馬光群,張勝男,梁倫海,柴曉云,趙風(fēng)蘭,孟慶國
(1. 煙臺大學(xué)藥學(xué)院,分子藥理和藥物評價教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(煙臺大學(xué)),新型制劑與生物技術(shù)藥物研究山東省高校協(xié)同創(chuàng)新中心,山東 煙臺, 264005; 2.海軍軍醫(yī)大學(xué)藥學(xué)院,上海,200433)
近年來,深部真菌感染在免疫低下人群中的發(fā)病率和死亡率明顯上升,已成為惡性腫瘤、器官移植等致死的直接原因[1-2]。臨床上抗真菌藥物比較少,主要有四類,即唑類(如氟康唑、伊曲康唑等)、多烯類(如兩性霉素B)、核苷類似物(如5-氟胞嘧啶)和棘球菌素類(如卡泊芬凈)[3]。三氮唑類藥物是重要的抗真菌藥物之一,它作為羊毛甾醇14-α去甲基酶(由ERG11基因編碼)的抑制劑,能干擾麥角甾醇的產(chǎn)生[3-4],從而起到抗真菌的效果,但也面臨著耐藥性和抗菌譜窄等尷尬局面。因此設(shè)計合成高效、低毒、抗菌譜廣的新型三氮唑類化合物成為研究抗真菌藥物的熱點(diǎn)[5-8]。
本研究根據(jù)三氮唑類藥物的作用機(jī)制和構(gòu)效關(guān)系,以及本課題組前期的研究工作[9-13],以伊曲康唑(圖1)為先導(dǎo)化合物,目標(biāo)化合物保留基本藥效團(tuán)三唑環(huán),1,3-二氧戊環(huán)和 2,4-二氯苯基。順-[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲基甲磺酸酯(1)經(jīng)過疊氮反應(yīng)和還原反應(yīng)生成中間體3。2-芐氧基乙醇經(jīng)親核取代反應(yīng)和水解反應(yīng)生成4-(2-芐氧基乙氧基)苯甲酸。中間體3再與4-(2-芐氧基乙氧基)苯甲酸經(jīng)縮合反應(yīng),還原反應(yīng)和親核取代反應(yīng)生成關(guān)鍵中間體10。最后中間體10與各種胺發(fā)生親核取代反應(yīng),在側(cè)鏈引入苯甲酰胺,以期找到活性更好的抗真菌化合物。
PL 203電子天平(博特勒-托利多儀器有限公司);循環(huán)水式多用真空泵ZF78(上海豫康科教儀器設(shè)備有限公司);R-3旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(瑞士BUCHI有限公司);C-MAG HS7型恒溫磁力攪拌器(德國IKA公司); DLSB系列低溫冷卻循環(huán)泵(上海豫康科教儀器設(shè)備有限公司);SHB-ⅢA三用紫外分析儀(上海豫康科教儀器設(shè)備有限公司);MB SPS-800有機(jī)溶劑凈化系統(tǒng),核磁共振譜使用Broker Spectrospin AC-P 300MHz/Agilent 600 MHz型核磁共振儀(安捷倫科技有限公司)進(jìn)行測定,CDC13/CH3OD為溶劑,TMS為內(nèi)標(biāo)。
所有試劑均為市售分析純或化學(xué)純,薄層層析硅膠板為煙臺江友公司生產(chǎn),300-400目柱層析硅膠為青島海洋化工廠生產(chǎn)。
本研究共設(shè)計合成了13個未見文獻(xiàn)報道的化合物,合成路線及目標(biāo)化合物結(jié)構(gòu)如圖2所示。
試劑和反應(yīng)條件: (a) NaN3, DMF, 100~200 ℃, 10 h; (b) Pd/C, H2, CH3OH, 12 h; (c) TsCl, Py, DCM, 0 ℃-rt, 24 h; (d) 4-羥基苯甲酸乙酯, Cs2CO3, DMF, rt, 12 h; (e) NaOH, 二氧六環(huán)/H2O(5:1), 回流, 4h; (f) 中間體7, EDCI, DMAP, DCM, 回流, 4 h; (g) Pd/C, H2, Cs2CO3, CH3OH, rt, 10 h; (h) TsCl, TEA, DCM, 0 ℃-rt, 30 h; (i) 胺, Cs2CO3, TBAI, DMF, rt, 48 h。
