專利名稱：抗菌藥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一組具有抗菌活性的新化合物。所述化合物衍生自植物天然產(chǎn)物并且顯示出針對細菌的活性，所述細菌諸如耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和多藥抗藥性金黃色葡萄球菌。

背景技術(shù)：
金黃色葡萄球菌是一種共生生物體，是主要的醫(yī)院病原體。這個菌種的對β-內(nèi)酰胺耐藥的菌株，特別是耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)菌株已經(jīng)從臨床來源有所描述超過40年。這種格蘭氏陽性生物體獲得對實際中所有可用抗生素的抗藥性的能力已經(jīng)成為受到顯著關(guān)注的原因。不可治療的多藥抗藥性細菌的威脅促成了來自英國國會上議院的專題報告以及由英國國家審計署作出關(guān)于醫(yī)源性感染的報告。后一報告中估計，醫(yī)源性感染和在臨床情況中治療抗藥性菌每年花費納稅人大約十億英鎊。
在2002年在美國出現(xiàn)MRSA的完全抗萬古霉素菌株表明，使用萬古霉素成功治療MRSA菌株并不確定。噁唑啉酮類的新成員利奈唑胺(ZyvoxTM)以及鏈陽性菌素奎奴普丁/達福普汀混合物(SynercidTM)是最近開發(fā)的抗葡萄球菌藥，并且預(yù)示作為溶液可用于MRSA感染。然而，金黃色葡萄球菌的臨床分離物的對利奈唑胺耐藥的單獨的報告證明，在這個領(lǐng)域中，研究人員尚不能自滿，并且對于對抗多藥抗藥性菌的新型藥物的供應(yīng)有持續(xù)的需要。
在Nat.Prod.Rep.，2004，21，263-277中的綜述描述了植物衍生的抗葡萄球菌化合物，其作為抗菌改性劑起作用或者具有直接的抗菌作用。該綜述討論了諸如單萜、倍半萜類、簡單的酚類、黃酮類化合物、生物堿類和聚酮化合物等天然產(chǎn)物。還描述了諸如在貫葉金絲桃素(hyperforin)中發(fā)現(xiàn)的天然產(chǎn)物-酰基間苯三酚。貫葉金絲桃素來自St John′s Wort(貫葉連翹，Hypericum perforatum)并且對MRSA和耐青霉素金黃色葡萄球菌的最小抑菌濃度(MIC)值為0.1-0.5μg/ml。然而，這種代謝產(chǎn)物具有許多缺點。例如，它是化學(xué)上復(fù)雜的分子，因此在化學(xué)合成方面很難得到。該分子還不穩(wěn)定，必須通過作為鹽捕獲分子來穩(wěn)定化。它還可以經(jīng)歷互變異構(gòu)現(xiàn)象，這使其在分析和穩(wěn)定性方面難度增大。
在2006年的美國生藥學(xué)會年會中，本發(fā)明人提出了一個宣傳單，描述了抗葡萄球菌金絲桃屬。正在對黃花香(Hypericum beanii)進行大規(guī)模的收集和提取。該宣傳單描述了二氯甲烷提取物的由生物測定指導(dǎo)的分級，由此提供了一種新的?；g苯三酚，即1，5-二羥基-2-(2′-甲基丙?；?-3-甲氧基-6-甲基苯。這個化合物的結(jié)構(gòu)如下所示。

還分離了一種相關(guān)的?；g苯三酚(即，1，5-二羥基-2-(2′-甲基丁酰基)-3-甲氧基-6-甲基苯)，以及已知的化合物1，7-二羥基呫噸酮。通過廣泛的一維和二維核磁共振光譜學(xué)和質(zhì)譜學(xué)表征了這些化合物的結(jié)構(gòu)。該?；g苯三酚混合物和1，7-二羥基呫噸酮針對一組金黃色葡萄球菌的多藥抗藥性菌株的最小抑菌濃度值分別為16-32μg/ml和128-256μg/ml。
考慮到上述，仍需要提供對細菌的多藥抗藥性菌株具有更強抑制作用的改善的?；g苯三酚，特別是針對諸如MRSA的多藥抗藥性菌株。


發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供通式(I)的化合物
其中R選自C1-20烷基、C2-20烷氧基烷基、C2-20烯基、C2-20炔基、C3-20環(huán)烷基和C4-20(環(huán)烷基)烷基； R1為C(O)R8； R2和R4各自獨立地選自O(shè)R7； R3和R5各自獨立地選自H、-C≡C-H、鹵素、NH2、NHR6、N(C1-6烷基)2、NHC(O)R6、NO2、CN、C(O)H、C1-10烷基、C2-10烷氧基烷基、C7-20烷氧基芳基、C12-20芳基氧基芳基、C7-20芳基氧基烷基、C1-10烷氧基、C6-20芳基氧基、C2-10烯基、C2-10炔基、C3-20環(huán)烷基、C4-20(環(huán)烷基)烷基、C7-20芳烷基、C7-20烷芳基、C1-20雜芳基和C6-20芳基； 其中R6選自C6-20芳基、C7-20烷芳基、C7-20芳烷基、C1-6烷基、C1-20雜芳基、C2-20雜環(huán)基、C2-20雜芳烷基、C3-20雜環(huán)基烷基、C3-20烷基雜環(huán)基、C6-20芳基氨基和C2-20雜芳基氨基； 其中每個R7可以是相同或不同的，選自C1-20烷基、H、C2-10烷氧基烷基、C7-20烷氧基芳基、C12-20芳基氧基芳基、C7-20芳基氧基烷基、C2-10烯基、C2-10炔基、C3-20環(huán)烷基、C4-20(環(huán)烷基)烷基、C7-20芳烷基、C7-20烷芳基、C1-20雜芳基、C6-20芳基、C(O)H、C(O)OH、C(O)R8、C(O)OR6、C(O)NH2、C(O)NR6H和C(O)N(C1-6烷基)2；且 