DOI：10.3969/j.issn.10001565.2024.04.006

摘要：以2-（氯甲基）喹啉的鹽酸鹽為原料，經(jīng)氧化，親核取代反應(yīng)得到結(jié)構(gòu)新穎的喹啉-三嗪衍生物（5a-5f）.運(yùn)用IR、1H NMR、13C NMR和HRMS等表征手段確證所有化合物結(jié)構(gòu)與設(shè)計一致.采用Ellman方法對目標(biāo)化合物進(jìn)行體外抑制丁酰膽堿酯酶活性測試，結(jié)果顯示：所有化合物在80 μmol/L下抑制率超過50%，其中化合物5e［IC50=（1.71±0.04）μmol/L］活性最佳，強(qiáng)于陽性對照物多奈哌齊［IC50=（12.69±0.07） μmol/L］.進(jìn)一步對5e與BuChE分子對接研究發(fā)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)中喹啉環(huán)和硫原子與酶活性位點殘基Ser198、His438、Trp82和Thr120可通過氫鍵作用.因此，化合物5e是本研究中篩選出活性最好的結(jié)構(gòu)，為阿爾茨海默?。ˋD）研究提供了新的結(jié)構(gòu)方向.

關(guān)鍵詞：喹啉;1，2，4-三嗪衍生物;丁酰膽堿酯酶抑制劑;阿爾茨海默病

中圖分類號：O626.43文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：10001565（2024）04038208

Design and synthesis of quinoline-triazine derivatives and

in vitro butyrylcholinesterase inhibitory activity

DONG Change1， LI Rui1， XUE Xuanyi1， ZHANG Zhaoyuan1， SHI Dahua1，2

（1. School of Pharmacy，Jiangsu Ocean University，Lianyungang 222005， China;

2. Jiangsu Henghai Pharmaceutical Research Institute Co.，LTD， Lianyungang 222005， China）

Abstract： Using 2-（chloromethyl） quinoline hydrochloride as raw material， quinoline-triazine derivatives（5a-5f） with novel structures were obtained by oxidation and nucleophilic substitution reaction. The structure and design of all compounds were confirmed to be consistent using characterization methods such as IR， 1H NMR， 13C NMR， and HRMS. Ellman method was used to test the activity of the target compounds against butyrylcholinesterase in vitro. The results showed that all compounds inhibition rate were more than 50% at 80 μmol/L. Compound 5e［IC50=（1.71±0.04） μmol/L］ had the best activity and was stronger than the positive control donepezil ［IC50=（12.69±0.07） μmol/L］. Further studies on the molecular docking of 5e and BuChE showed that the quinoline ring and sulfur atom in the structure could interact with the residues Ser198， His438， Trp82 and Thr120 of the enzyme active site through hydrogen bonding. Thus， compound 5e is the most active structure screened in this study， which provides a new structural direction for Alzheimers disease（AD） research and is of significance for further research.

Key words： quinoline; 1，2，4-triazine derivatives; butyrylcholinesterase inhibitors; Alzheimers disease

收稿日期：20230427;修回日期：20230723

基金項目：江蘇高校優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)工程項目（PAPD）

第一作者：董常娥（1997—），女，江蘇海洋大學(xué)在讀碩士研究生，主要從事海洋化學(xué)合成研究.

