如緒論所述現今被公認為最理想之抗心律不整藥物為能使心率 (Heart Rate)降低，而對正性肌性效應 (positive inotropic effect) 增加 之藥物。
因此著者將所合成之 N-substituted benzyl-6,7(or5,7)-dimethyl-2, 3,4,9-tetrahydrofuro[2,3-b]quinolin-3,4-dione 及 其 衍 生 物 測 試 heart rate、inotropic effect與vascular effect，其結果分述如下：
關於N-substituted benzyl-6,7-dimethyl-2,3,4,9-tetrahydrofuro [2,3-b]
quinolin-3,4-diones類化合物在heart rate方面之藥理測試如Table 6所 示，化合物4,13,14皆有減緩心律之作用，尤其是化合物14在高濃度 時有非常好之活性；而化合物3,5,6,9,11,12,15等 在 高 濃 度 時 會 抑 制 右 心 房（ R.A.）之 心 跳 興 奮 性，推 測 可 能 是 右 心 房 之 pacer- maker S.A. node興 奮 性 電 流 受 阻 斷 所 致 。在心收縮力（contra- ction force）方面之藥理試驗結果如Table 8所示，化合物4,7,13,14都 會使R.V.及L.A.之收縮力增加，這表示這些化合物對鉀電流有明顯之 抑制作用，若右心室（R.V.）作用小於左心房（L.A.），這些化合物也 具有輕微之鈣電流抑制作用，化合物15在100μM對R.V.有抑制作用
（但對R.A.卻有興奮性抑制），同時R.V.收縮力大於L.A.，這表示此化 合物除了對鉀電流抑制外，可能對鈉電流也有些抑制作用。在血管影 響 （ vascular effect） 方 面如 Table 10 所 示 ， 化 合 物 3,4,5, 6,7,9,13,14,15皆有鬆弛血管之藥理作用，尤其是化合物9在10μM 濃度下就有非常好之血管鬆弛活性。
關於N-substituted benzyl-5,7-dimethyl-2,3,4,9-tetrahydrofuro[2,3-b]
quinolin-3,4-diones類化合物在heart rate方面之藥理測試如Table 6所 示，化合物19,26,31皆有減緩心律之作用，而以化合物26有最明顯之 減緩心律不整作用外，其餘作用皆不強，而化合物20,25,29則會抑制 右心房自發性節律，代表這些化合物毒性大。在心收縮力方面之藥理 試驗結果如Table 8所示，化合物21對R.V.之收縮力增強，但對L.A.
可惜的是它們對R.A.皆有興奮性抑制作用，化合物26對L.A.收縮力增 加，但對R.V.活性不強，甚至會降低，這表示鉀電流及鈣電流均有抑 制 作 用 。 在 vascular effect 方 面如 Table 10 所 示 ， 化 合 物 19,20,21,24,25,32皆有鬆弛血管之藥理作用，尤其是化合物20,21 在10μM的濃度下就有非常好之血管鬆弛活性。
關 於 Ethyl 2-(substituted anilino)-4-oxo-4,5-dihydrofuran-3-carbo- xylate在heart rate方面如Table 7所示，化合物1及化合物17在高濃度
（100μM）時分別有明顯的減緩心律之作用，而化合物35與化合物 36也分別有輕微之作用。而inotropic effect如Table 9所示，化合物35 及化合物36對 L.A.收縮力增強，但對R.V.活性不強，甚至於收縮力會 下降，表示對鈣電流及鉀電流均有抑制作用。
經由Table 11，可以知道化合物17也具有血管鬆弛作活性；無論 是以Phenylephrine(PE) or KCl誘發血管收縮，其作用在有內皮細胞 存在下，都比在沒有內皮細胞存在下有較強血管鬆弛活性；且化合物 17在去內皮細胞血管及有抑制內皮鬆弛因子（ endothelium derived relaxing factor , EDRF）合成之抑制劑（L-NAME）存在下，作用會被 減弱，表示relaxation作用部份應為內皮依賴性。
目前所列之化合物其強心機轉應相當類似，主要是以抑制心肌細 胞膜之鉀離子通道，延長動作電位再極化時間而使Ca2+內流之時間延 長，使的細胞內Ca2+濃度增加而增強心肌收縮力。不過是否具有強心 作用之判別應以R.V.及L.A.以固定頻率刺激組織為準，因在R.A.藥物 若改變心率即會影響收縮力量；另一方面，以60μM KCl誘發收縮組 作用較以phenylephrine誘發組來的強，可能化合物17主要是以抑制平 滑肌（smooth muscle）之Ca2+ channel來鬆弛血管，詳細機轉尚待進 一步確認。
某些化合物在 L.A.之positive inotropic effect大於R.V.，其原因複 雜，有一個可能是心房與心室細胞電生理學性質不同，心房之動作電 位持續期（action potential duration , APD）較短，若藥物影響其再極