其中R8為C1-20烷基、H、OH、鹵素、NH2、C2-10烷氧基烷基、C7-20烷氧基芳基、C12-20芳基氧基芳基、C7-20芳基氧基烷基、C1-10烷氧基、C6-20芳基氧基、C2-10烯基、C2-10炔基、C3-20環(huán)烷基、C4-20(環(huán)烷基)烷基、C7-20芳烷基、C7-20烷芳基、C1-20雜芳基、C6-20芳基、OR6、NHR6或N(C1-6烷基)2； 其中基團烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、雜芳基、雜環(huán)基、雜芳烷基和雜環(huán)烷基中的任一個可以獨立地在骨架上被一個或多個基團取代，優(yōu)選被1、2、3、4、5或6個基團取代，所述基團獨立地選自C(O)OH、C(O)O(C1-6烷基)、C(O)O(C6-20芳基)、C(O)O(C7-20芳烷基)、C(O)O(C7-20烷芳基)、NHC(O)-CH＝CH2、-C≡C-H、鹵素、OH、O(C1-6烷基)、O(C6-20芳基)、O(C7-20烷芳基)、O(C7-20芳烷基)、＝O、NH2、＝NH、NH(C1-6烷基)、N(C1-6烷基)2、＝N(C1-6烷基)、NH(C6-20芳基)、NH(C7-20烷芳基)、NH(C7-20芳烷基)、NHC(O)(C1-6烷基)、NHC(O)(C6-20芳基)、NHC(O)(C7-20烷芳基)、NHC(O)(C7-20芳烷基)、NHC(O)(C1-20雜芳基)、NHC(O)(C2-20雜環(huán)基)、NHC(O)(C2-20雜芳烷基)、NHC(O)(C3-20雜環(huán)基烷基)、NHC(O)(C3-20烷基雜環(huán)基)、NO2、CN、C(O)H、C(O)(C1-6烷基)、C(O)(C6-20芳基)、C(O)(C7-20烷芳基)、C(O)(C7-20芳烷基)、C1-10烷基、C2-10烷氧基烷基、C7-20烷氧基芳基、C12-20芳基氧基芳基、C7-20芳基氧基烷基、C1-10烷氧基、C6-20芳基氧基、C2-10烯基、C2-10炔基、C3-20環(huán)烷基、C4-20(環(huán)烷基)烷基、C7-20芳烷基、C7-20烷芳基、C1-20雜芳基、環(huán)氧基(epoxide)和C6-20芳基。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了藥物組合物，包含本發(fā)明第一方面的化合物和一種或多種藥學(xué)可接受的賦形劑。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了本發(fā)明第一方面的化合物在治療中的應(yīng)用，更特別地在治療中作為抗菌劑的應(yīng)用。
本發(fā)明的第四方面提供本發(fā)明第一方面的化合物用于制備藥物的用途，所述藥物用于治療革蘭氏陽性菌感染，更特別地用于治療金黃色葡萄球菌感染，例如MRSA、青霉素耐藥性、結(jié)核分枝桿菌耐藥性或多藥抗藥性金黃色葡萄球菌感染。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供了從植物分離本發(fā)明第一方面的化合物的方法，包括將懷疑包含所述化合物的植物物質(zhì)與一種或多種有機溶劑一起粉碎，以形成一種或多種植物提取物，和純化提取物以得到化合物。
根據(jù)本發(fā)明的最后一個方面，提供了合成本發(fā)明第一方面的化合物的方法，包括使通式(III)的化合物
其中R1-R5如上述定義的； 與通式(IV)的化合物反應(yīng)，所述通式(IV)的化合物為R-Y，其中R如權(quán)利要求1所定義，Y為選自Cl、Br或I的鹵素， 得到通式(I)的化合物。
在針對格蘭氏陽性菌株，特別是MRSA和耐青霉素變異菌株方面，本發(fā)明的新化合物已經(jīng)表現(xiàn)出具有比現(xiàn)有技術(shù)的化合物更大的活性。在發(fā)明人進行的試驗中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)所述化合物具有對所試驗的包括對β-內(nèi)酰胺類、大環(huán)內(nèi)酯類、氟喹諾酮類、和四環(huán)素類耐藥的菌株在內(nèi)的所有多藥抗藥性菌株的顯著活性。
所述新化合物典型地具有至少一個萜烯取代基，或由萜烯衍生的取代基。萜烯具有多重的五碳原子。萜烯的衍生物稱為萜類化合物。該化合物典型地是類單萜、類倍半萜烯或二萜類。萜類化合物在自然界中被廣泛發(fā)現(xiàn)。例如，人的性激素和腎上腺素都是甾體，并具有萜烯起源。萜烯取代基被認為有助于本發(fā)明的新化合物對抗藥性菌的效力。
本發(fā)明第一方面的新化合物是穩(wěn)定的并且典型地不能經(jīng)歷酮-烯醇互變異構(gòu)，因為優(yōu)選的化合物是基于穩(wěn)定的1，3，5-三氧化的苯。它們的合成簡單，并且可以在僅三個步驟中實現(xiàn)，使得所述新化合物是商業(yè)上可行的目標。

具體實施例方式 在通式(I)的化合物中，R典型地是C1-20烷基，更優(yōu)選為C2-20烷基，例如為C2-10烷基。R可以是C3-20直鏈或支鏈烷基，優(yōu)選具有5個或更多個碳原子。
在不同的實施方案中，R是通式(II)的基團。

在式(II)的基團中，虛線表示該基團是飽和的
不飽和的
或者包含環(huán)氧基(epoxide)基團
在這個基團中，R9和R10各自獨立地為H或C烷基，且n為1-5。