E-mail：1455667418@qq.com

通信作者：史大華（1977—），男，江蘇海洋大學(xué)教授，主要從事藥物化學(xué)研究.E-mail：shidahua@jou.edu.cn

阿爾茨海默?。ˋD）主要臨床表現(xiàn)為記憶和認(rèn)知功能障礙，每年影響全球約460萬人，據(jù)阿爾茨海默病國際聯(lián)合會預(yù)測，到2050年AD患者人數(shù)將達(dá)到1.315億［1］.目前在臨床上，針對該疾病的藥物并沒有表現(xiàn)出明顯的治愈作用，且伴隨著一些副作用［2］.新的治療靶點越來越受到重視，丁酰膽堿酯酶（BuChE）是其中之一.在AD患者后期大腦中，主要負(fù)責(zé)水解與記憶密切相關(guān)的乙酰膽堿酯酶（AChE）會減少，而丁酰膽堿酯酶濃度會代償性增加，在水解乙酰膽堿中起主導(dǎo)作用［3-4］.動物實驗發(fā)現(xiàn)，丁酰膽堿酯酶基因敲除的小鼠中，AD的另一個致病物質(zhì)β淀粉樣蛋白（Aβ）沉積減少［5］.丁酰膽堿酯酶抑制劑不僅可以提高細(xì)胞外的乙酰膽堿濃度，而且抑制Aβ的聚集，從而改善患者的認(rèn)知能力［6］.因此，丁酰膽堿酯酶不僅可能參與癥狀的改善，還可能參與改變AD進(jìn)展［7］.大量的研究顯示丁酰膽堿酯酶抑制劑在AD患者中是具有潛在治療益處的［8-10］，且選擇性BuChE抑制劑的體內(nèi)研究表明，小鼠不僅記憶力和學(xué)習(xí)能力得到改善，且不會產(chǎn)生急性膽堿能不良反應(yīng)［11］.選擇性抑制BuChE已成為治療晚期AD的一種有前途的策略，已有的研究主要集中在噻唑類［12］、四氫吖啶衍生物［13］、二甲胺類黃酮衍生物和2-苯基喹諾酮類生物堿［14］，但目前仍未出現(xiàn)活性理想的該類藥物應(yīng)用于臨床.因此，開發(fā)特異性強(qiáng)、高活性的丁酰膽堿酯酶抑制劑對AD的治療與機(jī)制研究具有重要意義.

喹啉屬于生物堿（三級堿），是一種具有雙環(huán)結(jié)構(gòu)的雜環(huán)化合物，其中2個相鄰的碳原子與一個吡啶稠合苯環(huán)［15］，是藥物化學(xué)中的一種特殊支架，不僅表現(xiàn)出抗腫瘤［16-17］、抗菌［16］、抗瘧疾［18］等藥理作用，而且不少研究也指出其在丁酰膽堿酯酶抑制方面有較好的活性［19-21］.1，2，4-三嗪化合物是一類含氮六元雜環(huán)化合物，也被稱為偏三嗪.相關(guān)研究顯示，1，2，4-三嗪衍生物具有多種生物學(xué)活性，且已有不少藥物已成為臨床用藥，比如阿扎立平（抗病毒）［22］、拉莫三嗪（抗癲癇）［23］、替扎拉明（抗腫瘤）［24］，此外，最新研究表明，該結(jié)構(gòu)對丁酰膽堿酯酶也有突出的抑制活性［25］.結(jié)合2種雜環(huán)在丁酰膽堿酯酶的已有研究，本實驗通過二硫醇將兩者結(jié)合生成一系列結(jié)構(gòu)新穎的化合物，以期發(fā)現(xiàn)更好的丁酰膽堿酯抑制劑.

1實驗部分

1.1試劑與儀器

X-4型顯微熔點儀;500 MHz Bruker核磁共振儀;Bruker Tensor 27紅外光譜儀; Waters Synapt G2分辨率質(zhì)譜；Infinite M200 Pro多功能酶標(biāo)儀；乙酰膽堿酯酶（來自電鰻）、丁酰膽堿酯酶（來自馬血清）、碘化硫代乙酰膽堿（ATCI），碘代硫代丁酰膽堿和顯色劑二硫代二硝基苯甲酸（DTNB）購自sigma公司；其他化學(xué)試劑購自上海阿拉丁試劑有限公司，均為分析純；GF254柱層析硅膠購買于青島海洋化工.

1.2合成

合成路線如圖1.

