烷氧基、C1-6烷基羰基、C1-8烷氧羰基、芳基C1-8烷氧羰基、含有两个及以上氨基的脂肪 族多胺化合物或其盐；

其中，含有两个及以上氨基的脂肪族多胺化合物或其盐选自：N,N-二甲基乙二胺基、N,N- 二乙基乙二胺基、N-(2-羟乙基)乙二胺、乙二胺基、N-乙酰乙二胺、1,2-丙二胺、1,3-丙二胺、 1,6-己二胺、丁二胺、己二胺、1,8-辛二胺、N-叔丁氧羰基-1,3-丙二胺、N-(2-氨乙基)甘氨酸、 N,N'-双(三氟甲烷磺酰)-1,2-二苯基乙二胺、(11R,12R)-9,10-二氢-9,10-乙撑蒽-11,12-二胺、腐胺、 亚精胺、精胺、尸胺、鲱精胺、二亚乙基三胺、1,12-二氨基十二烷、N-(3-氨丙基)环己胺、 (1R,2R)-(-)-N-(对甲基苯磺酰基)-1,2-二苯基乙二胺、4-氨基苄胺(1S,2S)-(+)-N-对甲苯磺酰基 -1,2-二苯基乙二胺、(1S,2S)-(-)-1,2-环己二胺·D-酒石酸盐、2,4-二氨基甲苯、4,4'-二氨基-3,3'- 二甲基联苯、1,5-二氨基戊烷、(1R,2R)-(+)-1,2-环己二胺·L-酒石酸盐、9,9-双(4-氨基苯基)芴、 2-氨基-6-氟苯甲基胺、3,3'-二甲基-4,4-二氨基二环己基甲烷、2-氨基苄胺、N,N'-二甲基-1,2- 环己二胺、二氨基二苯基甲烷、1,2-二苯基乙二胺、N'-苯甲基-N,N-二甲基乙二胺、4-氨基-α,α-4- 三甲基-环己烷甲胺、N,N',N″-三甲基二丙撑三胺、N,N',N″,N″'-四甲基三丙撑四胺、N,N',N”-三 甲基二乙烯三胺、2-氨基-N-环己基-N-甲基苯甲胺、三[2-(异丙基氨基)乙基]胺、1S,2S-N,N'- 二对甲苯磺酰基-1,2-环己二胺、顺-1,8-二氨基-对薄荷烷、(1R,2R)-反式-1,2-环戊烷二胺·二盐 酸盐、N-碘乙酰-N'-(5-磺基-1-萘)乙二胺、2,4,6-三乙基-1,3,5-苯三甲胺、(1S,2S)-反式-1,2-环戊 烷二胺二盐酸盐。

R₄是氢，各种天然或非天然氨基酸α-碳上的取代基，这些氨基酸包括：各种L-型氨基酸 如甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、赖氨酸、鸟氨酸、 天冬氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、丝氨酸、苏氨酸、组氨酸、色氨酸、精氨酸、半胱氨酸、瓜 氨酸、脯氨酸、羟基脯氨酸、酪氨酸等；各种β-氨基酸如β-氨基丙酸、β-氨基苯丙酸等；γ- 氨基酸如γ-氨基丁酸等；D-型氨基酸如D-型的甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、异亮氨 酸、亮氨酸、甲硫氨酸、赖氨酸、鸟氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、丝氨酸、苏氨酸、 组氨酸、色氨酸、精氨酸、半胱氨酸、瓜氨酸、脯氨酸、羟基脯氨酸、酪氨酸等；其他氨基 酸如各种δ-氨基酸等。

R₅是C1-12烷基、C1-12脂肪链烷氧基、含取代基的芳基氧基、芳基烷氧基、杂芳基氧 基、杂芳基烷氧基、羟基、羟胺基、C1-12脂肪链烷胺基、芳基胺基、芳基烷胺基、杂芳基 胺基、杂芳基烷胺基、C1-12脂肪链烷肼基、芳基肼基、芳基烷肼基、杂芳基肼基或杂芳基 烷肼基；

上述取代基任选自一个或多个如下基团：羟基、卤素、硝基、氰基、胍基、羧基、卤C1-12 烷基，C1-12烷氧基，C1-12烷基，C1-12环烷基，芳基，杂芳基，芳基C1-12烷基。

Ar是芳基，杂芳基，芳基C1-6烷基，杂芳基C1-9烷基，芳基C2-6烯基，杂芳基C2-6 烯基，芳基C2-6炔基，杂芳基C2-6炔基，任选被一个或多个如下基团取代：卤素、硝基、 羟基、氰基，卤C1-8烷基，C1-8烷氧基，C1-6烷基羰基，C1-8烷氧羰基或芳基C1-8烷氧 羰基。

上述芳基基团包含3-12个碳原子并且在每种情况中都可以与苯稠合。例如，可以提到： 环丙烯基、环戊二烯基、苯基、脱品基、环辛二烯基、茚基、萘基、薁基、联苯基、芴基、 蒽基、呫吨基等。

上述杂芳基基团包含3-16个环原子并且可以在环中含有一个或多个相同或不同的代替碳 原子的杂原子，例如，氧、氮或硫，并且可以是单环、双环或者三环，此外在每种情况下可 以与苯稠合。

例如，可以提到：噻吩基、呋喃基、吡咯基、噁唑基、哌嗪基、N-甲基哌嗪基、噻唑基、 咪唑基、吡唑基、异噁唑基、异噻唑基、噁二唑基、三唑基、噻二唑基等，及其苯并衍生物， 例如喹啉基、异喹啉基等；或吖辛因基、中氮茚基、嘌呤基等，及其苯并衍生物；或喹啉基、 异喹啉基、噌啉基、2,3-二氮杂萘基、喹唑啉基、噁唑啉基、萘啶基、蝶啶基、咔唑基、吖啶 基、吩嗪基、吩噻嗪基、呫吨基、oxepinyl等。

*是立体构型为S或R光学纯度或其消旋体，优选为S构型。

更优选地，其结构通式为式(I)所示的具有topo II抑制活性的喹喔啉酮类似物，其光学异 构体、非对映异构体或消旋混合物，或者其药学上可接受的盐，溶剂合物、其前药、其中间 体或者其代谢物，选自以下化合物：

进一步优选地，所述的具有topo II抑制活性的喹喔啉酮类似物，其光学异构体、非对映 异构体或消旋混合物，或者其药学上可接受的盐，溶剂合物、其前药、其中间体或者其代谢 物，选自以下化合物：

