具有抗耐藥菌活性的查爾酮衍生物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于藥物化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，公開了具有抗耐藥菌活性的新型查爾酮衍生物的 及其合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 20世紀(jì)40年代，當(dāng)青霉素廣泛應(yīng)用于臨床治療嚴(yán)重葡萄球菌感染時，抗菌藥物耐 藥隨之成為臨床工作者面臨的一個嚴(yán)重挑戰(zhàn)。1947年，從第1例對青霉素耐藥的金黃色葡萄 球菌病例被報道及至1952年，臨床病例分離出的金黃色葡萄球菌株，其中的75%表現(xiàn)對青 霉素耐藥。近幾年，隨著對碳青霉烯類抗菌藥物耐藥的腸桿菌科細(xì)菌的出現(xiàn)，預(yù)示著抗菌藥 物已進(jìn)入后抗菌素時代。同時，高收入國家的醫(yī)院、社區(qū)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中抗菌藥物的使用越來 越多，耐藥菌株層出不窮，迫使臨床醫(yī)生只能選擇價格昂貴的新一代抗菌藥物或廣譜抗菌 藥物;而在中、低收入國家，隨人們收入以及患者住院率和院內(nèi)感染率的增加，抗菌藥物的 使用量也在不斷增長。不斷增長的抗生素用量以及在抗生素應(yīng)用過程中出現(xiàn)的不合理使用 造成了耐藥菌數(shù)量和比例的不斷增加，嚴(yán)重威脅臨床抗感染治療。
[0003] 耐甲氧西林的金黃色葡萄球菌（Methici 11 in-resistant Staphylococcus aureus，MRSA)是造成醫(yī)院（hospital-acquired，HA)和社區(qū)獲得性（communi ty-acquired， CA)感染的重要病原菌，能夠引起多種致死性感染，如壞死性肺炎、骨髓炎、腦膜炎和心內(nèi)膜 炎等。近年來，MRSA在世界范圍內(nèi)普遍流行且危害日益嚴(yán)重。據(jù)統(tǒng)計，美國每年因 MRSA感染 導(dǎo)致死亡的患者數(shù)相當(dāng)于AIDS、結(jié)核病和病毒性肝炎的總和。在我國，醫(yī)院獲得性MRSA(HA-MRSA)是MRSA菌株的主要來源，呈現(xiàn)檢出率高、多重耐藥(對三類或以上抗生素耐藥)嚴(yán)重的 特點(diǎn)。2010年度衛(wèi)生部全國細(xì)菌耐藥監(jiān)測網(wǎng)的報告顯示:在全國不同地區(qū)ICU來源的葡萄球 菌屬細(xì)菌中，MRSA的檢出率達(dá)到近80% (79.6%)且超過60%的MRSA對六類或六類以上臨床 常用抗生素耐藥。因此現(xiàn)有抗生素對于MRSA的治療形勢嚴(yán)峻。亟待開發(fā)針對MRSA有較強(qiáng)抑 殺活性的新型抗生素。
[0004] 根據(jù)文獻(xiàn)報道，查耳酮具有抗菌活性，其結(jié)構(gòu)里的α，β_不飽和羰基與細(xì)菌內(nèi)的親 核基團(tuán)，如蛋白質(zhì)中的疏基進(jìn)行共輒加成而致使細(xì)菌死亡。Naganini etal.成功合成出了 一系列具有抗菌活性的查爾酮衍生物，這類查爾酮對大腸桿菌具有很好的抑制或殺滅作 用，并且經(jīng)抗菌實(shí)驗(yàn)證明，羥基在查爾酮B環(huán)的鄰位取代較對位取代活性強(qiáng)。Liarasetal合 成了一系列結(jié)構(gòu)較新的查爾酮衍生物，這些查爾酮衍生物包含兩個很有名的生物活性結(jié)構(gòu) 分子，分別是噻唑和查爾酮。這些查爾酮衍生物的抗菌和抗真菌活性引起作者的關(guān)注，數(shù)據(jù) 顯示這些化合物的抗菌活性幾乎全部比對照組藥性強(qiáng)。這也表明該類衍生物很可能成為新 的抗菌藥物替代品。