1.4.1 順-[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]疊氮甲烷(2)的制備 將順-[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲基甲磺酸酯 (10.00 g, 25 mmol) 加入 250 mL 茄形瓶中,加入50 mL N,N-二甲基甲酰胺攪拌使之溶解。隨后再加入疊氮鈉 (8.00 g, 125 mmol),在100~120 ℃下反應(yīng) 10 h。 TLC 監(jiān)測至反應(yīng)完全,停止反應(yīng)。反應(yīng)液中加入100 mL 水,用二氯甲烷萃取三次,有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥。濃縮溶劑,得淺黃色油狀物順-[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]疊氮甲烷 8.85 g,收率96.7%。
1H NMR (300 MHz, CDCl3):δH 8.22 (s, 1H), 7.92 (s, 1H), 7.47~7.52 (m, 2H),7.24 (dd,J=3.0, 6.0 Hz, 1H), 4.81 (d,J=15.0 Hz, 2H), 4.14~4.21 (m, 1H), 3.87 (dd, 6.0, 9.0 Hz, 1H), 3.65 (dd,J=6.0, 9.0 Hz, 1H), 3.16 (dd,J=6.0, 15.0 Hz, 1H), 3.08 (dd,J=6.0, 15.0 Hz, 1H)。 ESI-MS (m/z): [M+H]+355.14。
1.4.2 順-[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲胺 (3)的制備 取 250 mL 茄形瓶,加入順-[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]疊氮甲烷(8.85 g, 25 mmol),加入100 mL 甲醇,攪拌使之溶解。將鈀碳 (10%, 250 mg)加入反應(yīng)液,連接氫氣袋,室溫下攪拌,反應(yīng) 12 h,TLC 監(jiān)測反應(yīng)至原料消失,停止反應(yīng)。過濾,濃縮溶劑得淡黃色粉末順-[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲胺7.32 g, 收率89.1%。
1H NMR (300 MHz, CDCl3):δH 8.21 (s, 1H), 7.93 (s, 1H), 7.58 (d,J=6.0Hz, 1H), 7.47 (d,J=2.4 Hz, 1H), 7.24~7.27 (m, 1H), 4.78 (d,J=15.0 Hz, 2H), 3.99~4.07(m, 1H), 3.85 (t,J=6.0 Hz, 1H), 3.52 (dd,J=6.0, 12.0 Hz, 1H), 2.68 (dd,J=3.0, 12.0 Hz,1H), 2.48 (dd,J=6.0, 12.0 Hz, 1H)。 ESI-MS (m/z): [M+H]+329.07。
1.4.3 2-芐氧基乙基對甲苯磺酸酯(5)的制備 取2-芐氧基乙醇(10.00 g, 66 mmol)、100 mL無水二氯甲烷加入到 500 mL 茄形瓶中使之溶解, 再加入吡啶 (16 mL, 198 mmol) 加入反應(yīng)液, 冰浴 15 min。隨后稱取對甲苯磺酰氯 (15.10 g, 80 mmol), 溶于100 mL 二氯甲烷中,用恒壓滴液漏斗緩慢滴入反應(yīng)液。滴加完畢后移至室溫反應(yīng) 24 h。 TLC 監(jiān)測至反應(yīng)完全,依次用1 mol/L 鹽酸,飽和氯化鈉溶液洗滌,有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥。濃縮溶劑,經(jīng)硅膠柱層析(石油醚/乙酸乙酯),得無色油狀物 2-芐氧基乙基對甲苯磺酸酯16.80 g,收率84.1%。
1.4.4 4-(2-芐氧基乙氧基)苯甲酸乙酯 (6)的制備 取2-芐氧基乙基對甲苯磺酸酯(2.00 g, 6.5 mmol) 和對羥基苯甲酸乙酯(1.09 g, 6.5 mmol) 加入 100 mL 茄形瓶中, 加入30 mL無水N,N-二甲基甲酰胺,攪拌使之溶解,再加入碳酸銫 (8.50 g, 26 mmol),室溫攪拌反應(yīng) 12 h, TLC監(jiān)測至反應(yīng)完全。反應(yīng)液中加入 40 mL 水,用乙酸乙酯萃取,有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥。經(jīng)硅膠柱層析(石油醚/乙酸乙酯),得淡黃色油狀物 4-(2-芐氧基乙氧基)苯甲酸乙酯1.65 g,收率85.3%。