(S)-2-(4-(3-(十二胺)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-3-苯丙酸甲酯；

(S)-2-(4-(3-(十二胺)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-3-苯丙酸；

2-(4-(3-(十二氨基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)乙酸；

(S)-2-(4-(3-(十二氨基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)丙酸；

(S)-2-(4-(3-(十二胺)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-4-甲基戊酸；

(S)-2-(4-(3-(十二胺)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-3-甲基戊酸；

(S)-2-(4-(3-(叔丁氨基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-3-苯丙酸；

(S)-2-(4-(3-(甲基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-丙酸甲酯；

(S)-2-(4-(3-(甲基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-丙酸；

(S)-2-(4-(7-溴-3-甲基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-丙酸甲酯；

(S)-2-(4-(3-羟基喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-丙酸甲酯；或

(S)-2-(4-(7-氯-3-甲基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-丙酸甲酯。

结构通式为式(I)所示的具有topo II抑制活性的喹喔啉酮类似物的制备方法，当式(I)中R₃是甲基时，采用A方法合成，其合成路线如下所示：

上述路线所用的试剂为：(a)无水乙醇，室温；(b)三氯氧磷(或氯化亚砜)，120℃回流； (c)含芳环(或芳杂环)的对羟基甲酸甲酯，碳酸钾，N,N-二甲基甲酰胺，85℃；(d)氢氧化锂， 水/二氧六环(1:3,v:v)，冰浴；(e)氨基酸甲酯盐酸盐，氯甲酸异丁酯，N-甲基吗啉，无水四氢 呋喃，冰盐浴；(f)各类无机或有机酸的乙酸乙酯饱和溶液。

具体地，以取代的苯胺(1摩尔)为原料，与丙酮酸乙酯(1～2摩尔)发生缩合反应生成喹喔 啉酮母环，然后在三氯氧磷(或氯化亚砜)溶剂中发生氯化反应，该氯化反应的中间体与各类 取代芳环(或芳杂环)的对羟基甲酸甲酯(1～1.5摩尔)发生亲核取代反应，所生成的酯在碱(氢氧 化锂，3～5摩尔)的作用下，水解得到相应的羧酸，该羧酸再与各种氨基酸的甲酯盐酸盐(1～2 摩尔)发生缩合反应生成酰胺。所生成的酰胺可以继续水解得到相应的羧酸，或是与过量的羟 胺钾(4～6摩尔)在无水甲醇中反应生成异羟肟酸衍生物。最后上述有机物均可与各种有机或无 机酸的饱和乙酸乙酯溶液(1～2摩尔)生成喹喔啉酮类似物的季铵盐。

结构通式为式(I)所示的具有topo II抑制活性的喹喔啉酮类似物的制备方法，当式(I)中R₃是羟基时，采用B方法合成，其合成路线如下所示：

上述路线所用的试剂为：(a)浓盐酸，水，100℃回流；(b)三氯氧磷(或氯化亚砜)， 120℃，回流；(c)氢氧化锂，水/四氢呋喃(1:3,v:v)，65℃；(d)取代芳环(或芳杂环)的对羟基 甲酸酯，碳酸钾，无水N,N-二甲基甲酰胺(DMF)，85℃；(e)氢氧化锂，水/二氧六环(1:3,v:v)， 冰浴；(f)各种氨基酸的甲酯盐酸盐，氯甲酸异丁酯，N-甲基吗啉，无水四氢呋喃，冰盐浴； (g)各类无机或有机酸的乙酸乙酯饱和溶液。

具体地，以取代的苯胺(1摩尔)为原料，与草酸(1～1.5摩尔)缩合成喹喔啉二酮母环，然后 在三氯氧磷(或二氯亚砜)溶剂中发生氯化反应，该氯化反应的中间体在氢氧化锂(1～1.5摩尔) 的条件下发生水解反应，再与取代芳环(或芳杂环)的对羟基甲酸酯(1～1.2摩尔)缩合反应成酯， 所生成的酯在碱(氢氧化锂，2～3摩尔)下水解得到相应的羧酸，再和各种氨基酸的甲酯盐酸 盐(1～2摩尔)缩合成相应的酰胺。所生成的酰胺可以继续水解得到相应的羧酸，或是与过量 的羟胺钾(4～6摩尔)在无水甲醇中反应生成异羟肟酸。最后上述有机物均可与各种有机或无机 酸的饱和乙酸乙酯溶液(1～2摩尔)生成目标物。

结构通式为式(I)所示的具有topo II抑制活性的喹喔啉酮类似物的制备方法，当式(I)中R₃是除甲基、羟基以外的其他基团时，采用C方法合成，其合成路线如下所示：

上述路线所用的试剂为：(a)浓盐酸，水，100℃回流；(b)三氯氧磷(或氯化亚砜)，120℃， 回流；(c)取代芳环(或芳杂环)的对羟基甲酸甲酯，碳酸钾，无水N,N-二甲基甲酰胺(DMF)， 85℃；(d)各种含R₃取代基的伯胺，无水三乙胺，无水二甲基亚砜(DMSO)，75℃；(e)氢氧 化锂，水/二氧六环(1:3,v:v)，冰盐浴；(f)各种氨基酸的甲酯盐酸盐，氯甲酸异丁酯，N-甲基 吗啉，无水四氢呋喃，冰盐浴；(g)各类无机或有机酸的乙酸乙酯饱和溶液。

具体地，以取代的苯胺(1摩尔)为原料，与草酸(1～1.5摩尔)缩合成喹喔啉3,4-二酮骨架， 然后在三氯氧磷(或氯化亚砜)溶剂中发生氯化反应，该氯化中间体与各类取代芳环(或芳杂环) 的对羟基甲酸甲酯(1～1.5摩尔)发生亲核取代反应，所生成的酯与各种含R₃取代基的伯胺 (1～1.5摩尔)再次发生亲核取代反应，所生成的酰胺在氢氧化锂(3～5摩尔)的作用下，水解得 到相应的羧酸，该羧酸与各种氨基酸的甲酯盐酸盐(1～2摩尔)发生缩合反应成酰胺。所生成的 酰胺可以继续水解得到相应的羧酸，或是与过量的羟胺钾在无水甲醇中反应生成异羟肟酸。 最后上述有机物均可与各种有机或无机酸的饱和乙酸乙酯溶液(1～2摩尔)生成喹喔啉酮类似 物的季铵盐。

上述各合成路线中，合成喹喔啉酮酰胺的反应是关键步骤，按照文献中已知的方法进行。 也可以从相应的酯开始。根据参考文献所述(J.Org.Chem.1995,60,8414),在0℃至溶剂沸点 的温度下，将酯与三甲基铝和相应的胺在溶剂中(如甲苯)反应。除了三甲基铝，也可以使 用六甲基二硅氮烷基钠(sodium hexamethyldisilazide)。

但是，对于酰胺的形成，首选所有由肽化学已知的方法。例如，在0℃至溶剂沸点的温 度，优选80℃以下，相应的酸可以通过例如用羟基苯并三唑和碳二亚胺和二异丙基碳二亚胺 得到的活性酸衍生物，与胺在非质子极性溶剂(如N,N-二甲基甲酰胺、二氯甲烷、四氢呋喃) 中反应。不过羧酸和胺之间的反应也可以通过活化试剂如HATU[N-二甲氨基-1H-1,2,3-三唑 并-[4,5-b]吡啶-1-亚甲基-N-甲基甲酰铵(methylmethanaminium)六氟磷酸-N-氧化物]进行，其中 非质子性溶剂是适宜溶剂。添加N-甲基吗啉是必需的，反应在0～100℃下进行，其中该步骤 优选在室温下进行。对于酰胺的形成，该步骤也可以使用酰基卤、混合酸苷、imidazolide或 叠氮化物。在所有的情况中对其它氨基集团的预先保护，例如作为酰胺，都不是必需的，不 过其可以有利地影响反应。