1.2.13-（甲基磺?；?1，2，4-三嗪（2）的合成

該工藝主要采用文獻(xiàn)［26］方法，需要嚴(yán)格的無水環(huán)境.將商購得到的85%間氯過氧苯甲酸（m-CPBA，8 g）溶于二氯甲烷（20 mL）中，用無水硫酸鎂干燥、過濾，并在-10 ℃逐滴加入化合物1（2 g）溶液中，反應(yīng)進(jìn)行1 h，然后將反應(yīng)溫度調(diào)節(jié)至室溫并繼續(xù)反應(yīng)3 h.反應(yīng)完畢，抽濾，濾液中加入四丁基碘化銨（適量），樣品旋干，乙酸乙酯-石油醚（體積比為2∶1）柱層析，得淺綠色固體400 mg.

White solid;收率30.5%;m.p.84～85 ℃.1H NMR（400 MHz，DMSO-d6）δ 9.74（d，J=2.5 Hz，1H），9.18（d，J=2.5 Hz，1 H），3.55（s，3 H）.13C NMR（101 MHz，Chloroform-d）δ 167.4、151.8、150.8、39.8.

1.2.2中間體化合物4的合成

稱取原料2-（氯甲基）喹啉的鹽酸鹽（2.33 mmol）加入裝有15 mL乙腈-水（體積比為5∶1）燒瓶中，溶解后加入二硫醇（2.92 mmol）和無水碳酸鉀固體（644 mg），在 80 ℃攪拌，直到原料消失（TLC 檢測），反應(yīng)液中有棕色油滴物產(chǎn)生，此過程大概需要2 h.反應(yīng)結(jié)束冷卻至室溫后減壓蒸餾除去乙腈.粗品用乙酸乙酯溶解，再用稀鹽酸水溶液（pH=1～2）洗3次（15 mL×3），酯層用無水硫酸鎂除水后硅膠載樣，300～400目（粒徑40～45 μm）硅膠作為固定相，乙酸乙酯-石油醚（體積比為1∶30）作為洗脫劑，純化得到若干黃色油狀物4a-4f.圖1化合物合成路線

Fig.1Synthesis of target componds

2-（（ 喹啉-2-基甲基）硫代）乙烷-1-硫醇（4a）

黃色液體;收率35%; IR（KBr）ν： 3 363、3 055、2 972、2 919、1 665、1 604、1 506、1 415、1 307、1 049、834、764 cm-1.1H NMR（500 MHz，CDCl3）δ 8.08（d，J=8.5 Hz，1H），7.98（d，J=8.5 Hz，1H），7.73（d，J=8.1 Hz，1H），7.67-7.62（m，1H），7.49-7.44（m，2H），3.94（s，2H），2.68-2.58（m，4H），1.55（t，J=7.8 Hz，1H）.13C NMR（126 MHz，CDCl3）δ 158.9、147.4、137.2、129.9、129.1、127.7、127.2、126.6、121.3、38.5、35.5、24.5.HRMS（ESI）m/z ［M+H］+calcd for C12H14NS2： 236.0568; found： 236.0574.

3-（（喹啉-2-基甲基）硫代）丙烷-1-硫醇（4b）

黃色液體; 收率35%; IR（KBr）ν： 3 431、3 054、2 923、2 849、1 600、1 503、1 427、1 307、1 137、829、762 cm-1.1H NMR（500 MHz，CDCl3）δ 8.06（d，J=8.5 Hz，1H），7.97（d，J=8.5 Hz，1H），7.72（dd，J=8.1，0.9 Hz，1H），7.65-7.60（m，1H），7.47（d，J=8.5 Hz，1H），7.46-7.42（m，1H），3.92（s，2H），2.55-2.46（m，4H），1.78（p，J=7.0 Hz，2H），1.22（t，J=8.1 Hz，1H）.13C NMR（126 MHz，CDCl3）δ 159.1、147.5、137.0、129.8、129.1、127.6、127.1、126.5、121.3、38.7、33.1、29.8、23.5.HRMS（ESI）m/z ［M+H］+calcd for C13H16NS2： 250.0724; found： 250.0725.