優(yōu)選地，R9為甲基。在本發(fā)明的典型化合物中，R10為H。
在式(II)的基團中，在括號內(nèi)的該基團的各重復(fù)單元不必須是相同的。因此，該基團可以是例如
(其中n為2，R9和R10都是H)。
在本發(fā)明中，被定義為烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、雜芳基、雜環(huán)基、雜芳烷基和雜環(huán)烷基的基團中的任一個可以獨立地在骨架上被一個或多個基團取代，優(yōu)選被1、2、3、4、5或6個基團取代，所述基團獨立地選自C(O)OH、C(O)O(C1-6烷基)、C(O)O(C6-20芳基)、C(O)O(C7-20芳烷基)、C(O)O(C7-20烷芳基)、NHC(O)-CH＝CH2、-C≡C-H、鹵素、OH、O(C1-6烷基)、O(C6-20芳基)、O(C7-20烷芳基)、O(C7-20芳烷基)、＝O、NH2、＝NH、NH(C1-6烷基)、N(C1-6烷基)2、＝N(C1-6烷基)、NH(C6-20芳基)、NH(C7-20烷芳基)、NH(C7-20芳烷基)、NHC(O)(C1-6烷基)、NHC(O)(C6-20芳基)、NHC(O)(C7-20烷芳基)、NHC(O)(C7-20芳烷基)、NHC(O)(C1-20雜芳基)、NHC(O)(C2-20雜環(huán)基)、NHC(O)(C2-20雜芳烷基)、NHC(O)(C3-20雜環(huán)基烷基)、NHC(O)(C3-20烷基雜環(huán)基)、NO2、CN、C(O)H、C(O)(C1-6烷基)、C(O)(C6-20芳基)、C(O)(C7-20烷芳基)、C(O)(C7-20芳烷基)、C1-10烷基、C2-10烷氧基烷基、C7-20烷氧基芳基、C12-20芳基氧基芳基、C7-20芳基氧基烷基、C1-10烷氧基、C6-20芳基氧基、C2-10烯基、C2-10炔基、C3-20環(huán)烷基、C4-20(環(huán)烷基)烷基、C7-10芳烷基、C7-20烷芳基、C1-10雜芳基、環(huán)氧基和C6-20芳基。
優(yōu)選地，在通式(I)的化合物中，R是通式(II)的基團。
特別優(yōu)選的化合物是
在通式(I)的化合物中，R1-R5中的至少一個可以是酮或者亞胺。
在本發(fā)明第一方面的化合物中，R1為C(O)R8。在優(yōu)選實施方案中，R8為C1-20烷基。更優(yōu)選地，R8為C1-5烷基，例如為甲基、丙基或丁基。最優(yōu)選地，R8是異丁基。
R2和R4優(yōu)選選自O(shè)H、OC1-20烷基和OC2-10烯基。
優(yōu)選的R3和R5的基團是H、和C1-10烷基。
在本發(fā)明第一方面的化合物中，R2和R4是OR7。在一個實施方案中，兩個R7都是氫。然而，在不同的實施方案中，R2和R4中僅一個是OH，而另一個是式OR7的基團，其中R7是通式(II)的基團。典型地，R2為OH，R4為OR7，其中R7是通式(II)的基團。
優(yōu)選地，通式(I)的化合物包含至少一個通式(II)的基團。
在本發(fā)明化合物的特別優(yōu)選的類型中，R3和R5都是H。更優(yōu)選地，R3和R5都是H，R2和R4都是OR7，其中優(yōu)選R7是H或通式(II)的基團。
在通式(II)的基團中，優(yōu)選n為1-5。最優(yōu)選地，n為2、3或4。這些分別表示類單萜、類倍半萜烯和二萜類。
特別優(yōu)選的本發(fā)明化合物為下式
期望為特定的立體化學(xué)。取代基R1優(yōu)選在2-位碳上具有(S)立體化學(xué)。上述舉例說明的優(yōu)選化合物顯示如下
具有兩個萜烯取代基的優(yōu)選化合物顯示如下
萜烯取代基可以是飽和的或不飽和的。例如，式(II)的基團可以具有結(jié)構(gòu)
本發(fā)明的化合物已經(jīng)表現(xiàn)出具有對革蘭氏陽性菌的活性，例如對細菌的多藥抗藥性菌株的活性。因此，可以將本發(fā)明的化合物加入到藥物組合物中。本發(fā)明的化合物可以制備為外消旋形式或者通過特異性合成或拆分，制備為單獨的對映異構(gòu)體形式，如本領(lǐng)域技術(shù)人員理解的。
本發(fā)明的化合物可以是被保護的形式。
在治療應(yīng)用中，該活性化合物可以經(jīng)口給藥、靜脈內(nèi)給藥、經(jīng)直腸給藥、非腸道給藥、通過吸入給藥、局部給藥、經(jīng)眼給藥、經(jīng)鼻給藥或?qū)γ骖a給藥。因此，本發(fā)明的組合物可以為用于這種給藥方法的任何已知的藥物組合物形式。本發(fā)明的組合物可以包含0.1-99重量％的活性化合物。通常優(yōu)選本發(fā)明的組合物為單位劑型。優(yōu)選地，單位劑型包括1-500mg的活性成分。用于制備這些組合物的賦形劑是本領(lǐng)域中已知的賦形劑。
用于經(jīng)口給藥的組合物包括用于這種給藥的已知的藥物形式，例如片劑、錠劑、水或油懸浮液、可分散性粉劑或顆粒、乳液或糖漿。組合物可以包含一種或多種試劑，諸如甜味劑、矯味劑、著色劑和防腐劑，以便提供藥學(xué)上優(yōu)美和適口的制劑。片劑包含與適合于制備片劑的無毒的藥學(xué)可接受的賦形劑相混合的活性成分。這些賦形劑可以是例如惰性的稀釋劑諸如碳酸鈣；成粒劑和崩解劑，例如玉米淀粉；粘合劑，例如淀粉明膠；和潤滑劑，例如硬脂酸鎂或滑石粉。