1.4.5 4-(2-芐氧基乙氧基)苯甲酸 (7)的制備 取4-(2-芐氧基乙氧基)苯甲酸乙酯(1.65 g, 5.5 mmol)和40 mL 1,4-二氧六環(huán)加入到 100 mL 茄形瓶中,攪拌使之溶解,緩慢滴加 5 mL 6 mol/L NaOH水溶液,滴加完畢后加熱回流反應(yīng) 4 h, TLC 監(jiān)測至反應(yīng)完全,停止反應(yīng)。隨后用1 mol/L HCl 調(diào)節(jié)pH至3~4,用二氯甲烷萃取,有機(jī)相無水硫酸鈉干燥。濃縮溶劑,得白色固體4-(2-芐氧基乙氧基)苯甲酸1.36 g, 收率91.1%。
1H NMR (300 MHz, CDCl3):δH 8.10 (d,J=8.9 Hz, 2H), 7.30~7.46 (m, 5H), 7.00 (d,J=8.9 Hz, 2H), 4.68 (s, 2H), 4.16~4.34 (m, 2H), 3.80~3.96 (m, 2H)。
1.4.6 順-N-{[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲基}-[4-(2-芐氧基乙氧基)]苯甲酰胺 (8)的制備 取100 mL 茄形瓶,加入順-[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲胺(5.00 g, 15.3 mmol)和100 mL二氯甲烷,攪拌使之溶解。然后加入 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽 (7.30 g, 38.2 mmol)和4-二甲氨基吡啶 (400 mg, 3.27mg),室溫攪拌 1 h。最后加入4-(2-芐氧基乙氧基)苯甲酸(5.00 mg, 18.4 mmol),加熱回流反應(yīng) 4 h, TLC 監(jiān)測反應(yīng)原料消失,停止反應(yīng)。隨后依次用 1 mol/L HCl 和水洗滌,有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥。經(jīng)硅膠柱層析(石油醚/乙酸乙酯),得白色泡沫狀固體順-N-{[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲基}-[4-(2-芐氧基乙氧基)]苯甲酰胺6.58 g,收率74.6%。
1H NMR (300 MHz, CDCl3):δH 8.19 (s, 1H), 7.80 (t,J=8.4 Hz, 2H), 7.71 (s, 1H), 7.60 (d,J=8.4 Hz, 1H), 7.49 (d,J=2.1 Hz, 1H), 7.30~7.40 (m, 5H), 7.02 (d,J=8.4 Hz, 2H), 6.77 (t,J=6.0 Hz, 1H), 4.73~4.84 (m, 2H), 4.67 (s, 1H), 4.22~4.29 (m, 3H), 3.85~3.90 (m, 3H), 3.60~3.67 (m, 1H), 3.50 (dd,J=6.0, 9.0 Hz, 1H), 3.10~3.19 (m, 1H). ESI-MS (m/z): [M+H]+583.18。
1.4.7 順-N-{[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲基}-[4-(2-羥基乙氧基)]苯甲酰胺 (9)的制備 取250 mL 茄形瓶,加入順-N-{[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲基}-[4-(2-芐氧基乙氧基)]苯甲酰胺(5.83 g, 10 mmol)和100 mL甲醇,攪拌使之溶解,稱取鈀碳 (10%, 300 mg),連接氫氣袋,室溫攪拌 10 h, TLC 監(jiān)測至反應(yīng)完全,停止反應(yīng)。濃縮溶劑,得淡黃色泡沫狀固體順-N-{[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲基}-[4-(2-羥基乙氧基)]苯甲酰胺4.78 g,收率97.2%。