4-（（喹啉-2-基甲基）硫代）丁烷-1-硫醇（4c）

黃色液體; 收率46%; IR（KBr）ν：3 413、3 087、2 968、2 919、2 833、1 602、1 550、1 451、1 366、1 133、1 072 cm-1.1H NMR（500 MHz，CDCl3）δ 8.05（d，J=8.5 Hz，1H），7.97（d，J=8.5 Hz，1H），7.72（d，J=8.1 Hz，1H），7.62（t，J=7.7 Hz，1H），7.48（d，J=8.5 Hz，1H），7.44（t，J=7.5 Hz，1H），3.92（s，2H），2.44-2.34（m，4H），1.63-1.51（m，4H），1.23（t，J=7.9 Hz，1H）.13C NMR（126 MHz，CDCl3）δ159.3、147.5、137.0、129.7、129.1、127.6、127.1、126.4、121.3、38.9、33.0、30.9、27.91、24.2.HRMS（ESI）m/z［M+H］+calcd for C14H18NS2： 264.0881; found： 264.0880.

5-（（喹啉-2-基甲基）硫代）戊烷-1-硫醇 （4d）

黃色液體; 收率55%; IR（KBr）ν： 3 054、2 928、2 853、1 602、1 501、1 427、1 366、1 306、1 130、1 065 cm-1.1H NMR（500 MHz，CDCl3）δ 8.06（d，J=8.5 Hz，1H），7.97（d，J=8.5 Hz，1H），7.72（d，J=8.1 Hz，1H），7.63（t，J=7.7 Hz，1H），7.49（d，J=8.5 Hz，1H），7.45（t，J=7.5 Hz，1H），3.92（s，2H），2.39（dt，J=22.2，7.4 Hz，4H），1.53-1.42（m，4H），1.37-1.30（m，2H），1.21（t，J=7.8 Hz，1H）.13C NMR（126 MHz，CDCl3）δ 159.4、147.5、136.9、129.7、129.2、127.7、127.2、126.4、121.3、39.0、33.6、31.4、28.8、27.6、24.5.HRMS（ESI）m/z［M+H］+calcd for C15H20NS2： 278.1037; found： 278.1045.

6-（（喹啉-2-基甲基）硫代）己烷-1-硫醇 （4e）

黃色液體; 收率61%; IR（KBr）ν：3 054、2 928、2 853、1 600、1 562、1 503、1 429、1 307、1 216、1 087、1 038 cm-1.1H NMR（500 MHz，CDCl3）δ 8.05（d，J=8.5 Hz，1H），7.97（d，J=8.5 Hz，1H），7.72（d，J=8.1 Hz，1H），7.62（t，J=7.7 Hz，1H），7.49（d，J=8.5 Hz，1H），7.44（t，J=7.5 Hz，1H），3.92（s，2H），2.45-2.33（m，4H），1.53-1.41（m，4H），1.26-1.19（m，5H）.13C NMR（126 MHz，CDCl3）δ 159.5、147.5、136.9、129.7、129.1、127.6、127.1、126.4、121.3、39.0、33.9、31.5、29.2、28.2、27.9、24.6.HRMS（ESI）m/z［M+H］+calcd for C16H22NS2： 292.1194; found： 292.1194.

2-（2-（2-（（喹啉-2-基甲基）硫代）乙氧基）乙氧基）乙烷-1-硫醇 （4f）

黃色液體; 收率70%; IR（KBr）ν：3 046、2 912、2 864、1 600、1 506、1 393、1 301、1 211、1 103、1 038 cm-1.1H NMR（500 MHz，CDCl3）δ 8.05（d，J=8.4 Hz，1H），7.97（d，J=8.5 Hz，1H），7.72（d，J=8.0 Hz，1H），7.62（t，J=7.5 Hz，1H），7.49（d，J=8.4 Hz，1H），7.44（t，J=7.2 Hz，1H），3.96（s，2H），3.57-3.46（m，8H），2.66-2.55（m，4H），1.50（t，J=8.2 Hz，1H）.13C NMR（126 MHz，CDCl3）δ 159.2、147.5、137.0、129.7、129.1、127.6、127.1、126.4、121.4、73.0、70.6、70.3、70.2、39.0、30.8、24.3.HRMS（ESI）m/z［M+H］+calcd for C16H22NO2S2： 324.1092; found： 324.1096.

