Одновременно с созданием СБ в КБ А.Н.Туполева под руководством А.А.Архангельского в 1935 был создан трехместный дальний истребитель ДИ-8 (АНТ-46) с мощным наступательным и оборонительным вооружением. АНТ-46 был создан как истребитель сопровождения для скоростных и дальних бомбардировщиков. Он являлся модификацией самолета СБ и отличался от него установкой двигателей воздушного охлаждения Гном-Рон (Gnome-Rhone 14Krsd) мощностью по 800 лс каждый и составом вооружения. Наступательное вооружение ДИ-8 должно было состоять из двух безоткатных пушек АПК-4 калибра 76 мм, устанавливаемых в отъемных частях крыла вне диска, сметаемого воздушным винтом. Каждая пушка имела боезапас по 15 снарядов: один снаряд размещался в стволе пушки, а остальные размещались в основном и дополнительном магазинах. Кроме этих пушек самолет ДИ-8 имел два неподвижных пулемета ШКАС с боезапасом 1000 патронов, смонтированных в центроплане крыла у бортов фюзеляжа. Один подвижный пулемет с боезапасом 250 патронов находился в носовой кабине переднего стрелка, а кабина заднего стрелка оснащалась таким же вооружением, как и на самолете СБ.
При испытаниях самолета ДИ-8 в августе 1935 была достигнута максимальная скорость 388 км/час на высоте 4250 м. Высоту 5000 м ДИ-8 набирал за 11,4 мин. Однако, как и первые опытные АНТ-40, новый самолет оказался недостаточно устойчивым в полете и чрезмерно чутким к незначительным отклонениям рулей. Причины этих дефектов и пути их устранения были к тому времени уже известны по опыту доводки и испытаний скоростного бомбардировщика АНТ-40.
Поэтому для самолета ДИ-8 были изготовлены новые отъемные части крыла, горизонтальное оперение и модифицированный руль направления с роговой компенсацией, которые к тому времени были успешно применены на СБ. Поскольку работы по пушкам Л.В.Курчевского были прекращены после того как его репрессировали по доносу, предполагалось установить на ДИ-8 новое наступательное вооружение. Планировалось установить четыре крыльевые пушки ШВАК или пять таких же пушек, объединенных в подфюзеляжную быстросъемную батарею. Планировалось так же установить на ДИ-8 новые форсированные двигатели М-34, так как он уступал СБ по скорости и скороподъемности. Однако этим планам не суждено было осуществиться, так как бригада А.А.Архангельского была переведена на серийный завод в качестве самостоятельного конструкторского бюро.
Ей было предписано заниматься обеспечением серийного производства СБ и работами по его усовершенствованию. Поэтому работы над самолетом ДИ-8 были прекращены.