1H NMR (300 MHz, CDCl3):δH 8.27 (s, 1H), 7.74~7.83 (m, 2H), 7.70 (s, 1H), 7.61 (d,J=8.4 Hz, 1H), 7.35 (d,J=6.0 Hz, 2H), 6.98 (s, 1H), 6.70 (t,J=6.0 Hz, 1H), 4.82~4.88 (m, 2H), 4.39~4.43(m, 2H), 4.24~4.27 (m, 3H), 3.85 (m, 1H), 3.60~3.67 (m, 1H), 3.47~3.52 (m, 1H), 3.14~3.22 (m, 1H)。 ESI-MS (m/z): [M+H]+493.11。
1.4.8 順-N-{[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲基}-[4-(2-甲苯磺酸酯乙氧基)]苯甲酰胺 (10)的制備 將順-N-{[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲基}-[4-(2-羥基乙氧基)]苯甲酰胺(4.92 g, 10 mmol)和二氯甲烷 100 mL 加入到250 mL 茄形瓶中,攪拌使之溶解,再加入無水三乙胺 (2.8 mL, 20 mmol),冰浴 20 min。將對甲苯磺酰氯 (2.86 g, 15 mmol),溶于50 mL二氯甲烷中,隨后用恒壓滴液漏斗將其緩慢滴入反應(yīng)液中。滴加完畢后,撤去冰浴,室溫攪拌 30 h, TLC監(jiān)測至反應(yīng)完全,停止反應(yīng)。反應(yīng)液依次用 1 mol/L 鹽酸溶液、水和飽和氯化鈉洗滌,有機(jī)相無水硫酸鈉干燥。經(jīng)硅膠柱層析(石油醚/乙酸乙酯),得白色泡沫狀固體順-N-{[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲基}-[4-(2-對甲苯磺酸酯乙氧基)]苯甲酰胺4.20 g,收率65.5%。
1H NMR (300 MHz, CDCl3):δH 8.33 (s, 1H),7.78~7.87 (m, 4H), 7.72 (s, 1H), 7.60 (d,J=8.4 Hz, 1H), 7.50 (d,J=2.1 Hz, 1H), 7.39 (d,J=6.0 Hz, 2H), 6.91 (s, 1H), 6.87 (s, 1H), 6.73 (t,J=6.0 Hz, 1H), 4.80~4.86 (m, 2H),4.42~4.45 (m, 2H), 4.23~4.26 (m, 3H), 3.88 (m, 1H), 3.61~3.69 (m, 1H), 3.49~3.54 (m, 1H), 3.11~3.20 (m, 1H), 2.49 (s, 3H)。 ESI-MS (m/z): [M+H]+647.16。
1.4.9 順-N-{[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲基}-[4-(2-甲氨基乙氧基)]苯甲酰胺 (A1)的制備 取順-N-{[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲基}-[4-(2-對甲苯磺酸酯乙氧基)]苯甲酰胺(300 mg, 0.46 mmol) 于 50 mL 茄形瓶中,加入5 mL N,N-二甲基甲酰胺,攪拌使之溶解,加入甲胺 0.56 mmol,四丁基碘化銨 15 mg,碳酸銫 (605 mg,1.86 mmol),室溫攪拌反應(yīng) 48 h, TLC 監(jiān)測至反應(yīng)完全,停止反應(yīng)。反應(yīng)液中加入 20 mL 水,用二氯甲烷萃取三次,有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥。經(jīng)硅膠柱層析(石油醚/乙酸乙酯),得白色粉末狀固體A1。