[0005] 因此本研究設(shè)計與合成了一系列新型的查爾酮衍生物，體外活性實(shí)驗(yàn)顯示該系列 化合物中的幾種對MRSA具有較好的抑菌活性，值得進(jìn)行深入開發(fā)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一類抗耐藥菌活性好的新型查爾酮衍生物。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，本發(fā)明合成查爾酮衍生物路線如下：
[0008]
[0009] 合成目標(biāo)化合物如下：
[0010] 1、5a:Ri = p_NH2，R2 = H，R4=C1，n = 1
[0011] 2、5b:Ri = p-NH2，R2 = 3-F，R4=Cl，n=l
[0012] 3、5c:R1 = p-NH2，R2 = 5-Br，R4 = Cl，n = l
[0013] 4n5cI：Ri = p-NH2 ,R2 = 6-Br ,R4=C1 ,n = 1
[0014] 5、5e :κ1 = ρ-ΝΗ2，R2 = H，R4=H，n = 1
[0015] 6、5f:Ri = p_NH2，R2 = H，R4=Br，n = 1
[0016] 7、5g:R1 = p-NH2，R2 = H，R4=Cl，n = 2
[0017] 8、5h:Ri = p_NH2，R2 = H，R4=Cl，n = 3
[0018] 9n5i ：Ri = p-NH2 ,R2 = H,R4=C1 ,n = 4
[0019] 10,5j：Ri = 〇-NH2,R2 = H,R4=Cl,n=l
[0020] lK5k：Ri=m-NH2 ,R2 = H,R4=C1 ,n = 1 〇
[0021 ]采用上述路線，化合物2為2-吡啶甲醛或取代的2-吡啶甲醛合成化合物5a_5k: [0022]
[0023] i2、51:Ri = p-NH2，R2 = H，R4=Cl，n=l。
[0024] 采用上述路線，化合物2為3-吡啶甲醛合成化合物51:
[0025]
[0026] i3、5m:Ri = p_NH2，R2 = H，R4=C1，n = 1，
[0027] 采用上述路線，化合物2為4-吡啶甲醛合成化合物5m。
[0028] 具體通過如下步驟實(shí)現(xiàn)：
[0029] 1、化合物1與化合物2發(fā)生經(jīng)典的Claisen-Schmidt反應(yīng)，反應(yīng)條件是在氫氧化鈉 的催化作用下，以乙醇為溶劑，常溫下進(jìn)行反應(yīng)得到化合物3。
[0030] 2、化合物3與化合物4在弱堿K2C03和無水丙酮中，常溫下進(jìn)行反應(yīng)得到一系列目標(biāo) 化合物5a~5m。
[0031] 本發(fā)明所述新型的查爾酮衍生物對革蘭氏陽性菌金黃色葡萄球菌株(29213)有較 好的抑菌作用，化合物5a，5f，5k，5m對多株臨床耐藥菌株MRSA表現(xiàn)出良好的抑菌效果，并且 優(yōu)于陽性對照藥左氧氟沙星和紅霉素，因此，本發(fā)明提供的此類新型查爾酮衍生物有望作 為新的抗菌候選藥物進(jìn)行深入的研究，并對解決目前全球面臨耐藥菌日益嚴(yán)重的問題有重 要意義。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用 于限制本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
[0033] 合成化合物表征使用的儀器:NMR譜使用瑞典Bruker DPX-400型超導(dǎo)核磁共振儀 測定，TMS為內(nèi)標(biāo);高分辨質(zhì)譜使用Wat er s-Mi cromas s公司Q-Tof質(zhì)譜儀測定。
