新型5,6-二氢吡咯并[2,1-a]异喹啉查尔酮的合成及其抗肿瘤与抗菌活性研究

本研究通过Claisen-Schmidt缩合反应合成了一系列含吡咯并[2,1-a]异喹啉骨架的新型查尔酮衍生物（16a-f, 18a-d），并评估其对乳腺癌细胞（MCF7）和肺癌细胞（A549）的抗肿瘤活性，以及针对大肠杆菌（E. coli）、蜡样芽孢杆菌（B. mycoides）和白色念珠菌（C. albicans）的抗菌效果。结果显示化合物16b和16d具有显著抗癌活性，而18b对微生物的抑制浓度（MIC）最低（40-60 μg/mL），为开发多靶点抗感染和抗肿瘤药物提供了新思路。

　　

在天然产物和药物化学领域，查尔酮（Chalcone）因其独特的α,β-不饱和酮结构和广泛的生物活性备受关注。这类化合物不仅存在于多种植物中，更因其抗癌、抗菌、抗炎等特性成为药物研发的热点。然而，传统查尔酮衍生物存在稳定性差、选择性不足等问题，亟需通过结构修饰开发新型高效低毒化合物。

为解决这一问题，来自埃及的研究团队（作者单位未明确标注国内或国外，但通讯作者Hamdi M. Hassaneen和Ayman W. Erian的署名风格暗示可能为中东地区机构）在《BMC Chemistry》发表研究，通过多步有机合成构建了含吡咯并[2,1-a]异喹啉骨架的查尔酮衍生物。研究采用Knoevenagel缩合、1,5-电环化等关键反应，最终通过Claisen-Schmidt缩合引入查尔酮结构（图1）。抗肿瘤实验采用MTT法测定IC₅₀，抗菌活性通过琼脂扩散法和肉汤稀释法评估。

结果部分
合成与表征

• 以2-(6,7-二甲氧基-3,4-二氢异喹啉-1-基)乙腈（1）为起始原料，与噻吩-2-甲醛（2）缩合得到中间体3（Scheme 1）。
• 中间体3与α-酮酰肼酰卤（4-7）反应生成吡咯并异喹啉核心结构11-14（Scheme 2），经¹H NMR确认乙酰基（δ 2.12）和噻吩质子（δ 7.14-7.50）。

生物活性

• 抗肿瘤活性：化合物16b和16d对MCF7的IC₅₀分别为60.3 μM和62.7 μM（Table 1），其结构中卤素（Cl/Br）的引入显著增强活性（图3）。
• 抗菌活性：含吡唑环的18b对E. coli和B. mycoides的MIC低至40-60 μg/mL（Table 3），优于阳性对照庆大霉素。

结论与意义
该研究首次将吡咯并[2,1-a]异喹啉骨架与查尔酮结合，证实卤素取代（16b/d）和吡唑修饰（18b）可协同提升生物活性。化合物18b的广谱抗菌性和低MIC值（40 μg/mL）尤为突出，为抗感染药物设计提供了新模板。未来可进一步优化药代动力学性质，推动该类化合物的临床转化。

（注：原文中Scheme 1-6和Fig.1-3的图片标签因技术限制未直接嵌入，但内容已完整呈现）