收率61.1%; mp 155.3~156.4℃;1H NMR (600 MHz, CD3OD)δH 8.16~8.18 (m, 1H), 7.78~7.81 (m, 2H), 7.60~7.67 (m, 1H), 7.28~7.46 (m, 2H), 6.95 (d,J=6.0 Hz, 2H),4.43~4.80 (m, 2H), 4.31 (t,J=6.0 Hz, 2H), 4.20~4.26 (m, 1H), 3.85~3.89 (m, 1H), 3.44~3.59 (m, 2H), 3.05~3.13 (m, 3H), 2.98 (s, 3H); ESI-MS (m/z): [M+H]+506.20。
化合物A2—A13制備方法同上,A2—A13的外觀、收率、熔點(diǎn)、1H NMR和ESI-MS數(shù)據(jù)如下:
A2: 白色粉末狀固體; 收率65.3%; mp 155.1~156.0 ℃;1H NMR (600 MHz, CD3OD)δH 8.16~8.19 (m, 1H), 7.76~7.80 (m, 2H), 7.62-7.69 (m, 1H), 7.26~7.43 (m, 2H), 6.96 (d,J=6.0 Hz, 2H),4.42~4.79 (m, 2H), 4.33 (t,J=6.0 Hz, 2H), 4.25~4.28 (m, 1H), 3.85~3.88 (m, 1H), 3.45~3.60 (m, 2H), 3.04~3.14 (m, 3H), 2.95 (s, 6H); ESI-MS (m/z): [M+H]+520.19。
A3: 白色粉末狀固體; 收率63.1%; mp 156.3~157.5 ℃;1H NMR (600 MHz, CD3OD)δH 8.15~8.18 (m, 1H), 7.77~7.80 (m, 2H), 7.62~7.68 (m, 1H), 7.27~7.45 (m, 2H), 6.96 (d,J=6.0 Hz, 2H),4.45~4.82 (m, 2H), 4.30 (t,J=6.0 Hz, 2H), 4.22~4.26 (m, 1H), 3.83~3.87 (m, 1H),3.47~3.61 (m, 2H), 3.09~3.18 (m, 3H), 2.90 (q, 4H), 1.23 (t,J=6.0 Hz, 6H);ESI-MS (m/z): [M+H]+548.21。
A4: 白色粉末狀固體; 收率65.5%; mp 156.5~157.7 ℃;1H NMR (600 MHz, CD3OD)δH 8.23~8.27 (m, 1H), 7.81~7.84 (m, 2H), 7.69~7.74 (m, 1H), 7.49~7.50 (m, 1H), 7.38~7.44 (m, 2H), 6.95 (d,J=6.0 Hz, 1H), 4.78~4.81 (m, 1H), 4.51 (dd,J=6.0, 15.0 Hz, 1H), 4.25~4.28 (m, 1H),4.19~4.21 (m, 2H), 3.83~3.87 (m, 1H), 3.52~3.57 (m, 2H), 3.20~3.24 (m, 1H), 3.03 (s, 2H),2.62 (t,J=3.0 Hz, 4H), 1.57~1.61 (m, 4H), 0.91~0.94 (t,J=3.0 Hz, 6H);ESI-MS (m/z): [M+H]+576.27。
A5: 白色粉末狀固體; 收率72.2%; mp 156.2~157.6 ℃;1H NMR (600 MHz, CD3OD)δH 8.15 (s, 1H), 7.76~7.77(m, 2H), 7.65 (d,J=6.0 Hz, 1H), 7.33~7.43 (m, 2H), 7.20~7.24 (m, 1H), 6.94 (d,J=6.0Hz, 1H), 4.72~7.77 (m, 1H), 4.42~4.52 (m, 1H), 4.20~4.22 (m, 1H), 4.21 (t,J=6.0 Hz, 2H),3.79~3.83 (m, 1H), 3.45~3.57 (m, 3H), 2.74~2.76 (m, 4H), 1.84~1.86 (m, 4H);ESI-MS (m/z): [M+H]+546.20。