所述藥物組合物也可以是無菌的可注射水懸浮液或油性懸浮液的形式。這種懸浮液可以根據(jù)已知的技術(shù)，使用本領(lǐng)域中已知的適合的分散劑或潤濕劑和助懸劑來配制。無菌的可注射制劑還可以是在無毒的胃腸道外可接受的稀釋劑或溶劑中的無菌的可注射溶液或懸浮液，例如，在1，3-丁二醇中的溶液。可以使用的可接受的媒介物和溶劑為水、林格溶液和等滲氯化鈉溶液。另外，通常可以將無菌的固定油類用作溶劑或懸浮介質(zhì)。
本發(fā)明的化合物可以在治療中應(yīng)用。特別地，所述化合物可用于治療任何細菌感染。例如，所述化合物可在治療格蘭氏陽性菌感染中應(yīng)用，諸如用于治療金黃色葡萄球菌(S.aureus)和分枝桿菌(Mycobacterium)感染。所述化合物可用于對抗對β-內(nèi)酰胺類、大環(huán)內(nèi)酯類、氟喹諾酮類、和四環(huán)素類耐藥的細菌，特別是對抗由MRSA、青霉素和結(jié)核分枝桿菌耐藥性變體引起的感染。
所述化合物還可以用于治療由表皮葡萄球菌(Staphylococcusepidermidis)、溶血性葡萄球菌(Staphylococcus haemolyticus)、屎腸球菌(Enterococcus faecium)、糞腸球菌(Enterococcusfaecalis)、肺炎鏈球菌(Streptococcus pneumoniae)和A類鏈球菌屬所引起的感染。
從天然來源分離本發(fā)明第一方面的化合物的方法也是本發(fā)明的一部分。在典型的分離方法中，將懷疑包含該化合物的植物與一種或多種有機溶劑一起粉碎以形成一種或多種植物提取物，然后純化該提取物以得到化合物。典型地，本發(fā)明的化合物得自金絲桃屬植物，特別是得自植物種貫葉連翹(Hypericum perforatum)、Hypericumpapuanum、黃花香(Hypericum beanii)，其它植物種例如Helichrysumcaespititium和桃金娘(Myrtus communis)也可以用于提取本發(fā)明的新化合物。
“粉碎”是指減小植物顆粒大小的機械研磨作用。用于這個步驟的合適的方法是本領(lǐng)域中已知的。在其最簡單的形式中，可以使用杵和研缽。
典型地，從植物的地上部分分離化合物。己烷和二氯甲烷是用于提取的適合的有機溶劑。純化方法包括色譜法，例如真空液相色譜或薄層色譜法。關(guān)于提取方法的一個實施方案的進一步的細節(jié)描述在實施例2中。
本發(fā)明還包括植物提取物，所述植物提取物包括本發(fā)明第一方面的化合物和一種或多種稀釋劑。所述稀釋劑可以是能夠溶解該化合物的任何溶劑。例如，稀釋劑可以是有機溶劑，諸如己烷或二氯甲烷。所述植物提取物還可以包括與本發(fā)明第一方面的化合物一起被提取的其它化合物。這些化合物可以是另外的通式(I)的化合物，或者是不在通式(I)化合物的范圍內(nèi)但是也可能具有治療作用的不同結(jié)構(gòu)的化合物。
本發(fā)明的最后一個方面涉及化學(xué)合成本發(fā)明的新化合物的方法。所合成的優(yōu)選化合物具有與本發(fā)明第一方面的優(yōu)選化合物相同的特征。更特別地，所述方法涉及合成通式(VII)的化合物的方法
在這個實施方案中，所述方法包括以下步驟 (i)使間苯三酚與式(V)的化合物進行Friedel-Crafts?；磻?yīng)
其中X為Cl或Br，R11為C1-20烷基、H、C2-10烷氧基烷基、C7-20烷氧基芳基、C12-20芳基氧基芳基、C7-20芳基氧基烷基、C1-10烷氧基、C6-20芳基氧基、C2-10烯基、C2-10炔基、C3-20環(huán)烷基、C4-20(環(huán)烷基)烷基、C7-20芳烷基、C7-20烷芳基、C1-20雜芳基、C6-20芳基、OR6、NHR6或N(C1-6烷基)2； 其中R6如前述所定義； 以得到通式(VI)的化合物
(ii)任選地將一個或多個羥基保護起來，得到任選被保護的化合物； (iii)使在步驟(ii)中得到的任選被保護的化合物與通式(IV)的化合物反應(yīng)，
其中n為1-5，Y為Cl、Br或I，且R9和R10如前述所定義；并且 如果需要，進行脫保護，得到通式(VII)的化合物
其中R12-R14中的至少一個是通式(VIII)的基團
且其余的是H或C1-10烷基。
如此合成的化合物具有至少一個萜烯取代基。如本領(lǐng)域中公知的，單萜的起始原料是香葉基鹵化物，諸如香葉基溴化物。類似地，法呢基溴化物是得到倍半萜烯的典型的起點，香葉基溴化物是得到雙萜的典型的起點。
在與通式(VI)的化合物反應(yīng)之后，萜烯取代基可以經(jīng)歷另外的反應(yīng)步驟。例如，如果萜烯取代基是不飽和的，則可以將一個或多個雙鍵用氫氣還原。還原條件是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，包括在鎳催化劑上使用H2氣體。
在該方法中，優(yōu)選式(IV)的化合物中的n為2、3或4。
酚環(huán)上的羥基可以通過本領(lǐng)域中已知的任何適合的酚羥基保護基來保護。優(yōu)選甲硅烷基醚保護基，諸如TBDPS。也可以使用芐基醚?？梢詫⒎迎h(huán)上的一個或多個羥基保護起來。在特別優(yōu)選的實施方案中，僅將兩個羥基保護起來，得到通式(IX)的化合物
在這個結(jié)構(gòu)中，PG是羥基保護基。
在用這樣的方式將兩個羥基保護起來時，(在合成結(jié)束時)所產(chǎn)生的通式VII的化合物通常是
在沒有使用保護基化學(xué)時，典型的產(chǎn)物，即，通式VII的化合物是
在這些化合物中，R9、R10和n如前述所定義。各R9、R10和n可以是相同的或不同的。