1.2.3化合物5的合成

取中間體2（0.38 mmol），中間體4（0.42 mmol）以及52.2 mg無水碳酸鉀固體加入燒瓶中，用無水乙腈作為溶劑，室溫攪拌直到中間體2反應(yīng)完全（TLC檢測），此過程大概需要1 h.反應(yīng)液減壓蒸餾除去乙腈，粗品用飽和食鹽水和乙酸乙酯溶液萃取2次（15 mL×2），酯層用無水硫酸鎂除水后硅膠載樣，用 300～400目（粒徑40～45 μm）硅膠作為固定相，乙酸乙酯-石油醚（體積比為1∶5）作為洗脫劑，純化得到若干黃色油狀物5a-5f.

2-（（（2-（（1，2，4-三嗪-3-基）硫代）乙基）硫代）甲基）喹啉（5a）

黃色液體; 收率69%; IR（KBr）ν：2 968、2 928、2 851、1 600、1 503、1 424、1 366、1 324、1 191、1 139、829、755 cm-1 .1H NMR（500 MHz，CDCl3）δ 8.78（d，J=2.4 Hz，1H），8.15（d，J=2.4 Hz，1H），8.05（d，J=8.5 Hz，1H），7.94（d，J=8.5 Hz，1H），7.71（d，J=8.1 Hz，1H），7.64-7.58（m，1H），7.50（d，J=8.5 Hz，1H），7.46-7.41（m，1H），4.01（s，2H），3.38-3.33（m，2H），2.86-2.81（m，2H）.13C NMR（126 MHz，CDCl3）δ 173.9、158.9、148.2、147.5、145.5、137.0、129.7、129.1、127.6、127.1、126.5、121.3、38.6、30.7、30.5.HRMS（ESI）m/z［M+H］+calcd for C15H15N4S2： 315.0738; found： 315.0744.

2-（（（ 3-（（1，2，4-三嗪-3-基）硫代）丙基）硫代）甲基）喹啉（5b）

黃色液體; 收率78%; 1H NMR（500 MHz，CDCl3）δ 8.81（d，J=2.4 Hz，1H），8.23（d，J=2.4 Hz，1H），8.05（d，J=8.5 Hz，1H），7.96（d，J=8.5 Hz，1H），7.71（d，J=8.1 Hz，1H），7.65-7.60（m，1H），7.48（d，J=8.5 Hz，1H），7.46-7.42（m，1H），3.94（s，2H），3.21（t，J=7.1 Hz，2H），2.58（t，J=7.1 Hz，2H），1.98（p，J=7.1 Hz，2H）.13C NMR（126 MHz，CDCl3）δ 174.3、159.0、148.2、147.4、145.4、137.0、129.7、129.1、127.6、127.1、126.5、121.3、38.7、30.4、29.5、28.4.HRMS（ESI）m/z ［M+H］+calcd for C16H17N4S2： 329.0895; found： 329.0894.

2-（（（ 4-（（1，2，4-三嗪-3-基）硫代）丁基）硫代）甲基）喹啉 （5c）

黃色液體; 收率77%; IR（KBr）ν： 3 067、2 925、2 855、1 597、1 503、1 451、1 427、1 368、1 207、1 139、1 119、1 072 cm-1 .1H NMR（500 MHz，CDCl3）δ 8.82（d，J=2.3 Hz，1H），8.25（d，J=2.3 Hz，1H），8.06（d，J=8.5 Hz，1H），7.97（d，J=8.5 Hz，1H），7.72（d，J=8.1 Hz，1H），7.65-7.59（m，1H），7.48（d，J=8.5 Hz，1H），7.46-7.42（m，1H），3.93（s，2H），3.11（t，J=7.2 Hz，2H），2.47（t，J=7.1 Hz，2H），1.78-1.63（m，4H）.13C NMR（126 MHz，CDCl3）δ 174.5、159.3、148.2、147.4、145.4、137.1、129.7、129.1、127.7、127.1、126.4、121.3、38.8、31.0、30.2、28.4、28.1.HRMS（ESI）m/z［M+H］+calcd for C17H19N4S2： 343.1051; found： 343.1052.