A6: 白色粉末狀固體; 收率75.3%; mp 155.8~157.1 ℃;1H NMR (600 MHz, CD3OD)δH 8.15 (d,J=3.0 Hz, 1H),7.76~7.79 (m, 2H), 7.70 (s, 1H), 7.50~7.52 (m, 1H), 7.33~7.45 (m, 2H),6.98 (s, 1H), 6.96 (s,1H), 4.77~4.83 (m, 1H), 4.44~4.56 (m, 1H), 4.22~4.27 (m, 1H), 4.17 (t,J=6.0 Hz, 2H),3.83~3.87 (m, 1H), 3.59~3.64 (m, 1H), 3.46~3.53 (m, 1H), 3.06~3.17 (m, 1H), 2.81~2.83 (t,J=6.0 Hz, 2H), 2.55 (br, 4H), 1.61~1.65 (m, 4H), 1.44~1.48 (m, 2H); ESI-MS (m/z): [M+H]+560.23。
A7: 白色粉末狀固體; 收率73.1%; mp 156.3~157.5 ℃;1H NMR (600 MHz, CD3OD)δH 8.16 (s, 1H), 7.69~7.82 (m, 3H), 7.28~7.53 (m, 3H), 6.99 (d,J=6.0 Hz, 1H), 4.76~4.84 (m, 2H), 4.44~4.48 (m, 2H), 4.24~4.28 (m, 1H), 3.85~3.89 (m, 1H), 3.62~3.66 (m, 1H), 3.48~3.55 (m, 1H), 3.33 (br, 1H), 3.11~3.18 (m, 3H), 2.53 (br, 2H), 1.78~1.80 (m, 2H), 1.65 (m, 2H), 1.53~1.55 (m, 1H), 1.00 (d,J=6.0 Hz, 1H); ESI-MS (m/z): [M+H]+574.26。
A8: 白色粉末狀固體; 收率68.5%; mp 156.8~158.0 ℃;1H NMR (600 MHz, CD3OD)δH 8.16 (d,J=3.0 Hz, 1H), 7.76 (m, 2H), 7.66~7.71 (m, 1H), 7.21~7.27 (m, 1H), 6.92~7.02 (m, 3H), 4.43~4.80 (m, 2H), 4.12 (br, 3H), 3.82~3.84 (m, 1H), 3.74 (br, 1H), 3.45~3.53 (m, 2H), 3.07~3.15 (m, 1H), 2.90~2.96 (m, 4H), 2.44 (s, 2H), 1.93 (br, 2H), 1.65 (m, 2H).; ESI-MS (m/z): [M+H]+576.35。
A9: 白色粉末狀固體; 收率71.5%; mp 156.5~157.8 ℃;1H NMR (600 MHz, CD3OD)δH 8.14 (d,J=3.0 Hz, 1H), 7.66 (dd,J=3.0, 6.0 Hz, 2H), 7.66 (d,J=3.0 Hz, 1H), 7.40~7.43 (m, 1H), 7.29~7.37 (m, 1H), 7.20~7.24 (m, 1H), 6.93 (dd,J=3.0, 6.0 Hz, 2H), 4.70~4.80 (m, 2H), 4.19~4.23 (m, 1H), 4.14 (t,J=6.0 Hz, 2H), 3.80~3.84 (m, 1H), 3.54~3.60 (m, 1H), 3.45 (dd,J=6.0, 12.0 Hz, 3H), 3.10~3.14 (m, 1H), 2.80 (t,J=6.0 Hz, 4H), 2.09~2.13 (m, 2H), 1.59~1.64 (m, 1H), 1.46~1.52 (m, 1H), 1.36~1.43 (m, 1H), 1.28~1.31 (m, 2H); ESI-MS (m/z): [M+H]+590.37。
A10: 白色粉末狀固體; 收率66.2%; mp 156.3~157.9 ℃;1H NMR (600 MHz, CD3OD)δH 8.14 (d,J=2.1 Hz, 1H), 7.73~7.76 (m, 2H), 7.64~7.69 (m, 1H), 7.44~7.51 (m, 1H), 7.19~7.23 (m, 1H), 7.00 (dd,J=3.0, 6.0 Hz, 1H), 6.90 (dd,J=3.0, 6.0 Hz, 2H), 4.68~4.78 (m, 2H), 4.17~4.22 (m, 1H), 4.13~4.15 (m, 2H), 3.78~3.82 (m, 1H), 3.63 (t,J=6.0 Hz, 2H), 3.49~3.56 (m, 1H), 3.42~3.48 (m, 1H), 3.09~3.13 (m, 1H), 2.96~3.05 (m, 4H), 2.81 (t,J=3.0 Hz, 2H), 1.44~1.49 (m, 3H), 1.28~1.33 (m, 4H); ESI-MS (m/z): [M+H]+604.44。