在本發(fā)明的一些實施方案中，特別是在R11不是空間上龐大的基團時，所有酚OH基團的H可以被式(II)的基團衍生化。
對于Friedel-Crafts反應(yīng)，適合的條件是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。典型地在溶劑諸如硝基苯中在二硫化碳的存在下將AlCl3用作催化劑。
步驟(iii)可以適當?shù)卦趬A諸如碳酸鉀和二甲基甲酰胺的存在下進行。這種反應(yīng)條件典型地促進保護基(如果存在)同時裂解。
在本發(fā)明最后一個方面的方法中，優(yōu)選R11為C1-20烷基，更優(yōu)選為C1-10烷基。在特別優(yōu)選的實施方案中，R11為2-(S)甲基丙基。
下面參考以下非限制性實施例描述本發(fā)明。
實施例1 烷基化的2-?；g苯三酚的合成 在硝基苯中，在三氯化鋁和二硫化碳的存在下使用2-甲基丁酰氯(2)，通過間苯三酚(3)的Friedel-Crafts?；苽?-(2-甲基丁?；?間苯三酚(或者稱為2-甲基-1-(2，4，6-三羥基苯基)丁烷-1-酮；4)。2-甲基丁酰氯可作為外消旋混合物商業(yè)購得，得到外消旋產(chǎn)物?？梢酝ㄟ^在亞硫酰氯中回流并隨后通過蒸餾分離將市售的(S)-對映異構(gòu)體的2-甲基丁酸(1)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的?；取Ｈ缓髮?S)-2-甲基丁酰氯(2)以同樣方式使用，以立體選擇性地制備2-?；g苯三酚(4)的相應(yīng)的(S)-對映異構(gòu)體。
對于1-S-2-甲基丁酸→S-2-甲基丁酰氯的轉(zhuǎn)化，反應(yīng)條件如下 試劑 ·S-2-甲基丁酸，10g(97.91mmol) ·亞硫酰氯，1.5Eq，10.71mL 產(chǎn)物 ·S-2-甲基丁酰氯，10.63g(88.21mmol，90.1％收率) 條件 ·在80℃回流2小時 ·產(chǎn)物通過蒸餾純化。產(chǎn)物的B.p.為119-120℃，起始原料的b.p.是78-80℃。
對于Friedel-Crafts?；?，反應(yīng)條件如下 試劑 ·S-2-甲基丁酰氯，10.34g(85.8mmol) ·間苯三酚，1Eq，10.81g ·無水AlCl3，4.1Eq，46.43g ·二硫化碳，50mL ·硝基苯，45mL 產(chǎn)物 ·酰基間苯三酚，9.71g(46.19mmol，53.8％收率) 條件 ·將AlCl3添加到間苯三酚在二硫化碳中的懸浮液中。
·然后在30分鐘內(nèi)添加硝基苯(40mL)。
·使溶液在55℃加熱回流30分鐘。
·將酰氯溶解于硝基苯(5mL)，然后在30分鐘內(nèi)添加。
在?；?，在丙酮中在咪唑的存在下使用叔丁基二苯基氯代硅烷以良好的收率在對位和一個鄰位將2-(2-甲基丁?；?間苯三酚(4)位置選擇性地保護起來，得到雙-叔丁基二苯基甲硅烷基醚(5)。反應(yīng)條件如下 試劑 ·酰基間苯三酚，9.71g(46.19mmol) ·咪唑，3Eq，9.43g ·TBDMS-Cl，2.1Eq，14.61g 產(chǎn)物 ·被保護的?；g苯三酚，16.4g(37.26mmol，80.7％收率) 條件 ·將混合物在丙酮中在室溫下攪拌2小時。
最后，在N，N-二甲基甲酰胺中在碳酸鉀的存在下使用香葉基溴化物將其余的酚羥基(酮的鄰位)烷基化，同時一鍋燴裂解掉兩個甲硅烷基醚，得到期望的1-(2-香葉基氧基-4，6-二羥基苯基)丁烷-1-酮(6)。烷基化和脫保護的反應(yīng)條件如下 試劑 ·被保護的酰基間苯三酚，6.6g(15.0mmol) ·香葉基溴，1.2Eq，3.43ml ·無水K2CO3，1.5Eq，3.1g ·無水DMF 100mL 產(chǎn)物 ·所需的天然產(chǎn)物，220mg(0.636mmol，4.2％) 條件 ·將混合物在DMF中在80℃下攪拌3小時。
指出的是，在反應(yīng)4中，反應(yīng)以小規(guī)模進行(即，29mg的被保護的?；g苯三酚)，產(chǎn)物的收率是46.0％，得到10.5mg的產(chǎn)物。
從(S)-2-甲基-1-(2，4，6-三羥基苯基)丁烷-1-酮開始制備(S)-對映異構(gòu)體。

實施例2 從Hypericum olympicum cf uniflorum(奧林匹克金絲桃)的地上部分的己烷和二氯甲烷提取物分離化合物7(參見以下結(jié)構(gòu))，所述Hypericum olympicum cf uniflorum從Wakehurst的皇家植物園收集得到(登記號碼1969-31184)。
實施例2.1 使己烷提取物經(jīng)歷硅膠上的真空液相色譜，用包含10％增量的乙酸乙酯的己烷洗脫，得到12個級分。將用60％乙酸乙酯洗脫的級分進一步通過Sephadex LH20色譜法分離，用氯仿和甲醇(1∶1)洗脫，得到6個級分。級分6通過制備型薄層色譜法(pTLC)純化，使用甲苯-乙酸乙酯-乙酸(80∶18∶2)，得到化合物7。
實施例2.2 使二氯甲烷提取物經(jīng)歷Sephadex LH20色譜法，用氯仿和甲醇(1∶1)洗脫，得到6個級分。級分4-6進一步通過pTLC純化，使用甲苯-乙酸乙酯-乙酸(75∶23∶2)，得到化合物7。

實施例3 化合物7的結(jié)構(gòu)說明