本发明还包括一种适于口服给予哺乳动物的药物组合物，包含上述通式(I)的喹喔啉酮类 似物、药学上可接受的载体、生理上可接受的载体的药物组合物，任选包含一种或多种药学 上可接受的赋形剂。

此外，本发明还包括一种适于胃肠内外给予哺乳动物的药物组合物，包含上述通式(I)的 喹喔啉酮类似物、药学上可接受的载体、生理上可接受的载体的药物组合物，任选包含一种 或多种药学上可接受的赋形剂。

本发明所述的具有topoII抑制活性的喹喔啉酮类似物在制备用于预防或治疗与拓扑异构 酶II活性异常表达相关的哺乳动物尤其是人类疾病的药物的应用。所述的与拓扑异构酶II活 性异常表达相关的疾病包括：病毒(如疱疹病毒、艾滋病毒)、细菌感染(包括革兰氏阳性菌和 革兰氏阴性菌)、耐药、寄生虫、艾滋病、糖尿病、各类实体或者血液肿瘤等，还可作为特异 性肿瘤标志物。

发明详述

所用的定义和术语

本发明中所用的术语和定义含义如下：

各种天然或非天然氨基酸α-碳上的取代基是指20种天然氨基酸，非天然α-氨基酸，β- 氨基酸，γ-氨基酸，δ-氨基酸，D-氨基酸等，及其仍属于氨基酸的衍生物，优选天然α-氨基酸， 如苯丙氨酸、甘氨酸、甲硫氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、色氨酸、丙氨酸。

杂烷基指饱和或不饱和的，支链或直链的，被取代的或未取代的至少含有一个杂原子的 烷基，其中任意一个杂原子不相邻。杂烷基中含有2～15个碳原子，优选含有2～10个原子。 杂原子是指氮，硫，磷或氧。

卤素包括氟、氯、溴、碘。

环烷基是饱和的或者不饱和，取代的或未取代的环状基团，其含有碳原子和/或一个或多 个杂原子，该环可以是单环或者稠环，桥环或者螺环的环系。单环通常有3～9个原子，优选 4～7个原子，多环通常含有7～17个原子，优选7～13个原子，杂原子是指氮，硫，磷或氧。

芳基是指单、二或三环烃化合物，其中至少一个环为芳香环，每个环最多含有7个碳原 子，优选的芳环含有6～10个原子，例如，苯基、萘基、蒽基、联苯基或茚基。另外也包含 3-12个碳原子并且在每种情况中都可以与苯稠合。例如，可以提到：环丙烯基、环戊二烯基、 苯基、脱品基、环辛二烯基、茚基、萘基、薁基、联苯基、芴基、蒽基、呫吨基等。

杂芳基是芳族杂环，可以是单环或多环基团，包含3-16个环原子并且可以在环中含有一 个或多个相同或不同的代替碳原子的杂原子，例如，氧、氮或硫，并且可以是单环、双环或 者三环，此外在每种情况下可以与苯稠合。例如，可以提到：噻吩基、呋喃基、吡咯基、噁 唑基、哌嗪基、N-甲基哌嗪基、噻唑基、咪唑基、吡唑基、异噁唑基、异噻唑基、噁二唑基、 三唑基、噻二唑基等，及其苯并衍生物，例如喹啉基、异喹啉基等；或吖辛因基、中氮茚基、 嘌呤基等，及其苯并衍生物；或喹啉基、异喹啉基、噌啉基、2,3-二氮杂萘基、喹唑啉基、噁 唑啉基、萘啶基、蝶啶基、咔唑基、吖啶基、吩嗪基、吩噻嗪基、呫吨基、oxepinyl等。优 选的杂芳基包括：噻吩基、吡咯基、呋喃基、吡啶基、吡嗪、噻唑基、喹啉基、异喹啉、嘧 啶基、四氮唑基、苯并呋喃基、苯并噻唑基、吲哚基、哌嗪基或四氢哌嗪基。

环烷氧基是指取代或未取代的，饱和或不饱和的环状烷氧基，其含有碳原子和/或一个或 多个杂原子。该环可以是单环或稠环，桥环或螺环的体系。单环通常有3～9个原子，优选4～7 个原子，多环通常含有7～17个原子，优选7～13个原子。

芳氧基是指芳族碳环氧基，优选的芳环含有6～10个碳原子。

芳胺基是指芳族碳环胺基，优选的芳环含有6～10个碳原子。

杂芳氧基是指芳族杂环氧基，可以是单环或双环基团。

杂芳胺基是指芳族杂环胺基，可以是单环或双环基团。

芳酰基是指芳香族碳环末端连有羰基的基团。优选的芳环有6～10个碳原子。

杂芳酰基是指芳香族杂环末端连有羰基的基团，可以是单环或双环基团。优选的杂芳基 包括，噻吩、呋喃、吡咯、吡啶、哌啶、哌嗪、N-甲基哌嗪、吡嗪、噻唑、嘧啶、喹啉、四 氮唑、苯并噻唑、苯并呋喃、吲哚等。

如上所述的取代基自身还可以被一个或多个取代基取代。这样的取代基包括在C.Hansch 和A.Leo,Substituent constanes for correlation analysis in chemistry and biology(1979)中列出 的那些取代基。优选的取代基包括，例如烷基、烯基、炔基、烷氧基、羟基、氧基、羰基、 硝基、氨基、氨基烷基(如氨甲基等)、氰基、卤素、羧基、羰基烷氧基(如羰基乙氧基等)、 硫基、芳基、杂芳基、杂环烷基(如哌啶、吗啉、吡咯等)、亚胺基、羟烷基、芳基氧基、 芳基烷基、及其结合。

本发明的喹喔啉酮类似物可以为游离形式或溶剂合物或按照常规方法制备成药用盐的形 式。药学上可接受的盐包括常规的无毒性的有机或无机酸盐：无机酸包括(但不限于)盐酸、 硫酸、磷酸、硝酸、二磷酸、氢溴酸等，有机酸包括(但不限于)乙酸、马来酸、富马酸、 酒石酸、苹果酸、琥珀酸、乳酸、对甲苯磺酸、水杨酸、草酸等。此外，本领域技术人员可 以根据溶解度、稳定性、容易制剂等取某种盐而舍去另一种盐。这些盐的测定和最优化在本 领域技术人员的经验范围内。

本发明的喹喔啉酮类似物可形成水合物或溶剂合物。参见Honig,Jurgen M.等，The Van  Nostrand Chemist’s Dictionary,p.650(1953)。本领域技术人员已知将化合物与水一起冻干所 形成的水合物或在溶液中与合适的有机溶剂(如乙醇、乙酸、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚 砜等)浓缩时形成溶剂合物的方法。这些溶剂应该不干扰本发明化合物的生物活性。

