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本文以3,4-二氢-2(1H)-喹啉酮为先导化合物,按照新药设计的原理,设计合成了4-取代苯基-3,4-二氢-2(1H)-喹啉酮衍生物(2a-f)、5-取代苯基-4,5-二氢-1,2,4-三唑并[4,3-a]喹啉衍生物(4a-f)、5-取代苯基-4,5-二氢-1,2,4-三唑并[4,3-a]喹啉-1(2H)-酮衍生物(5a-f)、1-取代-7-甲氧基-5-苯基-1,2,4-三唑并[4,3-a]喹啉衍生物(6a-o)和5-苯基-1,2,4-三唑并[4,3-a]喹啉衍生物(7a-r)共51个新的化合物。 合成主要经历采用烷基化反应、酰化反应、硫代反应、氯代反应和环合反应等。 所合成的化合物经 IR、1H-NMR、13C-NMR、MS、GC/MS和元素分析等表征。 药理实验采用小鼠腹腔注射和口服灌胃两种不同的给药途径。抗惊厥实验采用2种模型,即最大电休克发作实验法和化学物质诱导的惊厥实验法,来评价所合成化合物的抗惊厥活性和可能作用机制。以旋转法测化合物的神经毒性,评价所合成化合物的神经毒性作用。 药理实验结果显示,在先导化合物Ⅰ的4位上引入不同取代的苯环,所得到的4-取代苯基-3,4-二氢-2(1H)-喹啉酮衍生物(2a-f)抗惊厥活性好于先导化合物;将化合物2a-f中的环内酰胺修饰成三唑环而得到的化合物4a-f的抗惊厥活性又提高很多,其中化合物4f(5-(3-氟苯基)-4,5-二氢-1,2,4-三唑并[4,3-a]喹啉)最大抗惊厥活性较强(ED50=27.4 mg/kg),保护指数PI值为3.33。 在化合物2a-f的1,2位引入三唑酮,所得到的化合物5a-f在300 mg/kg剂量下无抗惊厥活性。 对化合物4(5-苯基-4,5-二氢-1,2,4-三唑并[4,3-a]喹啉)进行结构修饰,即在其4,5位引入双键,在7位上引入甲氧基,探讨1位不同取代基的活性,设计合成了1-取代-5-苯基-7-甲氧基-1,2,4-三唑并[4,3-α]喹啉衍生物(6a-o)。药理实验结果显示,1位无取代的化合物6a(5-苯基-7-甲氧基-1,2,4-三唑并[4,3-α]喹啉)的抗惊厥活性最好,其抗MES作用ED50为9.2mg/kg,保护指数PI为16.6。与对照药苯妥英的抗MES效果接近。为了进一步探讨化合物6a可能的作用机制,将其进行化学物质诱导惊厥实验筛选:戊四唑和异烟肼。药理实验结果,化合物6a对抗戊四唑和异烟肼引起惊厥的ED50分别为21.1和83.3 mg/kg,化合物6a能对抗戊四唑和异烟肼诱发惊厥,说明此化合物作用机理可能影响GABA神经传递系统。 根据前人的研究,为了探讨化合物7的A环上不同取代基在不同位置上对活性的影响,设计合成一系列5-苯基-1,2,4-三唑并[4,3-α]喹啉衍生物(7a-r)。药理实验结果显示,化合物7f(7-己氧基-5-苯基-1,2,4-三唑并[4,3-α]喹啉)显示比较强的抗惊厥活性,其半数有效量为6.5 mg/kg(ED50=6.5 mg/kg),也显示比较低的神经毒性(TD50=228.2 mg/kg)和较高的安全性(保护指数PI=35.1),并且抗惊厥活性优于苯妥英、苯巴比妥、卡马西平和丙戊酸。化合物7f通过口服给药测定了ED50和TD50,实验结果显示,此化合物抗惊厥活性明显优于对照药苯妥英和卡马西平,保护指数PI值达44.7,具有比较低的神经毒性和比较高的安全性。 为了进一步探讨化合物7f可能作用机制,对化合物7f进行化学物质诱导抗惊厥实验,包括:戊四唑、3-巯基丙酸、异烟肼和士的宁。实验结果显示化合物7f对抗戊四唑、异烟肼和3-巯基丙酸诱发惊厥的ED50分别为25.0,39.4和19.7 mg/kg。化合物7f能对抗戊四唑、异烟肼和3-巯基丙酸诱导的惊厥,推测其作用机理可能是通过影响GABA神经传递系统而发挥抗惊厥作用。但是化合物7f对士的宁诱导的惊厥在100 mg/kg剂量下无作用,可推测此化合物对甘氨酸系统没有影响。