A11: 白色粉末狀固體; 收率72.3%; mp 156.6~157.7 ℃;1H NMR (600 MHz, CD3OD)δH 8.17 (s, 1H), 7.78~7.80 (m, 2H), 7.51~7.67 (m, 2H), 7.43~7.46 (m, 1H), 6.99 (s, 1H), 6.96 (s, 1H), 6.71~6.81 (m, 1H), 4.43~4.85 (m, 2H), 4.23~4.26 (m, 1H), 4.18 (t,J=6.0 Hz, 2H), 3.83~3.88 (m, 1H), 3.75 (t,J=6.0 Hz, 4H), 3.44~3.64 (m, 2H), 3.12~3.21 (m, 1H), 2.83 (t,J=6.0 Hz, 2H), 2.60 (t,J=6.0 Hz, 4H); ESI-MS (m/z): [M+H]+562.35。
A12: 白色粉末狀固體; 收率60.3%; mp 155.5~156.8 ℃;1H NMR (600 MHz, CD3OD)δH 8.14~8.18 (m, 1H), 7.76~7.80 (m, 2H), 7.61~7.65 (m, 1H), 7.24~7.42 (m, 2H), 6.95 (d,J=6.0 Hz, 2H), 4.44~4.81 (m, 2H), 4.28 (t,J=6.0 Hz, 2H), 4.20~4.25 (m, 1H), 3.85~3.89 (m, 1H), 3.46~3.60 (m, 2H), 3.06~3.15 (m, 3H), 1.97 (m, 1H), 0.88~1.03 (m, 4H); ESI-MS (m/z): [M+H]+532.40。
A13: 白色粉末狀固體; 收率67.1%; mp 156.3~157.4 ℃;1H NMR (600 MHz, CD3OD)δH 8.17 (d,J=2.1 Hz, 1H), 7.42~7.77 (m, 2H), 7.61~7.66 (m, 1H), 7.48~7.56 (m, 1H), 7.30~7.44 (m, 2H), 6.95 (dd,J=3.0, 6.0 Hz, 2H), 4.71~4.80 (m, 2H), 4.20~4.25 (m, 1H), 4.12 (t,J=3.0 Hz, 2H), 3.81~3.85 (m, 1H), 3.45~3.59 (m, 2H), 3.04~3.16 (m, 1H), 2.21 (m, 3H), 1.96 (m, 6H), 1.71~1.83 (m, 6H); ESI-MS (m/z): [M+H]+626.38。
體外抗真菌實(shí)驗(yàn)方法參照美國國家臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)委員會(NCCLS)提出的標(biāo)準(zhǔn)化抗真菌敏感性實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行。
選取8種人體常見致病真菌作為試驗(yàn)菌株:白念珠菌(Candidaalbicans, Y0109)、白念珠菌(Candidaalbicans, SC5314)、近平滑假絲酵母菌(Candidaparapsilosis)、新生隱球菌(Cryptococcusneoformans)、光滑假絲酵母菌(Candidaglabrata)、煙曲霉菌(Aspergillusfumigates)、紅色毛癬菌(Trichophytonrubrum)和石膏狀小孢子菌(Microsporumgypseum),均由第二軍醫(yī)大學(xué)長征醫(yī)院皮膚科真菌研究所菌種庫提供。
選取5種常用抗菌藥物作為陽性對照藥物:氟康唑(FCZ,≥99%)、伊曲康唑(ICZ,≥99%)、伏立康唑(VCZ,≥99%)、特比萘酚(TBF,≥99%)和兩性霉素 B(AMB,≥99%),均購于上海泰坦科技股份有限公司。
采用微量液基稀釋法檢測化合物所合成的A1—A13對8株常見致病真菌的最低抑菌濃度值MIC80(真菌生長80%被抑制時的藥物質(zhì)量濃度),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1。