[0034] 實(shí)施例1
[0035] 化合物5a的制備
[0036] 取氫氧化鈉（370mg，9 · 25mmol)于250ml單口圓底燒瓶中，加入50ml水室溫磁力攪 拌下溶解；然后將化合物1 (對氨基苯乙酮）（1. 〇〇g，7.40mmol)和化合物2(2-吡啶甲醛） (722ul，7.58mmol)加入100ml錐形瓶內(nèi)，加入50ml乙醇超聲至該體系基本澄清，然后將該澄 清溶液恒壓滴加（ld/s)到上述已經(jīng)攪拌氫氧化鈉溶液的單口瓶內(nèi)，滴加完畢后室溫下繼續(xù) 反應(yīng)，此時體系棕黃色澄清。約6h后，TLC檢測(PE: EA= 1:1)顯示反應(yīng)完全。停止反應(yīng)，將反 應(yīng)體系倒入約50ml冰水中，立即析出大量黃色固體，抽濾，濾餅水洗至中性，真空干燥，得到 亮黃色固體化合物3 (1.48g)，收率為89.2 %。
[0037] 取上述化合物3( 100mg，0·446mmol)和碳酸鐘（74mg，0· 535mmol)于5ml單口圓底燒 瓶，然后加入1.35ml丙酮，塞上翻口橡膠塞室溫下攪拌;然后用lml注射器通過橡膠塞向反 應(yīng)體系注入化合物4(氯乙酰氯）（40.3μ1，0.535mmol)，體系立即由原來的橙色渾濁變?yōu)辄S 色渾濁。約0.5h后，TLC(PE :EA = 1:1)檢測，顯示反應(yīng)完全，3ml冰水淬滅反應(yīng)，攪拌lOmin后， 將體系抽濾，濾餅冰水洗至中性，真空干燥得到化合物5a( 119mg)。
[0038] 產(chǎn)物為淺棕色固體，收率為:137-138°C。
[0039] 4 NMR(400MHz，CDCl3)S8.70((1, J = 3.9Hz，1H)，8· 51(s，lH) ,8.18-8.08(m，3H)， 7.82-7.68(m，4H)，7.48(d，J = 7.7Hz，lH)，7.31(ddd，J = 7.6,4.8,0.9Hz，lH)，4.23(s，2H).
[0040] 13C NMR(101MHz,CDC13)5188.87,164.08,153.12,150.14,142.67,141.02, 136.99,134.35,130.23,125.53,125.24,124.50,119.38,77.36,77.04,76.72,42.90.
[0041] HR-MS(ESI)Calcd for Ci6Hi4C1N2〇2[M+H]+:301.0744,found:301.0744.
[0042] 實(shí)施例2
[0043] 化合物5b的制備
[0044] 化合物1為對氨基苯乙酮，化合物2為3-氟-2-吡啶甲醛，化合物4為氯乙酰氯，制備 方法同實(shí)施例1。
[0045] 產(chǎn)物為淡黃色固體，收率為98.8%，m.p. :157-158°C。
[0046] 咕匪1?(4001抱，0)(：13)38.43((1，了 = 4.4!^，1!〇,8.39(8，1!〇,8.10((1(1，了 = 24.8， 12.0Hz，3H)，7.98(dd，J= 15.3, l.lHz，lH)，7.66(d，J = 8.7Hz，2H)，7.48-7.33(m，lH) ,7.28 (dt ,J = 8.5,4.3Hz,lH),4.16(s,2H).
[0047] 13C 匪R(101MHz，CDC13)δ187·55,163.02,144.75,144.70,140.02,133.67, 133.28.129.25.125.45.125.41.124.95.124.90.123.00. 122.81.118.36.76.33.76.21， 76.01.75.69.41.87. -0.00,-1.03.
[0048] HR-MS(ESI)Calcd for Ci6Hi3C1FN2〇2[M+H] +:319.0650,found:319.0648.