式(I)所示的喹喔啉酮类似物还可以其他被保护的形式或衍生物的形式存在，这些形式对 本领域技术人员而言是显而易见的，均应包含于本发明的范围内。

本发明另一目的是提供具有拓扑异构酶II抑制活性的喹喔啉酮类似物在制备预防或治疗 与拓扑异构酶II活性异常表达相关的哺乳动物尤其是人类疾病的药物，特别是在制备预防或 治疗各类实体或者血液肿瘤、炎症、真菌、耐药逆转剂、艾滋病、糖尿病药物中的应用。

本发明所述化合物在体外细胞抗增殖活性以及DNA拓扑异构酶II抑制活性实验中均证 实了具有明确的DNA拓扑异构酶II抑制活性，且大部分化合物的抗肿瘤活性优于阳性对照 药物—依托泊苷，为有效的DNA拓扑异构酶II抑制剂。因此，本发明所述的式(I)所示结构 的化合物、药用盐、前药、溶剂合物、其活性代谢物、活性中间体或这些化合物为主要活性 成分的药学上可接受的药物组合物可以用于制备抗肿瘤药物。

本发明所述式(I)结构的化合物具有明确的拓扑异构酶II抑制活性，现有技术暗示本发明 的化合物还可能具有抗炎、抗真菌、耐药逆转、抗艾滋病、抗糖尿病等活性，因此本发明的 化合物可用于制备相应的治疗药物。

本发明所述式(I)结构的化合物具有明确的拓扑异构酶II抑制活性，现有技术暗示本发明 的化合物还可以与各类细胞毒类或其他作用机制的抗肿瘤药物进行组合使用。

上述这些细胞毒药物选自下列(但不限于这些)：DNA拓扑异构酶I和II抑制剂、DNA 嵌入剂、烷化剂、抗代谢物、细胞周期阻滞剂、微管裂解剂、Eg5抑制剂等。

上述其他作用机制的抗肿瘤药物选自下列(但不限于这些)：生长因子受体信号发生抑 制剂、组蛋白脱乙酰酶抑制剂、PKB途径抑制剂、Raf/MEK/ERK途径抑制剂、蛋白酶体抑 制剂、PI3K/mTOR途径抑制剂、作用于G-四链螺旋(或G-四链体)的药物、基于KRAS-PDEδ 蛋白作用的药物、基于蛋白-蛋白相互作用(如MDM2-p53)、碳酸酐酶IX选择性抑制剂、 c-Met选择性抑制剂、烟酰胺磷酸核糖转移酶抑制剂、蛋白法尼基转移酶抑制剂、蛋白酪氨酸 磷酸酯酶1B抑制剂、分泌型热休克蛋白90α抑制剂、M2-型丙酮酸激酶抑制剂等。

所述的其他抗癌药物选自：天冬酰胺酶、左旋博莱门冬酰胺酶、环磷酰胺、阿糖胞苷、 达卡巴嗪、放射菌素D、柔红霉素、阿霉素、表阿霉素(adriamycine)、阿霉素、卡铂、顺铂、 卡氮芥、苯丁酸氮芥、依托泊苷、5-氟尿嘧啶、六甲蜜胺、羟基脲、异环磷酰胺、伊立替康、 甲酰四氢叶酸、洛莫司汀、氮芥、6-巯基嘌呤、美司钠、甲氨蝶呤、丝裂霉素C、米托蒽醌、 泼尼松龙、波尼松、甲苄肼、雷洛昔芬、链脲霉素、他莫昔芬、硫鸟嘌呤、托泊替康、长春 碱、长春新碱、长春地辛、氨鲁米特、L-天冬酰胺酶、硫唑嘌呤、5-氮杂胞苷、克拉屈滨、 白消安、己烯雌酚、2’,2’-双氟去氧胞苷、多烯紫杉醇、紫杉醇、雌三醇、赤烯紫杉醇、5-氟 脱氧尿苷、5-氟脱氧尿苷单磷酸盐、磷酸氟达拉滨、氟甲睾酮、氟他胺、己酸羟孕酮、去甲 氧柔红霉素、干扰素、醋酸甲羟孕酮、醋酸甲地孕酮、美法仑、米托坦、喷司他汀、N-二氧 乙酰-L-天冬氨酸盐(PALA)、普卡霉素、司莫司汀、替尼泊甙、丙酸睾酮、噻替派、三甲基蜜 胺、尿嘧啶、长春瑞滨、奥沙利铂、吉西他滨、卡培他滨、埃博霉素及其天然和合成的衍生 物、托西莫单抗、trabedectin、替莫唑胺、曲妥珠单抗、西妥昔单抗、贝伐单抗、波替珠单抗、 易瑞沙(Iressa,ZD-1839)、特罗凯(Tarceva,OSI-774)、CI-1033、GW-2016、CP-724,714、HKI-272、 EKB-569、格列卫(Gleevec,STI-571)、PTK-787、苏尼替尼苹果酸盐(SU-11248)、凡德他尼 (vandetanib,ZD-6474)、阿西替尼(axitinib,AG-13736)、(Tivozanib,KRN-951)、CP-547,632、 CP-673,451、CHIR-258、MLN-518、AZD-2171、PD-325901、ARRY-142886、氧肟酸环庚基 苯胺(SAHA)、LAQ-824、LBH-589、MS-275、FR-901228、CCI-779、波特珠单抗等。

上述组合可以用于治疗各种类型的肿瘤，例如(但不限于这些)，用于治疗包括食道、 胃、肠、直肠、口腔、咽、喉、肺、结肠、乳腺、子宫、子宫内膜、卵巢、前列腺、睾丸、 膀胱、肾、肝、胰腺、骨、结缔组织、皮肤、眼、脑和中枢神经系统等部位发生的癌症，以 及甲状腺癌、白血病、淋巴瘤、黑色素瘤、骨髓瘤等。

一种药物组合物，除含有一种或多种药学上可接受的载体或赋形剂外，还至少包含一种 含有治疗量的具有式(I)结构的喹喔啉酮类似物。

该种组合物可制成口服制剂和胃肠内外给药制剂，可以为片剂、丸剂、胶囊或注射剂。

本发明包含含有治疗剂量的本发明化合物的药物，和一种或多种药学上可接受的有机或 无机惰性载体材料和/或赋形剂的药物组合物。载体包括如生理盐水、缓冲盐水、葡萄糖、明 胶、阿拉伯树胶、乳糖、淀粉、硬脂酸镁、滑石、植物油、水、甘油、乙醇、聚乙二醇或它 们的组合物，下文更详细地论述。如果需要，该组合物还可以包含较小量的润湿剂或乳化剂， 或pH缓冲剂。该组合物可以以固体的形式例如片剂、包衣片剂、丸剂，栓剂、胶囊剂、粉 末剂，或者是以液体的形式例如，溶液剂、悬浮液，乳剂，持续释放制剂，缓释剂。该组合 物可以用传统的黏合剂或载体如三酸甘油酯配制成栓剂。口服制剂可以包括标准载体如药品 级的甘露糖醇，乳糖，淀粉，硬脂酸镁，糖精钠，纤维素和碳酸镁等。视需要制剂而定，配 制可以设计混合，制粒和压缩成溶解部分。此外，它们任选地包含助剂例如防腐剂、稳定剂、 润湿剂或乳化剂，用于改变渗透压的盐或缓冲剂。在另一用途中，该组合物可以配制成纳米 颗粒或者用叶酸、叶酸衍生物(如甲氨蝶呤)、多胺、长链脂肪酸、透明质酸、白蛋白等通过 共价键连接的靶向载药体系。