2-（（（ 5-（（1，2，4-三嗪-3-基）硫基）戊基）硫代）甲基）喹啉（5d）

黃色液體; 收率76%; IR（KBr）ν：3 058、2 966、2 925、2 858、1 600、1 507、1 429、1 373、1 321、1 204、1 040 cm-1.1H NMR（500 MHz，CDCl3）δ 8.82（d，J=2.2 Hz，1H），8.25（d，J=2.2 Hz，1H），8.06（d，J=8.5 Hz，1H），7.96（d，J=8.5 Hz，1H），7.72（d，J=8.1 Hz，1H），7.62（t，J=7.7 Hz，1H），7.49（d，J=8.5 Hz，1H），7.44（t，J=7.5 Hz，1H），3.92（s，2H），3.10（t，J=7.4 Hz，2H），2.43（t，J=7.3 Hz，2H），1.69-1.61（m，2H），1.58-1.51（m，2H），1.48-1.39（m，2H）.13C NMR（126 MHz，CDCl3）δ 174.7、159.4、148.2、147.5、145.4、137.0、129.8、129.1、127.7、127.2、126.5、121.4、39.0、31.4、30.6、28.7、28.6、28.1.HRMS（ESI）m/z［M+H］+calcd for C18H21N4S2： 357.1208; found： 357.1212.

2-（（（ 6-（（1，2，4-三嗪-3-基）硫基）己基）硫代）甲基）喹啉（5e）

黃色液體; 收率69%; IR（KBr）ν：3 042、2 925、2 855、1 510、1 382、1 319、1 207、1 085、1 031 cm-1.1H NMR（500 MHz，CDCl3）δ 8.83（d，J=2.1 Hz，1H），8.27（d，J=2.1 Hz，1H），8.06（d，J=8.5 Hz，1H），7.97（d，J=8.5 Hz，1H），7.72（d，J=8.1 Hz，1H），7.62（t，J=7.7 Hz，1H），7.49（d，J=8.5 Hz，1H），7.44（t，J=7.5 Hz，1H），3.92（s，2H），3.11（t，J=7.4 Hz，2H），2.42（t，J=7.3 Hz，2H），1.68-1.59（m，2H），1.53-1.46（m，2H），1.37-1.26（m，4H）.13C NMR（126 MHz，CDCl3）δ 174.7、159.5、148.2、147.5、145.3、136.9、129.7、129.1、127.7、127.1、126.4、121.4、39.0、31.5、30.7、29.2、28.8、28.4、28.3.HRMS（ESI）m/z［M+H］+calcd for C19H23N4S2： 371.1364; found： 371.1361.

2-（（（ 2-（2-（2-（（1，2，4-三嗪-3-基）硫代）乙氧基）乙氧基）乙基）硫代）甲基）喹啉（5f）

黃色液體; 收率74%; IR（KBr）ν： 3 049、2 919、2 864、1 510、1 382、1 321、1 209、1 103、1 034 cm-1.1H NMR（500 MHz，CDCl3）δ 8.84（d，J=2.2 Hz，1H），8.27（d，J=2.2 Hz，1H），8.06（d，J=8.5 Hz，1H），7.96（d，J=8.5 Hz，1H），7.72（d，J=8.1 Hz，1H），7.63（t，J=7.7 Hz，1H），7.50（d，J=8.5 Hz，1H），7.45（t，J=7.5 Hz，1H），3.97（s，2H），3.72（t，J=6.5 Hz，2H），3.58-3.53（m，4H），3.52-3.48（m，2H），3.38（t，J=6.5 Hz，2H），2.64（t，J=6.8 Hz，2H）.13C NMR（126 MHz，CDCl3）δ 174.2、159.2、148.3、147.6、145.5、137.0、129.7、129.2、127.7、127.2、126.5、121.4、70.7、70.5、70.3、69.5、39.1、30.9、30.3.HRMS（ESI）m/z［M+H］+calcd for C19H23N4O2S2： 403.1262; found： 403.1262.

