咔唑四唑類衍生物及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化學領(lǐng)域,具體涉及咔唑四唑類衍生物,還涉及該化合物的其制備方 法和在制藥方面的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 咔唑及其衍生物顯示出很多重要的生物活性,因此咔唑類化合物在醫(yī)藥領(lǐng)域的研 宄和開發(fā)備受關(guān)注。比如,咔唑本身就可以作為殺蟲劑的穩(wěn)定劑和植物生長調(diào)節(jié)劑,咔唑的 氯代衍生物和硝基衍生物都可用于合成殺蟲劑,3-乙酰氨基咔唑、溴代咔唑、N-甲基咔唑、 4-羥基咔唑和四氫咔唑酮等都是重要的藥物中間體。自從在黃皮屬植物中分離得到了一 類具有廣泛生物活性的咔唑生物堿以后,咔唑及其衍生物在醫(yī)藥領(lǐng)域取得突破性進展。咔 挫生物堿主要存在于Clausena,Murraya和Glycosmis等天然植物中,具有抗腫瘤、抗微生 物、抗組胺、抗氧化和抗炎等生理活性,其藥理活性一直受到廣泛關(guān)注。
[0003] 研宄表明,在將三唑環(huán)引入咔唑中,可增強三唑與芳香化酶活性位點的結(jié)合能力, 具有更強的抑制芳香酶能力。同時咪唑或三唑取代后的咔唑類化合物對白色念珠菌和煙曲 霉菌的抑制活性與臨床使用的藥物氟康唑相當。這些表明唑環(huán)基團的引入有利于增強咔唑 抗微生物活性,該類化合物在抗細菌方面以及抗真菌方面,顯示出具有值得進一步研宄的 潛力。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 有鑒于此,本發(fā)明的目的之一在于提供咔唑四唑類衍生物及其可用鹽;本發(fā)明的 目的之二在于提供咔唑四唑類衍生物及其可用鹽的制備方法;本發(fā)明的目的之三在于提供 咔唑四唑類衍生物及其可用鹽的應(yīng)用;本發(fā)明的目的之四在于提供含有咔唑四唑類衍生物 及其可用鹽的制劑。
[0006] 為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,經(jīng)研宄,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007] 1.咔唑四唑類衍生物及其可用鹽,結(jié)構(gòu)如通式I~III所示,
[0008]
[0009] 通式II式中,η為大于或等于0的整數(shù);通式III中,X1,X2和X 3為H,烷基,烷氧 基或鹵素。
[0010] 作為本發(fā)明進一步優(yōu)選的技術(shù)方案,通式II式中,η為0~11的正整數(shù);通式III 中,X1為氫,X2和X 3為Η,烷基,烷氧基或素。
[0011] 作為本發(fā)明進一步優(yōu)選的技術(shù)方案,通式II式中,X1為氫,X 2和X3為Η、甲基、甲 氧基、氟或氯。
[0012] 作為本發(fā)明進一步優(yōu)選的技術(shù)方案,所述咔唑四唑類衍生物為下述化合物中的任 一種:
[0013]
[0014] 2、所述咔唑四唑類衍生物及其可藥用鹽的制備方法,包括以下步驟:
[0015] a.通式IV所示咔唑四唑類衍生物的制備:將咔唑、NaH在干燥THF溶劑中于0°C攪 拌半小時后,滴加氯乙腈,18~25°C攪拌過夜后,柱層析即制得通式IV所示咔類化合物;
[0016] b.通式I所示咔唑四唑類衍生物的制備:將通式IV咔唑類化合物、NaN3、ZnBr^ 水溶劑中回流攪拌過夜后,柱層析即制得通式I所示咔唑四唑類化合物;
[0017] c.通式II/III所示咔唑四唑類衍生物的制備:將通式I咔唑類化合物、碳酸鉀和 相應(yīng)鹵代烴在乙醇升溫至回流狀態(tài)反應(yīng)5小時后,冷卻至室溫,經(jīng)萃取、柱層析即制得通式 ΙΙ/ΠI所示咔唑四唑類化合物;
[0018] d.通式Ι/II/III所示咔唑四唑類衍生物的可藥用鹽的制備:將通式Ι/II/III所 示咔唑四唑類衍生物溶于有機溶劑中,加入可藥用酸反應(yīng)至無沉淀生成為止,即制得通式 Ι/II/III所示咔唑四唑類衍生物的可藥用鹽;
[0019]
[0020] 3.所述咔唑四唑類衍生物及其可藥用鹽在制備抗細菌和/或抗真菌藥物中的應(yīng) 用。
[0021] 作為本發(fā)明進一步優(yōu)選的技術(shù)方案,所述細菌為藤黃微球菌、金黃色葡萄球菌、枯 草桿菌、銅綠假單胞菌、大腸桿菌、變形桿菌和傷寒沙門桿菌中的任一種或多種;所述真菌 為假絲酵母菌、黃曲霉菌、啤酒酵母菌和白色念珠菌。
[0022] 4.所述咔唑四唑類衍生物及其可藥用鹽的制劑。
[0023] 作為本發(fā)明進一步優(yōu)選的技術(shù)方案,所述制劑為片劑、膠囊劑、散劑、顆粒劑、滴丸 劑、注射劑、粉針劑、溶液劑、混懸劑、乳劑、栓劑、軟膏劑、凝膠劑、膜劑、氣霧劑或透皮吸收 貼劑。