使用的药物载体可以为固体或者液体。

典型的固体载体包括乳糖，石膏粉，蔗糖，滑石，凝胶，琼脂，果胶，阿拉伯胶，硬脂 酸镁，硬脂酸等等。固体载体也可以包括一种或多种可能同时作为增香剂，润滑剂，增溶剂， 悬浮剂，填料，助流剂，压缩助剂，粘合剂或片剂-崩解剂的物质；它还可以是包封材料。在 粉末中，载体为精细粉碎的固体，它与精细粉碎的活性成分的混合。在片剂中，活性成分与 具有必要的压缩性质的载体以合适的比例混合，以需要的形状和大小压缩。粉末和片剂优选 包含至多99％活性成分。合适的固体载体包括，例如，磷酸钙，硬脂酸镁，滑石，糖，孔糖， 糊精，淀粉，凝胶纤维素，甲基纤维素，羧甲基纤维素钠盐，聚乙烯吡咯烷酮，低熔点蜡和 离子交换树脂。

典型的液体载体包括糖浆，水，植物油如花生油，橄榄油等等。液体载体用于制备溶液， 悬浮液，乳剂，糖浆。活性成分可以溶解或悬浮于药学上可接受的液体载体，如水，有机溶 剂，二者的混合物或药学上可接受的油类或者脂肪。液体载体可以包含其它合适的药物添加 剂如增溶剂，乳化剂，缓冲剂，防腐剂，增甜剂，增香剂，悬浮剂，增稠剂，颜料，粘度调 节剂或渗透压调节剂。用于口服和肠胃外给药的液体载体的合适的例子包括水(部分地包含 如同上述的添加剂，例如纤维素衍生物，优选羧甲基纤维素钠盐溶液)、醇(包括一元醇和 多元醇，例如乙二醇)和它们的衍生物，和油类(例如分馏椰子油和花生油)。用于胃肠内 外给药的载体还可以为油脂如油酸乙酯和异丙基肉豆蔻酸盐。无菌的液体载体用于胃肠内外 给药的无菌的液态组合物。用于加压组合物的液体载体可以为卤代烃或其他药学上可以接受 的推进剂。无菌溶液或悬浮液液体药物组合物可以用来，例如静脉内，肌肉，腹膜内或皮下 注射。注射时可单次推入或逐渐注入，入30分钟的静脉内灌注。该化合物还可以液体或固体 组合物的形式口服给药。

载体或赋形剂可以包括本领域已知的时间延迟材料，如单硬脂酸甘油酯或二硬脂酸甘油 酸，还可以包括蜡、乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、异丁烯酸甲酯等等。

对于胃肠内外给药，特别是注射溶液或悬浮液，特别是于多羟基乙氧基化蓖麻油中的活 性化合物的含水溶液是适宜的。当制剂用于口服时，具有滑石和/或烃载体或粘合剂例如乳糖、 玉米淀粉或马铃薯淀粉的片剂、包衣片剂或者胶囊剂是特别适宜的。公认PHOSALPG-50

(phospholipid与1,2-丙二醇浓缩，A.Nattermann&Cie.GmbH)中的0.01％吐温80用于其他化 合物的可接受的口服制剂的配制，可以适应于本发明各种化合物的配制。该给药也可以以液 体的形式进行，例如汁液，其中任选地添加甜味剂或者如果需要的话，添加一种或者多种调 味剂。

给予本发明化合物时可以使用各式各样的药物形式。如果使用固体载体，制剂可为片剂， 被放入硬胶囊内的粉末或小药丸形式或锭剂或糖锭形式。固体载体的量在很大程度上变化， 但是优选从约25mg到约1g。如果使用液体载体，制剂可为糖浆，乳剂，软胶胶囊，在安瓿 或非水的液体悬浮液中的无菌注射溶液或悬浮液。

为了获得稳定的水溶性的剂型，可以将化合物或其药学上可接受的盐溶于有机或无机酸 的水溶液，0.3M琥珀酸或柠檬酸溶液。选择性地，酸性的衍生物可以溶于合适的碱性溶液。 如果得不到可溶形式，可将化合物溶于合适的共溶剂或他们的结合。这样的合适的共溶剂的 例子包括，但是不局限于，浓度范围从0～60％总体积的乙醇，丙二醇，聚乙二醇300，聚山 梨酸酯80，甘油，聚氧乙烯脂肪酸酯，脂肪醇或甘油强脂肪酸酯等等。

各种释放系统是已知的并且可用于化合物或其各种制剂的给药，这些制剂包括片剂，胶 囊，可注射的溶液，脂质体中的胶囊，微粒，微胶囊等等。引入的方法包括但是不局限于皮 肤的，皮内，肌肉，腹膜内的，静脉内的，皮下的，鼻腔内的，肺的，硬膜外的，眼睛的和 (通常优选的)口服途径。化合物可以通过任何方便的或者其它适当的途径给药，例如通过 注入或快速浓注，通过上皮的或粘膜线路(例如，口腔粘膜，直肠和肠粘膜等等)吸收或通 过负载药物的支架以及可以与其生物活性剂一起给药。可以全身或局部给药。用于鼻、支气 管或肺疾病的治疗或预防时，优选的给药途径为口服，鼻给药或支气管烟雾剂或喷雾器。

活性成分的剂量可以根据给药方法、患者的年龄和体重、需要治疗的疾病的类型和严重 程度以及类似的因素而改变。日剂量为0.5～1000mg,优选50～200mg，其中该剂量可以以单次 剂量一次性给予或分两次或多次日剂量给予。

上述制剂和调配形式也是本发明的主题。

本发明的有益效果：

(1)本发明的喹喔啉酮类似物在抗肿瘤活性实验(MTT方法)及抑制TopoII介导的DNA 解螺旋作用实验(凝胶电泳法)中证明优于或接近阳性对照—依托泊苷，很可能成为治疗指 数较高的可用于临床的抗肿瘤药物，丰富了现有技术中topo II抑制剂的种类。

(2)本发明所述的各种喹喔啉酮类似物的制备方法简单易于操作，反应条件温和。

附图说明

图1为本发明的部分化合物分别在体外20μM和200μM时抑制TopoII介导的DNA解螺旋作 用的电泳结果图，依托泊苷做阳性对照；其中，(1)为无topoII酶对照；(2)为有topoII但无抑制 剂的对照；(3)和(4)代表阳性对照药依托泊苷(Etoposide)；(5～14)代表五个受试化合物(I-3,I-10, I-16,I-31,I-33)分别在上述两个浓度下对人源化的topoII解多环DNA的作用情况。

具体实施方式

结合实施例对本发明作进一步的说明。应该说明的是，下述说明仅是为了解释本发明， 并不对其内容进行限定。实施例中采用的条件可以根据现有的设备条件做进一步的调整，未 注明的实施条件通常为常规实验中应用的条件。

实施例1：(S)-2-(4-(3-(十二胺)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-3-苯丙酸甲酯(化合物I-37)的制备