HR ESI-TOF-MS顯示分子式為C21H30O4[M-H]-(345.2056)。1H NMR譜(表1)顯示兩個羥基信號，一個是高度去屏蔽的氫鍵(δH14.02)，另一個作為在δH5.32處的寬的單峰出現(xiàn)。在1H NMR譜中觀察到的其它信號包括兩個間位耦合的芳香族質(zhì)子(δH5.98d，J＝2.5；5.92d，J＝2.5)，兩個烯屬的質(zhì)子(δH5.51m，1H；5.10m)，一個次甲基(δH3.66，1H)，四個亞甲基，三個甲基單峰(δH1.74，1.69，1.62)，一個甲基雙峰(δH1.12，J＝6.5)和一個甲基三重峰(δH0.89，J＝7.5)。13C譜(表1)顯示了六個芳族碳的信號，其中三個是高度去屏蔽的，意味著這些碳連接于吸電子基團。這些信號的圖案提示為1，3，5-三羥基苯(間苯三酚)結(jié)構(gòu)。在HMBC譜著中，氫鍵合的質(zhì)子表現(xiàn)出與其直接連接的碳(δC167.5，C-1)的2J相關(guān)，和與連接于質(zhì)子的芳族碳(δC96.5，C-6)以及芳族季碳(δC105.0，C-2)的3J相關(guān)，確認了該羥基的位置。然后將在δH5.92處的另一個芳香族質(zhì)子歸屬在C-4位，為間位耦合。這進一步得到這個質(zhì)子與C-2、C-6和去屏蔽碳(δC161.9，C-5)之間的HMBC相關(guān)所證實。因此，將第二個羥基歸屬為在C-5的芳香族質(zhì)子之間。
氧基亞甲基(δH4.57d，J＝6.5)顯示出與其余的去屏蔽的芳族碳(δC162.6，C-3)和與烯烴基團結(jié)合的兩個碳(δC118.2，C-2″；δC142.3，C-3″)的1H-13C相關(guān)。在C-2″的烯屬質(zhì)子(δH5.51m)通過三個鍵與甲基(δC16.7，C-10″)和亞甲基(δC39.5，C-4″)耦合。這個亞甲基的質(zhì)子(δH2.13m)顯示出與C-3″和另一個亞甲基(δC26.3，C-5″)的2J相關(guān)，以及與C-2″和另一個烯屬碳(δC123.6，C6″)的3J相關(guān)。與C6″耦合的兩個甲基單峰(δH1.62，1.69)和與這個烯烴結(jié)合的季碳(δC132.0，C-7″)形成了C-3的取代基。這個側(cè)鏈由10個碳，2個烯烴基團和3個甲基組成，這是香葉基的特征。COSY和NOESY譜也提供了其為香葉基側(cè)鏈的證據(jù)。根據(jù)生物合成理由，烯屬質(zhì)子和烯屬甲基都被歸屬為反式構(gòu)型。
在2位的最后一個取代基包括次甲基多重峰(δH3.66，H-2′)、亞甲基多重峰(δH1.37，1.80，H-3′)、甲基三重峰(δH0.89，H-4′)和甲基二重峰(δH1.12，H-5′)。在COSY譜中，亞甲基與甲基三重峰耦合，次甲基多重峰與甲基二重峰耦合。HMBC相關(guān)顯示出在甲基二重峰和C-2″、C3″和可以通過氫鍵與C-1的羥基相互作用的羰基碳(δC210.4，C-1″)之間的交叉峰。這樣確認了2位的2-甲基丁?；鶄?cè)鏈，并且完成了7的結(jié)構(gòu)說明。因此確定化合物7為1，5-二羥基-2-(2′-甲基丁酰基)-3-(3″，7″-二甲基-2″，6″-辛二烯基)-苯。這是一種新的天然產(chǎn)物并且在本文中第一次報道。
我們最近合成了這個分子，并且天然和合成的物質(zhì)的NMR數(shù)據(jù)相同。

表1 在CDCl3中記錄的7的1H(500MHz)和13C NMR(125MHz)光譜數(shù)據(jù)和1H-13C長程相關(guān)。
實施例4 最小抑菌濃度(MIC)試驗 將細菌在營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基(Oxoid)上培養(yǎng)，并在37℃孵育24小時，之后進行MIC測定。對照用抗生素諾氟沙星、四環(huán)素和紅霉素得自Sigma Chemical公司。調(diào)節(jié)Mueller-Hinton肉湯(MHB；Oxoid)為包含分別為20和10mg/l的Ca2+和Mg2+。通過與0.5MacFarland濁度標準液相比，在生理鹽水(9g/l)中制備金黃色葡萄球菌的5x105cfu的接種濃度。將接種物(125μl)添加到所有孔中并將微量滴定板在37℃孵育18小時。對于MIC測定，將20μl的5mg/ml的3-[4，5-二甲基噻唑-2-基]-2，5-二苯基溴化四唑(MTT；Sigma)的甲醇溶液加入到每個孔中并孵育20分鐘。通過顏色從黃色到深藍色的變化指示細菌生長。MI C記錄為沒有觀察到生長時的最低濃度。表2顯示結(jié)果。
表2標準抗生素和活性化合物7的MIC 實施例5 使用最近的臨床分離物細菌或標準參比對照細菌對化合物7進行試驗。臨床分離物選擇為代表目前在UK和全世界流行的重要的耐藥性表型。它們包括(i)耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)，具體地為在UK占優(yōu)勢的傳染性(E)MRSA-15和-16菌株；(ii)耐甲氧西林凝固酶陰性葡萄球菌(即，表皮葡萄球菌、溶血性葡萄球菌)；(iii)萬古霉素耐藥性以及萬古霉素易感性糞腸球菌和屎腸球菌；(iv)青霉素耐藥性和青霉素易感性肺炎鏈球菌；(v)A類鏈球菌(＝釀膿鏈球菌，其一般保持對青霉素敏感)和(vi)難辨梭菌(Clostridium difficile)。