1.3體外膽堿酯酶活性測試

將所有目標(biāo)化合物按照Ellman測試方法進(jìn)行活性篩選［27-28］，多奈哌齊（0.5 mg/mL）為陽性對照，甲醇為陰性對照.樣品用甲醇配成質(zhì)量濃度為0.5 mg/mL的溶液.顯色劑、底物以及酶液都用 pH=8.0磷酸鹽緩沖液分別配成濃度為 3.33、5.29 mmol/L以及 0.5 U/mL（乙酰膽堿酯酶），0.52 U/mL（丁酰膽堿酯酶）備用.所需試液按Ellman測試法加入96孔板中，用酶標(biāo)儀在波長為412 nm下進(jìn)行動力學(xué)吸光值檢測，平行檢測3次.抑制率超過50%化合物再進(jìn)行下一步IC50測試，結(jié)果表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差.

1.4分子對接研究

從蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫PDB中獲取本實驗研究相關(guān)的BuChE蛋白質(zhì)序列（PDB ID：4TPK）.通過Autodock Tool 軟件，按已成熟的方法進(jìn)行分子對接研究［29］.

2結(jié)果與討論

2.1中間體化合物 4a-4f 合成

中間體化合物4合成中選用乙腈-水（體積比為5∶1）作為溶劑，該溶劑提供了良好的質(zhì)子環(huán)境并有助于原料的溶解，還可降低極性小的生成物在溶劑中的溶解，導(dǎo)致反應(yīng)轉(zhuǎn)化率升高.所有中間體化合物4都經(jīng)過IR、1H NMR、13C NMR和HRMS結(jié)構(gòu)表征，數(shù)據(jù)分析確證了結(jié)構(gòu)與設(shè)計一致.IR中3 300～3 500 cm-1的寬峰為S—H伸縮振動峰，2 925、2 850 cm-1附近為亞甲基C—H的對稱伸縮振動和不對稱伸縮振動峰，3 050、1 600、1 500 cm-1附近為喹啉環(huán)上C—H和C—C的特征峰，1 150～1 050 cm-1為C—S—C的不對稱伸縮振動峰.在1H NMR中，硫醇中的氫在δH 1.3附近表現(xiàn)為積分面積為1，耦合常數(shù)為8.0左右的t峰，喹啉環(huán)上的氫主要分布在8.06～7.44，其中化學(xué)位移最大的2個雙重峰是含氮雜環(huán)上的2個氫，δH 4.0附近的單峰是與喹啉直接相連的亞甲基峰.13C NMR 中，喹啉換上的 9 個碳主要分布在 120～160，喹啉直接相連的亞甲基峰在39.0附近.

2.2目標(biāo)化合物5a-5f 合成

化合物5的合成主要借鑒已有方法［30］.目標(biāo)化合物的一系列表征數(shù)據(jù)分析結(jié)果也確證了結(jié)構(gòu).與對應(yīng)的中間體相比，在IR 中，少了硫醇在3 300～3 500 cm-1的寬峰;在1H NMR 中，除高場區(qū)沒有硫醇?xì)浞逋?，?.8和8.2附近多出2個d峰，為三嗪環(huán)的2個氫;在13C NMR中，在174.2、148.3、145.5附近增加了三嗪環(huán)上3個碳原子峰.