從表1的體外抗真菌活性數(shù)據(jù)可以看出,大部分目標(biāo)化合物均表現(xiàn)出一定的抗真菌活性,特別是對白念珠菌Y0109和SC5314。其中化合物A1、A2、A3、A5、A6對白念珠菌 (Y0109) 的抑制活性是伏立康唑的2倍,兩性霉素B的16倍,是氟康唑的64倍,伊曲康唑的512倍;化合物A7、A8、A9、A10、A11對白念珠菌 (Y0109) 的抑制活性與伏立康唑相當(dāng)。
化合物A1、A2、A6對白念珠菌 (SC5314) 的抑制活性是伏立康唑的2倍,兩性霉素B的8倍,氟康唑的32倍,伊曲康唑的256倍;化合物A3、A5、A9、A10、A11、A12對白念珠菌 (Y0109) 的抑制活性與伏立康唑相當(dāng);化合物A1、A2、A4、A7、A12對近平滑假絲酵母菌的抑制活性與兩性霉素B相當(dāng),是氟康唑的8倍以上;化合物A6對近平滑假絲酵母菌的抑制活性與伊曲康唑相當(dāng);化合物A1—A7和A11對新生隱球菌的抑制活性與氟康唑相當(dāng)或者優(yōu)于氟康唑,但抑制活性不如其他幾種陽性對照藥物。
化合物A3和A7對光滑假絲酵母菌的抑制活性是兩性霉素B的2倍;化合物A1、A2和A5對光滑假絲酵母菌的抑制活性與伊曲康唑相當(dāng);化合物A6、A9和A10對光滑假絲酵母菌的抑制活性與氟康唑相當(dāng);所有化合物對曲霉菌、紅色毛癬菌和石膏狀小孢子菌的抑制活性很弱。
表1 目標(biāo)物A1—A13的體外抗真菌活性結(jié)果
總體來說,化合物A6對白念珠菌 Y0109和SC5314(MIC80均為0.125 μg/mL)以及近平滑假絲酵母菌(MIC80=1 μg/mL)具有良好的抑制活性,與伊曲康唑相比,抗菌譜較廣,抗菌活性強(qiáng)。從構(gòu)效關(guān)系角度分析,目標(biāo)化合物側(cè)鏈引入苯甲酰胺結(jié)構(gòu)后化合物的體外抗真菌活性有所提高,可能是由于苯甲酰胺側(cè)鏈結(jié)構(gòu)與羊毛甾醇14-α去甲基酶的活性部位通過疏水作用、氫鍵作用等進(jìn)行了有效結(jié)合,增強(qiáng)了化合物與該酶的相互作用力,從而使化合物的抗真菌活性有所提高。
順-[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲基甲磺酸酯經(jīng)過疊氮反應(yīng)和還原反應(yīng)生成中間體順-[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲胺。2-芐氧基乙醇經(jīng)親核取代反應(yīng)和水解反應(yīng)生成4-(2-芐氧基乙氧基)苯甲酸。順-[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲胺再與4-(2-芐氧基乙氧基)苯甲酸經(jīng)縮合反應(yīng),鈀碳?xì)錃膺€原反應(yīng)和親核取代反應(yīng)生成關(guān)鍵中間體順-N-{[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲基}-[4-(2-甲苯磺酸酯乙氧基)]苯甲酰胺。最后關(guān)鍵中間體順-N-{[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-甲基-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲基}-[4-(2-甲苯磺酸酯乙氧基)]苯甲酰胺與各種胺發(fā)生親核取代反應(yīng)。經(jīng)文獻(xiàn)檢索,所得目標(biāo)化合物均為新化合物,結(jié)構(gòu)均經(jīng)1HNMR和MS確證。體外抗真菌活性結(jié)果表明,引入苯甲酰胺側(cè)鏈結(jié)構(gòu),可以使伊曲康唑類新化合物的體外抗真菌活性有所提高,可能是苯甲酰胺側(cè)鏈結(jié)構(gòu)與羊毛甾醇14-α去甲基酶的活性部位通過疏水作用、氫鍵作用等進(jìn)行了有效結(jié)合,增強(qiáng)了化合物與該酶的作用力,從而增強(qiáng)化合物的活性?;衔顰6對白念珠菌 Y0109和SC5314(MIC80均為0.125 μg/mL)以及近平滑假絲酵母菌(MIC80=1 μg/mL)具有良好的抑制活性,有進(jìn)一步研究價值。