在IsoSensitest瓊脂(ISA)上測定MIC(根據(jù)British Societyfor Antimicrobial Chemotherapy的方法，http://www.bsac.org.uk)或通過在IsoSensitest肉湯(ISB)中微量稀釋來測定MIC。兩種培養(yǎng)基均得自O(shè)xoid，Basingstoke，Hants。將培養(yǎng)板在35-37℃、在空氣中、在富含5％CO2的空氣中、或在缺氧狀態(tài)下分別孵育。
結(jié)果如下，表示為在肉湯和瓊脂中的最小抑菌濃度(以μg/ml為單位)的活性在菌株后面的括號中給出傳染性的耐甲氧西林金黃色葡萄球菌15和16(2-4μg/ml)，甲氧西林敏感性金黃色葡萄球菌(2-8μg/ml)，耐甲氧西林凝固酶陰性表皮葡萄球菌(2-8μg/ml)，甲氧西林敏感性凝固酶陰性表皮葡萄球菌(2-4μg/ml)，甲氧西林敏感性凝固酶陰性溶血性葡萄球菌(16μg/ml)，萬古霉素耐藥性和萬古霉素敏感性屎腸球菌(2-4μg/ml)，萬古霉素耐藥性和萬古霉素敏感性糞腸球菌(4μg/ml)，青霉素耐藥性和青霉素敏感性肺炎鏈球菌(2-4μg/ml)，A類鏈球菌(4μg/ml)，標準實驗室株肺炎鏈球菌ATCC 29212(4μg/ml)，糞腸球菌ATCC29212(4μg/ml)，NCTC6571金黃色葡萄球菌(4μg/ml)。
權(quán)利要求
1.通式(I)的化合物
其中R選自C1-20烷基、C2-20烷氧基烷基、C2-20烯基、C2-20炔基、C3-20環(huán)烷基和C4-20(環(huán)烷基)烷基；
R1為C(O)R8；
R2和R4各自獨立地選自O(shè)R7；
R3和R5各自獨立地選自H、-C≡C-H、鹵素、NH2、NHR6、N(C1-6烷基)2、NHC(O)R6、NO2、CN、C(O)H、C1-10烷基、C2-10烷氧基烷基、C7-20烷氧基芳基、C12-20芳基氧基芳基、C7-20芳基氧基烷基、C1-10烷氧基、C6-20芳基氧基、C2-10烯基、C2-10炔基、C3-20環(huán)烷基、C4-20(環(huán)烷基)烷基、C7-20芳烷基、C7-20烷芳基、C1-20雜芳基和C6-20芳基；
其中R6選自C6-20芳基、C7-20烷芳基、C7-20芳烷基、C1-6烷基、C1-20雜芳基、C2-20雜環(huán)基、C2-20雜芳烷基、C3-20雜環(huán)基烷基、C3-20烷基雜環(huán)基、C6-20芳基氨基和C2-20雜芳基氨基；
其中每個R7可以是相同或不同的并且選自C1-20烷基、H、C2-10烷氧基烷基、C7-20烷氧基芳基、C12-20芳基氧基芳基、C7-20芳基氧基烷基、C2-10烯基、C2-10炔基、C3-20環(huán)烷基、C4-20(環(huán)烷基)烷基、C7-20芳烷基、C7-20烷芳基、C1-20雜芳基、C6-20芳基、C(O)H、C(O)OH、C(O)R8、C(O)OR6、C(O)NH2、C(O)NR6H和C(O)N(C1-6烷基)2；且
其中R8為C1-20烷基、H、OH、鹵素、NH2、C2-10烷氧基烷基、C7-20烷氧基芳基、C12-20芳基氧基芳基、C7-20芳基氧基烷基、C1-10烷氧基、C6-20芳基氧基、C2-10烯基、C2-10炔基、C3-20環(huán)烷基、C4-20(環(huán)烷基)烷基、C7-20芳烷基、C7-20烷芳基、C1-20雜芳基、C6-20芳基、OR6、NHR6或N(C1-6烷基)2；
其中基團烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、雜芳基、雜環(huán)基、雜芳烷基和雜環(huán)烷基中的任一個可以獨立地在骨架上被一個或多個基團取代，優(yōu)選被1、2、3、4、5或6個基團取代，所述基團獨立地選自C(O)OH、C(O)O(C1-6烷基)、C(O)O(C6-20芳基)、C(O)O(C7-20芳烷基)、C(O)O(C7-20烷芳基)、NHC(O)-CH＝CH2、-C≡C-H、鹵素、OH、O(C1-6烷基)、O(C6-20芳基)、O(C7-20烷芳基)、O(C7-20芳烷基)、＝O、NH2、＝NH、NH(C1-6烷基)、N(C1-6烷基)2、＝N(C1-6烷基)、NH(C6-20芳基)、NH(C7-20烷芳基)、NH(C7-20芳烷基)、NHC(O)(C1-6烷基)、NHC(O)(C6-20芳基)、NHC(O)(C7-20烷芳基)、NHC(O)(C7-20芳烷基)、NHC(O)(C1-20雜芳基)、NHC(O)(C2-20雜環(huán)基)、NHC(O)(C2-20雜芳烷基)、NHC(O)(C3-20雜環(huán)基烷基)、NHC(O)(C3-20烷基雜環(huán)基)、NO2、CN、C(O)H、C(O)(C1-6烷基)、C(O)(C6-20芳基)、C(O)(C7-20烷芳基)、C(O)(C7-20芳烷基)、C1-10烷基、C2-10烷氧基烷基、C7-20烷氧基芳基、C12-20芳基氧基芳基、C7-20芳基氧基烷基、C1-10烷氧基、C6-20芳基氧基、C2-10烯基、C2-10炔基、C3-20環(huán)烷基、C4-20(環(huán)烷基)烷基、C7-20芳烷基、C7-20烷芳基、C1-20雜芳基、環(huán)氧基和C6-20芳基。
2.權(quán)利要求1的化合物，其中R是式(II)的基團
其中R9和R10獨立地為H或C1-10烷基，n為1-5。
3.權(quán)利要求1或2的化合物，其中R是C1-20烷基，優(yōu)選C2-20烷基，最優(yōu)選C3-20烷基。
4.前述權(quán)利要求中任一項的化合物，為以下的通式
其中R1-R5如權(quán)利要求1所定義。