(1)中间体喹喔啉-2,3(1H,4H)-二酮的制备

将5.0g的邻苯二胺和5.8g的草酸溶于250mL水中，得到的溶液在室温下逐滴滴加4.5ml 的浓盐酸，将反应升温，在100℃条件下回流8小时后，自然冷却至室温。将生成的沉淀过 滤并收集沉淀，即为产品。

(2)中间体2,3-二氯喹喔啉的制备

将步骤(1)制得的喹喔啉-2,3(1H,4H)-二酮5.0g溶于三氯氧磷(或氯化亚砜)中，120℃ 下回流5h后，将反应液缓慢倒入冰氨水中淬灭反应，待淬灭完全后，用乙酸乙酯萃取水相两 次，有机相用无水硫酸镁干燥后蒸发浓缩后得粗品。粗品经硅胶柱纯化分离(洗脱液：石油 醚:乙酸乙酯＝10:1，v:v)得到纯品。

(3)中间体4-(3-氯喹喔啉-2-氧基)苯甲酸甲酯的制备

将对羟基苯甲酸甲酯3.8g和碳酸钾4.1g溶于150ml的无水N,N-二甲基甲酰胺中，在85℃ 下反应12h，向其中加入步骤(2)得到的2,3-二氯喹喔啉5g，继续反应12h后，向反应液中 加250ml的蒸馏水，水相用乙酸乙酯萃取两次，有机相用无水硫酸镁干燥后蒸发浓缩后得粗 品。粗品经硅胶柱纯化分离(洗脱液：石油醚:乙酸乙酯＝50:1，v:v)得到纯品。

(4)中间体4-(3-(十二氨基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酸甲酯的制备

将步骤(3)得到的4-(3-氯喹喔啉-2-氧基)苯甲酸甲酯2.0g和十二胺1.2g溶于150ml的 二甲基亚砜中，向其中加入1.5g三乙胺，在75℃下反应12h，向反应液中加250ml蒸馏水， 水相用乙酸乙酯萃取两次，有机相用无水硫酸镁干燥后蒸发浓缩后得粗品。粗品经硅胶柱纯 化分离(洗脱液石油醚:乙酸乙酯＝100:1，v:v)得到纯品。

(5)中间体4-(3-(十二氨基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酸的制备

将步骤(4)得到的4-(3-(十二氨基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酸甲酯0.23g、氢氧化锂0.064g 溶于9ml的二氧六环和3ml的水中，在冰浴下反应12h后，将溶液蒸干，加水20ml。用乙酸 乙酯洗涤水相两次，再向水相中加稀盐酸调pH至酸性，直至有固体沉淀析出，即为产品。

(6)目标产物(S)-2-(4-(3-(十二胺)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-3-苯丙酸甲酯(化合物I-37) 的制备

在冰盐浴中，将步骤(5)得到的4-(3-(十二氨基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酸0.2g溶于无水四 氢呋喃(15ml)中，分别向其中滴加0.067ml的N-甲基吗啉、0.076ml的氯甲酸异丁酯，反 应半小时后撤去冰盐浴，向反应液中加入0.096g的L-苯丙氨酸甲酯盐酸盐，反应4h后，蒸 干，加水，水相用乙酸乙酯萃取两次，有机相用无水硫酸镁干燥后蒸发浓缩后得粗品。粗品 经硅胶柱纯化分离(洗脱液：石油醚:乙酸乙酯＝8:1，v:v)得到纯品。¹H-NMR(300MHz, DMSO-d₆)δ:8.98～9.01(d,1H,J＝7.8Hz),7.96～7.98(d,2H,J＝8.7Hz),7.65～7.78(m,2H), 7.58～7.61(d,1H,J＝7.2Hz)7.24～7.49(m,10H),4.71～4.79(m,1H),4.25～4.29(t,1H,J₁＝6.3Hz, J₂＝6.6Hz),3.71(s,3H),3.52～3.64(m,2H),3.12～3.39(m,2H),1.64～1.73(m,2H),1.27～1.40(m, 18H),0.87～0.94(m,3H)ppm；ESI-MS:611.6[M+H].

实施例2：(S)-2-(4-(3-(十二胺)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-3-苯丙酸(化合物I-3)的制备

将0.1g的实施例1制备的化合物I-37、0.02g的氢氧化锂溶于9ml的二氧六环和3ml的 水中，在冰浴下反应12h后，将溶液蒸干，加水20ml。用乙酸乙酯洗涤两次，再向水相中加 稀盐酸调pH至酸性，有固体沉淀析出，即为产品。¹H-NMR(600MHz,DMSO-d₆)δ:8.64～8.67 (d,1H,J＝7.8Hz),8.05～8.07(d,1H,J＝8.4Hz),7.69～7.72(m,1H),7.57～7.61(m,1H),7.42～7.49 (m,4H),7.22～7.27(m,1H),4.47～4.51(m,1H),3.52～3.59(m,2H),1.62～1.88(m,5H),1.27～1.39 (m,19H),0.86～1.00(m,9H)ppm；ESI-MS:561.5[M-H].

实施例3：2-(4-(3-(十二氨基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)乙酸(化合物I-1)的制备

制备方法同化合物I-3，¹H-NMR(600MHz,DMSO-d₆)δ:8.88(s,1H),7.97(s,2H), 7.25～7.75(m,6H)7.18(s,1H),3.92(s,2H),3.48(s,2H),2.09(s,1H),1.57～1.75(m,2H), 1.00～1.50(m,18H),0.7～0.95(m,3H)ppm；ESI-MS:505.6[M-H].

实施例4：(S)-2-(4-(3-(十二氨基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)丙酸(化合物I-2)的制备

制备方法同化合物I-3，¹H-NMR(300MHz,DMSO-d₆)δ:12.55(s,1H),8.73～8.75(d,1H, J＝7.2Hz),7.99～8.02(d,2H,J＝8.7Hz),7.19～7.68(m,6H),4.40～4.49(m,1H),3.47～3.53(m,2H), 1.66～1.71(m,2H),1.23～1.43(m,22H),0.82～0.86(m,3H)ppm；ESI-MS:519.6[M-H].