2.3體外膽堿酯酶抑制活性

所有目標(biāo)化合物對膽堿酯酶的體外抑制活性采用Ellman法進(jìn)行評價，結(jié)果見表1.所有目標(biāo)化合物在80 μmol/L下均對乙酰膽堿酯酶的抑制活性一般，而對丁酰膽堿酯酶的抑制活性均超過50%，且4個化合物的IC50值低于陽性對照物多奈哌齊［IC50=（12.69±0.07） μmol/L］，其中化合物5e的抑制活性最好，IC50值為（1.71±0.04） μmol/L，對丁酰膽堿酯酶抑制活性呈現(xiàn)劑量依賴性，如圖 2 所示.構(gòu)效關(guān)系顯示，化合物中連接2雜環(huán)的碳鏈長度與活性存在明顯關(guān)系，在一定范圍內(nèi)隨著碳鏈的延長，抑制丁酰膽堿酯酶活性增強(qiáng)，其中6個碳的最好.表1目標(biāo)化合物對膽堿酯酶體外抑制活性

Tab.1In vitro inhibitory activities of target compounds against cholinesterase化合物序號AChE抑制率/%IC50/（μmol·L-1）aBuChE抑制率/%IC50/（μmol·L-1）b5a43.10-72.6018.97±0.135b45.95-72.407.87±0.075c47.81-77.7714.24±0.215d28.71-83.932.93±0.055e19.95-83.221.71±0.045f15.19-72.376.92±0.06多奈哌齊98.800.083±0.00985.3112.69±0.07a.抑制乙酰膽堿酯酶50%的化合物濃度，結(jié)果為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差;b.抑制丁酰膽堿酯酶50%的化合物濃度，結(jié)果為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差圖2化合物5e對丁酰膽堿酯酶的劑量依賴曲線（平均數(shù)±SD，n=3）

Fig.2Dose-dependent inhibition of 5e against BuChE（means±SD，n=3）

2.4分子對接模擬結(jié)果

為進(jìn)一步研究化合物5e與BuChE的結(jié)合模式，使用Autodock Tool軟件進(jìn)行了分子對接模型預(yù)測.預(yù)測結(jié)果如圖3所示，化合物5e可以進(jìn)入BuChE 活性位點的淺V型口袋，并通過喹啉環(huán)上氮原子與殘基Ser198和His438之間形成氫鍵，以及硫原子作為氫鍵受體與氫鍵供體殘基Trp82和Thr120相互作用.研究顯示Ser198、His438和Glu325是BuChE的催化三聯(lián)體，在催化過程中起關(guān)鍵作用［31-32］.因此，化合物與殘基的結(jié)合不僅有利于穩(wěn)定抑制劑在BuChE活性口袋中的構(gòu)象，且有利于抑制丁酰膽堿與催化關(guān)鍵殘基的結(jié)合. 圖3化合物5e與丁酰膽堿酯酶的結(jié)合模式預(yù)測

Fig.3Prediction of binding pattern of compound 5e to butyrylcholinesterase3結(jié)論

以2-（氯甲基）喹啉的鹽酸鹽為原料，合成得到了6個結(jié)構(gòu)新穎的喹啉-三嗪衍生物.經(jīng)1H NMR、13C NMR、IR和HRMS等結(jié)構(gòu)表征手段確定.所有化合物都表現(xiàn)出體外抑制丁酰膽堿酯酶的活性，其中 5e的活性最好且強(qiáng)于多奈哌齊，分子對接結(jié)果顯示，其主要是利用結(jié)構(gòu)中的喹啉氮原子和硫原子與酶促位點 Ser198、His438、Trp82 和 Thr120 通過氫鍵相互作用，進(jìn)而發(fā)揮抑制活性.該系列化合物對丁酰膽堿酯酶具有選擇性，有望成為新的丁酰膽堿酯酶抑制劑小分子，可為將來丁酰膽堿酯酶抑制劑的設(shè)計合成提供相關(guān)數(shù)據(jù)與啟發(fā).

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（責(zé)任編輯：梁俊紅）