化（repolarization）（如抑制K2+ channel），即可明顯增加APD進而導 致心收縮力增強。
這些化合物作用機轉，根據先前對相關furoquinoline類化合物所 進行研究，判定也應屬於阻斷心肌之鉀離子通道（potassium channel）， 進而使得延長動作電位期間會造成降低心跳頻率，同時增強心收縮力 的這一類藥物，至於是否具有抗心律不整及血管鬆弛活性作用有待進 一步證實。
而著者進一步將所合成之 N-substituted benzyl-5,7-dimethyl-2,3,4, 9-tetrahydrofuro[2,3-b]quinolin-3,4-diones 與 Ethyl 2-(substituted anilino) -4-oxo-4,5-dihydrofuran-3-carboxylate 類化合物委託本研究所馮鈞達 學弟測試其對白血球病癌細胞之細胞致毒活性。如 Table 12 與 Table 13 所示，化合物 20 之 IC50值為 13.0μM；而化合物 26、28 之 IC50
值分為 26.8 與 20.0μM；而其它化合物之 IC50值皆大於 40μM。這代 表著除了化合物 20、26、28 有輕微細胞致毒活性外，其餘之化合物 細胞致毒活性皆不強。
Table 6
Cardiac effect（Heart rate）in rat heart preparation(﹪of control)
3 H CH3 CH3 H
Table 6
continuedTable 7
Cardiac effect（Heart rate）in rat heart preparation(﹪of control)
1 H CH3 CH3 H
Table 8
Cardiac effect（contraction force）in rat heart preparationTable 8
continuedTable 9
Cardiac effect（contraction force）in rat heart preparationN O
Table 10
Vascular effect of compoumds in rat aortacompound
﹪relaxation of phenylephrine-
Table 10
continuedcompound
Endothelium intact(＋) or denuded(－)
R1 R2 R3 R4 Conc.
(μM)
﹪relaxation of phenylephrine-
induced contraction
24 ＋ CH3 H CH3 m-Cl
10 30 100 200
0.5 37.9 67.1 84.1
25 ＋ CH3 H CH3 p-Cl
10 30 100 200
22 81 94 97
32 ＋ CH3 H CH3 o-NO2
10 30 100 200
31 73.2 90.2 97
Table 11
Effect on relaxation of Phenylephrine(PE) or KCl- induced contraction in rat aorta of compounds 17Inducing
N O
O O
H2C CH3
CH3
R1
R2
R3
Table 12
Cytotoxic effectIC50（μM）
No R1 R2 R3
U937b
19 H H H 41.4
20 F H H 13.0
22 H H F 40.0
24 H Cl H ＞10
25 H H Cl ＞40
26 CH3 H H 26.8
28 H H CH3 20.0
31 H H OCH3 ＞20
33 H NO2 H ＞10
Leckemia cells(4.0×104)were incubated with different concentraction in 72h.
Data was presented as IC50（μM）.
a. IC50 was the concentraction compound which inbibitions 50﹪proliferation after 72h incubation.
b. Human monocytic cells（U937）
（19,20,22,24,25, 26,28,31,33）
NH O R1
R2
R3
R4
EtO O
O
Table 13
Cytotoxic effectIC50（μM）
No R1 R2 R3 R4
U937b
1 H CH3 CH3 H ＞10
17 CH3 H CH3 H 83.3
35 H H Cl Cl ＞10
36 Cl H H Cl ＞10
Leckemia cells(4.0×104)were incubated with different concentraction in 72h.
Data was presented as IC50（μM）.
a. IC50 was the concentraction compound which inbibitions 50﹪proliferation after 72h incubation.