[0024] 本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明利用藥物設(shè)計拼合原理,首次將四唑引入咔唑體 系構(gòu)筑一系列結(jié)構(gòu)新穎的咔唑四唑類衍生物,這些化合物經(jīng)體外抗微生物活性檢測發(fā)現(xiàn)對 革蘭氏陽性菌(金黃色葡萄球菌、耐甲氧西林金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌、藤黃微球 菌)、革蘭氏陰性菌(大腸桿菌、銅綠假單胞菌、痢疾志賀菌、變形桿菌)和真菌(產(chǎn)朊假絲 酵母菌、黃曲霉菌、啤酒酵母菌和白色念珠菌)都有一定抑制活性,其中部分化合物的抗細 菌活性與氯霉素或諾氟沙星相當甚至更強,部分化合物的抗真菌活性與氟康唑相當,從而 為臨床抗微生物治療提供了抗微生物譜更廣、活性更強的候選藥物,有助于解決日趨嚴重 的耐藥性、頑固的致病性微生物以及新出現(xiàn)的有害微生物的臨床治療問題。此外,這些化合 物的制備方法簡單,原料易得,成本較低。
【具體實施方式】
[0025] 下面將對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細的描述。實施例中未注明具體條件的實驗 方法,通常按照常規(guī)條件或按照制造廠商所建議的條件。
[0026] 實施例1、化合物I的制備
[0027]
[0028] 在 10OmT,圓底燒瓶中,將味挫 IV (0· 60g, 2. Qmmol)、NaN3 (0· 56g, 8. 73mmol)、 ZnBr2 (0. 64g, 2. 91mmol)和適量水溶劑(IOmL),回流攪拌過夜反應(yīng),薄層色譜跟蹤至反應(yīng)結(jié) 束,冷卻至室溫(18~25°C ),柱層析分離干燥得到0. 84g化合物I (即咔唑I),產(chǎn)率60%。
[0029] 化合物 I-I :白色固體;熔點 >290 °C,1H NMR (600MHz, DMS0-d6) δ : 8. 18 (d, J =7. 7Hz, 1H), 7. 65 (d, J = 8. 2Hz, 1H), 7. 46 (t, J = 7. 8Hz, 1H), 7. 24 (t, J = 7. 4Hz, 1H),6. 01(s, 2H)ppm.
[0030] 本實施例中咔唑IV的制備方法如下:將咔唑、NaH在干燥THF溶劑中于0°C 攪拌半小時后,滴加氯乙腈,室溫(18~25°C )攪拌過夜后,柱層析即制得通式IV所 不味類化合物,參考文獻"Takaki, Katherine S. ;Bruce, Marc A. ;Poindexter, Graham S. ;ffatson, Brett T. ;Yevich, Joseph P. From Eur. Pat. Appl. (1997), EP 771791 Al 19970507. ",反應(yīng)原理如下:
[0031]
[0032] 實施例2、化合物II-I的制備
[0033]
[0034] 在1001^圓底燒瓶中,將咔唑1(0.20,0.80臟〇1)、溴乙烷(0.088,0.80臟〇1)和 K2C03(0. 33g,2. 40mmol)在乙醇(IOmL)中回流攪拌5小時,薄層色譜跟蹤至反應(yīng)結(jié)束,冷卻 至室溫(18~25°C ),萃取,柱層析分離干燥得到0.1 Ig化合物II-I,產(chǎn)率53%。
[0035] 化合物 II-I :白色粉末;熔點 138-139 °C JH NMR(600MHz, CCDl3) δ : 7. 24-8. 07 (8Η, m, carbazole ArH), 5. 69 (2H, s, benzylic CH2), 4. 53 (2H, q, 6. 0Hz, CH2), I. 53 (3H, t, 6. 0Hz, CH3) ppm.
[0036] 實施例3、化合物II-2的制備
[0037]
[0038] 在1001^圓底燒瓶中,將咔唑1(0.20,0.80臟〇1)、溴戊烷(0.128,0.80臟〇1)和 K2C03(0. 33g,2. 40mmol)在乙醇(IOmL)中回流攪拌5小時,薄層色譜跟蹤至反應(yīng)結(jié)束,冷卻 至室溫(18~25°C ),萃取,柱層析分離干燥得到0. 18g化合物11-2,產(chǎn)率73%。
[0039] 化合物 II-2 :白色粉末;熔點 151_152°C JH NMR(600MHz,CDC13) δ :8. ll(d, J = 7. 7Hz, carbazole, 2H), 7. 67 (d, J = 8. 2Hz, carbazole, 2H), 7. 55-7. 49 (m, carbazole, 2H), 7. 29 (m, carbazole, 2H), 5. 73 (s, carbazole CH2, 2H), 4. 52 (t, J = 7. 2Hz, 2H), I. 95 (m, 2H), I. 39-1. 20 (m, 4H), 0. 88 (t, J = 7. 2Hz, 3H) ppm.
[0040] 實施例4、化合物II-3的制備
[0041]
[0042] 在1001^圓底燒瓶中,將咔唑1(0.20,0.80臟〇1)、溴庚烷(0.148,0.80臟〇1)和 K2C03(0. 33g,2. 40mmol)在乙醇(IOmL)中回流攪拌5小時,薄層色譜跟蹤至反應(yīng)結(jié)束,冷卻 至室溫(18~25°C ),萃取,柱層析分離干燥得到0. 21g化合物11-3,產(chǎn)率78%。
[0043] 化合物 II-3 :白色粉末;熔點 157-158°C JH NMR(600MHz, CDCl3) δ :8. 11 (d, J = 7. 7Hz, carbazole, 2H), 7. 66 (d, J = 8. 2H