实施例5：(S)-2-(4-(3-(十二胺)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-4-甲基戊酸(化合物I-6)的制备

制备方法同化合物I-3，¹H-NMR(300MHz,DMSO-d₆)δ:8.64～8.67(d,1H,J＝7.8Hz), 8.05～8.07(d,1H,J＝8.4Hz),7.69～7.72(m,2H),7.57～7.61(m,1H),7.42～7.49(m,3H),7.22～7.27 (m,1H)4.47～4.51(m,1H),3.52～3.59(m,2H),1.62～1.88(m,5H),1.27～1.39(m,19H),0.86～1.00 (m,9H)ppm；ESI-MS:561.5[M-H]。

实施例6：(S)-2-(4-(3-(十二胺)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-3-甲基戊酸(化合物I-7)的制备

制备方法同化合物I-3，¹H-NMR(300MHz,DMSO-d₆)δ:9.02(s,1H),8.59～8.62(d,1H, J＝8.1Hz),8.07～8.61(d,1H,J＝8.7Hz),8.00～8.10(d,1H,J＝8.1Hz),7.66～7.83(m,1H), 7.39～7.57(m,4H),7.34～7.36(m,1H),4.38～4.44(t,1H,J₁＝7.5Hz,J₂＝7.5Hz),4.13～4.24(m,1H), 3.73(s,2H),1.96～2.19(m,1H),1.71～1.78(m,2H),1.02～1.21(m,20H),0.96～1.01(m,9H)ppm； ESI-MS:561.5[M-H]。

实施例7：(S)-2-(4-(3-(叔丁氨基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-3-苯丙酸(化合物I-10)的制备

制备方法同化合物I-3，¹H-NMR(300MHz,DMSO-d₆)δ:8.85～8.68(t,1H,J₁＝9Hz,J₂＝9 Hz),7.92～8.08(d,1H,J＝8.7Hz),7.85～8.10(m,2H),7.18～7.72(m,10H),6.60(s,1H),4.70～4.79 (m,1H),3.70～3.82(m,1H),3.10～3.35(m,2H),1.20～1.79(m,9H)ppm；ESI-MS:483.5[M-H]。 实施例8：(S)-2-(4-(3-(甲基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-丙酸甲酯(化合物I-50)的制备

(1)中间体3-甲基-喹喔啉-2-(1H)-酮的制备

称取21.6g的邻苯二胺于500mL茄形瓶中，而后加入200mL无水乙醇得混悬液，搅拌 下滴加23.54g的丙酮酸乙酯,约十分钟后析出大量固体，反应6h后，TLC监测至原料反应 完全，反应液过滤，所得滤饼用无水乙醇洗涤2～3次，真空干燥即得白色棉状物。

(2)中间体2-氯-3-甲基喹喔啉的制备

将步骤(1)得到的3-甲基-喹喔啉-2-(1H)-酮5.0g溶于三氯氧磷(或氯化亚砜)中，120℃ 下回流5h后，将反应液缓慢倒入冰氨水中淬灭反应，待淬灭完全后，水相用乙酸乙酯萃取两 次，有机相用无水硫酸镁干燥后蒸发浓缩后得粗品。粗品经硅胶柱纯化分离(洗脱液：石油 醚:乙酸乙酯＝10:1，v:v)得到纯品。

(3)中间体4-((3-甲基喹喔啉-2-氧基)苯甲酸甲酯的制备

将6.4g对羟基苯甲酸甲酯和5.3g碳酸钾溶于250ml的N,N-二甲基甲酰胺中，在85℃下 反应12h，向其中加入步骤(2)得到的2-氯-3-甲基喹喔啉7g，继续反应12h后，向反应液 中加250ml的水，水相用乙酸乙酯萃取两次，有机相用无水硫酸镁干燥后蒸发浓缩后得粗品。 粗品经硅胶柱纯化分离(洗脱液：石油醚:乙酸乙酯＝50:1，v:v)得到纯品。

(4)中间体4-((3-甲基喹喔啉-2-氧基)苯甲酸的制备

将2.0g步骤(3)得到的4-((3-甲基喹喔啉-2-氧基)苯甲酸甲酯、0.85g的氢氧化锂溶于15ml 的二氧六环和5ml的水中，在冰浴下反应5h后，将溶液蒸干，加水20ml。用乙酸乙酯洗涤 两次，再向水相中加稀盐酸调pH至酸性，有固体沉淀析出，即为产品。

(5)目标物(S)-2-(4-(3-(甲基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-丙酸甲酯(化合物I-50)的制备

将0.5g步骤(4)得到的4-((3-甲基喹喔啉-2-氧基)苯甲酸溶于15ml的无水四氢呋喃中， 在冰盐浴的条件下，分别向其中滴加0.28ml的N-甲基吗啉、0.22ml的氯甲酸异丁酯，反应 半小时后撤去冰盐浴，向反应液中加入0.29g的L-丙氨酸甲酯盐酸盐，反应4h后，蒸干反应 溶剂，加水，水相用乙酸乙酯萃取两次，有机相用无水硫酸镁干燥后蒸发浓缩后得粗品。粗 品经硅胶柱纯化分离(洗脱液：石油醚:乙酸乙酯＝6:1，v:v)得到纯品。

实施例9：(S)-2-(4-(3-(甲基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-丙酸(化合物I-16)的制备

将实施例8制备的(S)-2-(4-(3-(十二氨基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)丙酸甲酯1.47g和 0.26g的氢氧化锂混悬于27ml二氧六环和9ml蒸馏水的混合溶剂中，室温下搅拌3h。减压 蒸去反应液，加水15ml，水相用乙酸乙酯洗涤2次后，再加入稀盐酸调节pH，至有大量白 色固体析出，过滤，滤饼真空干燥得白色固体。¹H-NMR(300MHz,DMSO-d₆)δ:8.75(s,1H), 7.98～8.08(m,3H),7.80～7.93(dd,1H,J₁＝7.8Hz,J₂＝0.9Hz),7.75～7.78(m,1H),7.69～7.71(m, 1H),7.65～7.67(m,3H),7.42～7.47(m,2H),4.46(m,1H),2.76(s,3H),1.42(d,3H,J＝7.2Hz) ppm；ESI-MS:352.4[M+H]。

实施例10：(S)-2-(4-(7-溴-3-甲基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-丙酸甲酯(化合物I-30)的制备

制备方法同化合物I-50，¹H-NMR(300MHz,DMSO-d₆)δ:7.91～7.92(m,2H),7.83～7.87(m, 2H),7.65～7.68(m,1H),7.32～7.35(m,2H),6.76(d,1H,J＝7.2Hz),4.84(m,1H),3.82(s,3H), 2.81(s,3H),1.56(d,3H,J＝7.2Hz)ppm；ESI-MS:444.4[M+H]。

实施例11：(S)-2-(4-(3-羟基喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-丙酸甲酯(化合物I-31)的制备

(1)中间体喹喔啉-2,3(1H,4H)-二酮的制备

将5.0g的邻苯二胺和5.8g的草酸溶于250mL水中，得到的溶液在室温下逐滴滴加4.5ml 的浓盐酸，将反应升温，在100℃条件下回流8小时后，自然冷却至室温。将生成的沉淀过 滤并收集沉淀，即为产品。

(2)中间体2,3-二氯喹喔啉的制备

将步骤(1)制得的喹喔啉-2,3(1H,4H)-二酮5.0g溶于三氯氧磷(或氯化亚砜)中，120℃ 下回流5h后，将反应液缓慢倒入冰氨水中淬灭反应，待淬灭完全后，用乙酸乙酯萃取水相两 次，有机相用无水硫酸镁干燥后蒸发浓缩后得粗品。粗品经硅胶柱纯化分离(洗脱液：石油 醚:乙酸乙酯＝10:1，v:v)得到纯品。

(3)中间体2-羟基-3-氯喹喔啉的制备

将步骤(2)制得的2,3-二氯喹喔啉5.0g和1.27g氢氧化锂溶于10ml水和30ml四氢呋喃 中，65℃下回流8h后，反应完全，将四氢呋喃蒸干，加稀盐酸调节pH值至酸性，有沉淀析 出，即为产品。