b. Human monocytic cells（U937）
（1,17,35,36）
第三章 結論
為了探討 N-substituted benzyl-6,7(or 5,7)-dimethyl-2,3,4,9-tetra- hydrofuro[2,3-b]quinolin-3,4-diones 類 化 合 物 及 其 衍 生 物 之 生 理 活 性，著者合成出一系列化合物，除經由光譜分析儀器之測定，建立各 個化合物光譜分析資料外，同時也藉著這些光譜分析資料確認各個化 合物結構之正確性；並將這些化合物提供抗心律不整、抗血管收縮及 細胞致毒之活性試驗，而根據目前之體外活性試驗結果，敘述如下：
一、抗心律不整之實驗結果：
針對化合物 1,3-7,9 ,11-15,17,19-22,24 -26,28 -32,35,36 進行 影響大白鼠心跳速率與心肌收縮力之實驗後發現，化合物 Ethyl 2- (3′,4′-dimethylanilino)-4-oxo-4,5-dihydrofuran-3-carboxylate （ 1）， N-o- fluorobenzyl-6,7-dimethyl-2,3,4,9-tetrahydrofuro[2,3-b]quinolin-3,4-dione
（ 4 ）， N-o-chlorobenzyl-6,7-dimethyl-2,3,4,9-tetrahydrofuro[2,3-b]- quinolin-3,4-dione（7），N-o-methoxybenzyl-6,7-dimethyl-2,3,4,9-tetrahy- drofuro[2,3-b]quinolin-3,4-dione （ 13 ）， N-m-methoxybenzyl-6,7-di- methyl-2,3,4,9-tetrahydrofuro[2,3-b]quinolin-3,4-dione（14），Ethyl 2-(3′, 5′-dimethylanilino)-4-oxo-4,5-dihydrofuran-3-carboxylate（17），N-o-me- thylbenzyl-5,7-dimethyl-2,3,4,9-tetrahydrofuro[2,3-b]quinolin-3,4-dione
（26），具有減緩心跳頻率（negative chronotropic effect）與增強正性 肌性效應（positive inotropic effect）之作用。
化 合 物 N-m-methoxybenzyl-6,7-dimethyl-2,3,4,9-tetrahydrofuro- [2,3-b]quinolin-3,4-dione（ 14）與 N-o-methylbenzyl-5,7-dimethyl-2,3, 4,9-tetrahydrofuro[2,3-b]quinolin-3,4-dione（26）則有最明顯心率抑制 活性；而 Ethyl 2-(3′,4′-dimethylanilino)-4-oxo-4,5-dihydrofuran-3-carbo- xylate（1）與 Ethyl 2-(3′,5′-dimethylanilino)-4-oxo-4,5-dihydrofuran-3- carboxylate （ 17 ） 對 心 率 抑 制 則 有 中 等 程 度 之 作 用 ； 而 化 合 物 N-o-fluorobenzyl-6,7-dimethyl-2,3,4,9-tetrahydrofuro[2,3-b]quinolin-3,4-dione（4）、N-o-methoxybenzyl-6,7-dimethyl-2,3,4,9-tetrahydrofuro[2,3-b]
methyl-2,3,4,9-tetrahydrofuro[2,3-b]quinolin-3,4-dione（ 31）對心率抑 制也有些許作用。
化 合 物 N-o-methoxybenzyl-6,7-dimethyl-2,3,4,9-tetrahydrofuro- [2,3-b]quinolin-3,4-dione（13）與 N-m-methoxybenzyl-6,7-dimethyl-2,3, 4,9-tetrahydrofuro[2,3-b]quinolin-3,4-dione（14）分別在 R.V.與 L.A.有 最強之收縮活性 ； 而化合物 N-o-fluorobenzyl-6,7-dimethyl-2,3,4,9- tetrahydrofuro[2,3-b]quinolin-3,4-dione （ 4 ） 與 N-o-chlorobenzyl-6,7- dimethyl-2,3,4,9-tetrahydrofuro[2,3-b]quinolin-3,4-dione（7）分別在 R.V.
與 L.A.有中等程度之收縮作用。
根據以上的結果我們可歸納出：
二、抗血管收縮之實驗結果：
合成化合物 3-7,9,11-15,19-21,24,25,32 來進行影響大白鼠血 管收縮之實驗後發現，所測試之化合物都有很強的鬆弛血管活性。尤 其 是 化 合 物 N-p-chlorobenzyl-6,7-dimethyl-2,3,4,9-tetrahydrofuro[2,3 -b]quinolin-3,4-dione（9），N-o-fluorobenzyl-5,7-dimethyl-2,3,4,9-tetra- hydrofuro[2,3-b]quinolin-3,4-dione （ 20）， N-m-fluorobenzyl-5,7-dime-
NH O
thyl-2,3,4,9-tetrahydrofuro[2,3-b]quinolin-3,4-dione（21）在 10μM 的 濃度下就有非常強之鬆弛活性；而除了化合物 N-m-chlorobenzyl- 5,7-dimethyl-2,3,4,9-tetrahydrofuro[2,3-b]quinolin-3,4-dione（24）在 30 μM 濃度下之血管鬆弛活性較差外，其餘化合物 3-7, 11-15, 19, 25, 32 在 30μM 濃度下也都有很好之活性。
根據以上之結果，無論甲基雙取代是在 6,7 位或者 5,7 位，我們 可以歸納出：
三、細胞致毒活性之實驗結果：
合成化合物 1,17,19,20,22,24,25,26,28,31,33,35,36 來進行細胞致 毒活性試驗後發現。 化合物 N-o-fluorobenzyl-5,7-dimethyl-2,3,4,9- tetrahydrofuro[2,3-b]quinolin-3,4-dione （ 20 ）、 N-o-methylbenzyl-5,7- dimethyl-2,3,4,9-tetrahydrofuro[2,3-b]quinolin-3,4-dione（ 26）與 N-p- methylbenzyl-5,7-dimethyl-2,3,4,9-tetrahydrofuro[2,3-b]quinolin-3,4-dio -ne（28）分別有輕微細胞致毒活性之能力，其餘所測之化合物活性 皆不強。
N O
O O
CH2 5
6 7
8
＊N 上 benzyl group 有 F、Cl 取代在低濃度時即有很強 血管鬆弛活性。
＊ N 上 benzyl group 在 para 位置有取代時比在 ortho、
meta 位有較強血管鬆弛活 性。