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氮杂环因其独特生理活性,在医药和农药领域应用广泛。含氮六元环是药物发现中重要的组成部分,其中,哌啶、吗啉和哌嗪含有仲胺基团,具有仲胺基团的所有典型反应特征,可以构造酰胺键,利用酰胺键连接其他活性基团,可以提高筛选到优异活性药物的机率。本文采用分子拼合原理,将活性基团噻唑和含氮六元环拼合在一个分子中,设计并合成了两大类24种化合物:(1)以4-芳基-5-(1H-1,2,4-三唑)-2-氨基噻唑为原料,经氯乙酰化后,再分别与哌啶、吗啉和取代哌嗪发生N-烷基化反应分别得到2种N-[5-(1H-1,2,4-三唑)-4-芳基噻唑]-2-(哌啶-1-基)乙酰胺A1～A2、2种N-[5-(1H-1,2,4-三唑)-4-芳基噻唑]-2-(吗啉-1-基)乙酰胺B1～B2和14种N-[5-(1H-1,2,4-三唑)-4-芳基噻唑]-2-(哌嗪-1-基)乙酰胺C1～C14;(2)以4-叔丁基-5-苄基-2-氨基噻唑为原料,经氯乙酰化,与取代哌嗪发生N-烷基化反应得到6种N-(4-叔丁基-5-苄基噻唑-2-基)-2-(4-芳基哌嗪-1-基)乙酰胺C15～C20。通过核磁共振氢谱对所有合成的新化合物进行了结构确证,并对其出现的特征峰进行了解析。在解析的过程中,发现三类化合物都含有饱和六元环,存在不同的构象,椅式构象居多,六元环上的氢受邻位偶合和同碳偶合的影响,呈现宽单峰或宽多峰特征峰,并选取特征化合物通过1H-1H COSY二维谱图来进一步确证结构。采用MTT比色法测试了 A1～A2、B1～B2和C1～C14对Hela(子宫颈癌细胞株)、A549(非小细胞肺癌细胞株)以及SW480(人结肠癌细胞株)的体外抗肿瘤活性,发现化合物N-[5-(1H-1,2,4-三唑)-4-(2,4-二氯-5-氟苯基)噻唑-2-基]-2-(4-苯基哌嗪-1-基)乙酰胺(C8)对Hela和A549具有一定的抑制活性,在50μM浓度下的抑制率分别为46.6%和46.1%。构效关系分析发现:N-[5-(1H-1,2,4-三唑)-4-芳基噻唑]-2-(哌嗪-1-基)乙酰胺(C1～C14)对A549、Hela和SW480三种肿瘤细胞活性优于N-[5-(1H-1,2,4-三唑)-4-芳基噻唑]-2-(哌啶-1-基)乙酰胺(A1～A2)和N-[5-(1H-1,2,4-三唑)-4-芳基噻唑]-2-(吗啉-1-基)乙酰胺(B1～B2)。采用MTS法检测了 C16～C18对A549细胞活力影响,在50 μ浓度下,N-(4-叔丁基-5-苄基噻唑-2-基)-2-(4-芳基哌嗪-1-基)乙酰胺(C16～C18)对A549细胞活力影响不大。