[0049] 實(shí)施例3
[0050] 化合物5c的制備
[00511化合物1為對氨基苯乙酮，化合物2為5-溴-2-吡啶甲醛，化合物4為氯乙酰氯，制備 方法同實(shí)施例1。
[0052] 產(chǎn)物為淡黃色固體，收率為85.3%，m.p. :226-227°C。
[0053] ΧΗ NMR(400MHz,DMS0)510.72(s,1H),8.81(d,J=1.9Hz,lH),8.23-8.08(m,4H), 7.91(d ,J = 8.4Hz,lH),7.80(d ,J = 8.6Hz,2H),7.69(d ,J=15.4Hz,lH),4.32(d ,J = 6.3Hz, 2H).
[0054] 13C NMR(101MHz,DMS0)5187.63,165.24,151.71,150.73,143.11,141.26,139.75, 132.41,130.02,126.29,125.69,121.21,118.86,43.60,40.13,39.92,39.71,39.51, 39.30.39.09.38.88.
[0055] HR-MS(ESI)Calcd for Ci6Hi3BrClN2〇2[M+H]+:378.9849,found:378.9850.
[0056] 實(shí)施例4
[0057] 化合物5d的制備
[0058] 化合物1為對氨基苯乙酮，化合物2為6-溴-2-吡啶甲醛，化合物4為氯乙酰氯，制備 方法同實(shí)施例1。
[0059] 產(chǎn)物為淡黃色固體，收率為73.3%，m.p. :225-226°C。
[0060] 4 MMR(400MHz，DMS0)Sl0.74(s，lH) ,8.11 (dd，J= 17.6,12·0Ηζ，3Η)，7.96((1, J = 7.5Hz,lH) ,7.90-7.79(m,3H) ,7.72-7.59(m,2H) ,6.65(d,J = 8.6Hz, 1H) ,4.33(d,J = 7.1Hz,2H).
[0061] 13C NMR(101MHz，DMS0)Sl87.58，165.25，154.26，143.17，141.65，140.60，140.43, 132.31,130.06,128.94,126.30,124.30,118.88,43.60,40.13,39.92,39.71,39.50, 39.30.39.09.38.88.
[0062] HR-MS(ESI)Calcd for Ci6Hi3BrClN2〇2[M+H]+:378.9849,found:378.9850.
[0063] 實(shí)施例5
[0064] 化合物1為對氨基苯乙酮，化合物2為2-吡啶甲醛，化合物4為乙酰氯，制備方法同 實(shí)施例1。
[0065] 產(chǎn)物為淡黃色固體，收率為94.6%，πκρ· :183-184°C。
[0066] 4 NMR(400MHz，CDC13)S8.69(s，1H)，8.10(t，J=11.2Hz，3H)，7.98(s，lH) ,7.73 (dd,J = 33.0,11.1Ηz,4Η) ,7.48(d,J = 7.3Hz,lH) ,7.30(d,J = 6.0Hz,lH) ,2.22(s,3H), 1.89(s,2H).
[0067] 13C NMR(101MHz,CDC13)5189.02,168.74,153.22,150.14,142.54,142.49, 136.99,133.40,130.24,125.45,125.40,124.46,118.98,77.36,77.24,77.04,76.72, 24.77.0. 00.
[0068] HR-MS(ESI)Calcd for C16H15N202[M+H] +:267.1134,found:267.1132.HR-MS (ESI)Calcd for Ci6Hi5N2〇2[M+H] +:267.1134,found:267.1132.
[0069] 實(shí)施例6
[0070] 化合物1為對氨基苯乙酮，化合物2為2-吡啶甲醛，化合物4為溴乙酰溴，制備方法 同實(shí)施例1。
[0071] 產(chǎn)物為黃色固體，收率為84%，m.p. :185-186°c。
[0072] ΧΗ NMR(400MHz,DMS0)5l0.80(s,lH),8.70(d ,J = 3.6Hz,lH) ,8.16(t ,J= 11.4Hz , 3H),8.04-7.67(m,6H),7.45(d ,J = 4.1Hz,lH),4.11(s,2H).