(4)中间体4-(3-羟基喹喔啉-2-氧基)苯甲酸甲酯的制备

将对羟基苯甲酸甲酯3.47g和碳酸钾3.74g溶于150ml的无水N,N-二甲基甲酰胺中，在 85℃下反应12h，向其中加入步骤(3)得到的2-羟基-3-氯喹喔啉5g，继续反应12h后，向 反应液中加250ml的蒸馏水，水相用乙酸乙酯萃取两次，有机相用无水硫酸镁干燥后蒸发浓 缩后得粗品。粗品经硅胶柱纯化分离(洗脱液：石油醚:乙酸乙酯＝40:1，v:v)得到纯品。

(5)中间体4-(3-羟基喹喔啉-2-氧基)苯甲酸的制备

将步骤(4)得到的4-(3-羟基喹喔啉-2-氧基)苯甲酸甲酯0.23g、氢氧化锂0.097g溶于9ml 的二氧六环和3ml的水中，在冰浴下反应12h后，将溶液蒸干，加水20ml。用乙酸乙酯洗涤 水相两次，再向水相中加稀盐酸调pH至酸性，有固体沉淀析出，即为产品。

(6)目标物(S)-2-(4-(3-羟基喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-丙酸甲酯(化合物I-31)的制备

在冰盐浴中，将步骤(5)得到的4-(3-羟基喹喔啉-2-氧基)苯甲酸0.2g溶于无水四氢呋喃 (15ml)中，分别向其中滴加0.093ml的N-甲基吗啉、0.107ml的氯甲酸异丁酯，反应半小 时后撤去冰盐浴，向反应液中加入0.12g的L-丙氨酸甲酯盐酸盐，反应4h后，蒸干，加水， 水相用乙酸乙酯萃取两次，有机相用无水硫酸镁干燥后蒸发浓缩后得粗品。粗品经硅胶柱纯 化分离(洗脱液：石油醚:乙酸乙酯＝7:1，v:v)得到纯品,¹H-NMR(400MHz,DMSO-d₆)δ:12.75 (s,1H),8.84～8.90(d,1H,J＝12Hz),7.98～8.00(d,2H,J＝8Hz),7.31～7.40(m,5H),7.16～7.22 (m,1H),4.48～4.56(m,1H),3.87(s,3H),1.44(s,3H)ppm；ESI-MS:368.1[M+H]。

实施例12：(S)-2-(4-(7-氯-3-甲基)喹喔啉-2-氧基)苯甲酰氨基)-丙酸甲酯(化合物I-33)的制备

制备方法同化合物I-50，¹H-NMR(300MHz,DMSO-d₆)δ:7.89～7.94(m,3H),7.69(d,1H, J＝2.4Hz),7.52～7.54(m,1H),7.34～7.35(m,2H),6.76(d,1H,J＝7.2Hz),4.84(m,1H),3.82(s, 3H),2.82(s,3H),1.56(d,3H,J＝7.2Hz)ppm；ESI-MS:400.3[M+H]。

实施例13：抗肿瘤活性实验

1.实验材料：

(1)细胞株：MCF-7(人乳腺癌细胞)，K562(人白血病细胞)(来源中国科学院典型培养 物保藏委员会细胞库)

(2)药物及材料：阳性对照采用抗肿瘤药物依托泊苷(购自济南至尊商贸有限公司，依 托泊苷为细胞周期特异性抗肿瘤药物，作用于DNA拓扑异构酶Ⅱ，形成药物-酶-DNA稳定 的可逆性复合物，可以阻碍DNA的修复)；本发明所列实施例制备的化合物I-2，I-3，I-10， I-16，I-30，I-31，I-33。DMSO(二甲基亚砜)作为空白对照；四甲基偶氮唑蓝MTT(即3-(4,5- 二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基四唑翁溴化物)，10％的胎牛血清，96-孔板购自Greiner公司。

2.实验方法：

采用常规的MTT法(如吕秋军主编《新药药理学研究方法》2007:242-243)，实验时均 用对数生长期细胞。取指数生长期K562及MCF-7细胞，接种于96孔培养板中，K562细胞 数为5×10³/孔，MCF-7细胞数1×l0⁴/孔，加入不同浓度的化合物(50～3.125μM)，同时设立 DMSO(二甲基亚砜)空白对照组(DMSO浓度≤5％0)，各组补齐DMSO浓度间差异。每个浓 度设5个复孔，置37℃，5％CO₂孵箱中培养24h，48h，72h。每隔24h取培养板，每孔加入 MTT 20μM(浓度为5mg/mL，PBS配制，需4℃避光保存)，继续在孵箱中孵育4h。4000rpm 离心约15min去上清，每孔加入150μL的DMSO，在570nm处测定OD值。按照公式:抑制 率％＝(OD_空白组－OD_给药组)/OD_空白组，计算不同浓度化合物对K562及MCF-7的生长抑制作用， 计算半数抑制浓度IC₅₀值。结果见表1。

表1.化合物抗肿瘤细胞增殖实验结果

注：表中数值为三次试验的平均值，“±”后的数值表示标准偏差。

表1中的测试数据表明，式(I)所述部分化合物在体外抗肿瘤细胞增殖的试验中显示出优 于阳性对照依托泊苷的活性，其他测试化合物的活性与阳性对照相当，具有良好的开发应用 前景。

实施例14：本发明部分化合物的抑制TopoII介导的kDNA解螺旋作用试验

1.材料及方法：所用的动质体DNA(Kinetoplast DNA,kDNA)和拓扑异构酶II来源于美 国Topo GEN公司。

2.实验步骤：采用参考文献(Muller MT,Helal K,Soisson S,Spitzner JR.A rapid quantitative  microtiter assay for eukaryotic topoisomerase II.Nucleic Acids Research.1989,17(22),9499)的 topoII介导的kDNA去连环反应的方法。将50mM的三羟甲基氨基甲烷缓冲溶液(Tris-HCl,pH ＝8.0),0.5mM二硫苏糖醇(dithiothreitol),10mM氯化镁(MgCl₂),120mM氯化钾(KCl),0.5mM 腺苷三磷酸(ATP),40μg/mL胎牛血清白蛋白,0.5mM EDTA,20μg/mL k-DNA以及0.5单位的 拓扑异构酶II混合配制成标准的反应液。取其中的20μL，30℃下孵育反应15分钟，而后加 入2μL的反应终止溶液(5％的十二烷基硫酸钠与50％的甘油，体积分数)，而后取10μL在0.9％ 的琼脂糖凝胶上进行电泳分离实验，50V下进行50min。

3.实验结果及分析：

选取细胞活性较好的五个化合物(I-3,I-10,I-16,I-31,I-33),分别在200μM和20μM浓度 下考察对人源化的topoII解多环DNA的作用。结果如图1所示，结果证实：这五个化合物具 有抑制人源二类拓扑酶解多环DNA的作用，能够抑制拆解多环减少单环DNA产生，并造成 多环DNA聚集。其中，I-10、I-16、I-31、I-33的活性优于阳性对照依托泊苷。