5.前述權(quán)利要求中任一項的化合物，其中R8是C1-20烷基。
6.權(quán)利要求5的化合物，其中R8是1-甲基丙基。
7.前述權(quán)利要求中任一項的化合物，其中每個R7是H。
8.權(quán)利要求1-6中任一項的化合物，其中R2是OH，R4是OR7，其中R7是如權(quán)利要求2中定義的式(II)的基團。
9.前述權(quán)利要求中任一項的化合物，其中R3和R5是H。
10.權(quán)利要求2或權(quán)利要求3-9中任一項在從屬于權(quán)利要求2時的化合物，其中n為2。
11.權(quán)利要求2或權(quán)利要求3-10中任一項在從屬于權(quán)利要求2時的化合物，其中R9是甲基。
12.權(quán)利要求2或權(quán)利要求3-11中任一項在從屬于權(quán)利要求2時的化合物，其中R10是H。
13.權(quán)利要求1的化合物，為下式的化合物
14.權(quán)利要求13的化合物，為下式的化合物
15.藥物組合物，包含權(quán)利要求1-14中任一項的化合物和一種或多種藥學(xué)可接受的賦形劑。
16.權(quán)利要求1-14中任一項的化合物，在治療中的應(yīng)用。
17.權(quán)利要求1-14或16中任一項的化合物，作為抗菌劑的用途。
18.權(quán)利要求17的化合物，用于治療革蘭氏陽性菌感染的用途。
19.權(quán)利要求17或18的化合物，用于治療耐甲氧西林或耐青霉素金黃色葡萄球菌、多藥抗藥性金黃色葡萄球菌或結(jié)核分枝桿菌的感染的用途。
20.權(quán)利要求1-14中任一項的化合物用于制備藥物的用途，所述藥物用于治療由革蘭氏陽性菌引起的感染，特別是用于治療MRSA、青霉素耐藥性或多藥抗藥性金黃色葡萄球菌感染或結(jié)核分枝桿菌感染。
21.用于從植物分離權(quán)利要求1-14中任一項的化合物的方法，包括將懷疑包含所述化合物的植物與一種或多種有機溶劑一起粉碎，以形成一種或多種植物提取物，和純化提取物以得到化合物。
22.權(quán)利要求21的方法，其中所述種類的植物是Hypericumolympicum。
23.權(quán)利要求21或22的方法，其中所述一種或多種有機溶劑是己烷和二氯甲烷。
24.權(quán)利要求21-23中任一項的方法，其中將植物的地上部分粉碎以形成植物提取物。
25.植物提取物，包含至少一種權(quán)利要求1-14中任一項的化合物和一種或多種稀釋劑。
26.權(quán)利要求1-14中任一項的化合物的合成方法，包括使通式(III)的化合物
其中R1-R5如權(quán)利要求1所定義；
與通式(IV)的化合物反應(yīng)以得到通式(I)的化合物，所述通式(IV)的化合物為R-Y，其中R如權(quán)利要求1所定義，Y為選自Cl、Br或I的鹵素。
27.權(quán)利要求26的方法，其中通式(IV)的化合物是
其中n是1-5，且R9和R10如權(quán)利要求2所定義；以得到通式I的化合物。
28.用于合成如下定義的通式(VII)的化合物的方法，包括以下步驟
(i)使間苯三酚與下式的化合物進行Friedel-Crafts酰化反應(yīng)
其中X為Cl或Br，R11為C1-20烷基、H、C2-10烷氧基烷基、C7-20烷氧基芳基、C12-20芳基氧基芳基、C7-20芳基氧基烷基、C1-10烷氧基、C6-20芳基氧基、C2-10烯基、C2-10炔基、C3-20環(huán)烷基、C4-20(環(huán)烷基)烷基、C7-20芳烷基、C7-20烷芳基、C1-20雜芳基、C6-20芳基、OR6、NHR6或N(C1-6烷基)2；
其中R6如權(quán)利要求1所定義；
以得到通式(VI)的化合物
(ii)任選地將一個或多個羥基保護起來，得到任選被保護的化合物；
(iii)使在步驟(ii)中得到的任選被保護的化合物與通式(IV)的化合物反應(yīng)
其中n為1-5，Y為Cl、Br或I，且R9和R10如權(quán)利要求2所定義；且
如果需要，進行脫保護，得到通式(VII)的化合物
其中R12-R14中的至少一個是通式(II)的基團
且其余的R12-R14為H或C1-10烷基。
29.權(quán)利要求28的方法，其中n是2。
30.權(quán)利要求28或29的方法，其中在步驟(ii)中，將一個或多個羥基用甲硅烷基醚保護基保護起來，優(yōu)選使用TBDPS-Cl。
31.權(quán)利要求28-30中任一項的方法，其中在步驟(ii)中，將通式(VI)的化合物保護起來，以形成式(IX)的化合物
其中PG是羥基保護基。
32.權(quán)利要求28-31中任一項的方法，其中通式(VII)的化合物是
33.權(quán)利要求28-32中任一項的方法，其中R11是C1-20烷基，優(yōu)選C1-10烷基。
34.權(quán)利要求33的方法，其中R11是1-(S)-1-甲基丙基。
全文摘要
本發(fā)明涉及新的酰基間苯三酚類，其對于細菌的多藥抗藥性菌株、特別是對于MRSA具有強力生長抑制作用。典型地，該化合物具有萜烯取代基，或衍生自萜烯的取代基。本發(fā)明還提供了從天然來源分離化合物的方法和用于形成該化合物的合成方法。
文檔編號A61K31/122GK101827806SQ200880106750
公開日2010年9月8日 申請日期2008年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月14日
發(fā)明者S·吉邦斯, J·P·馬爾金森, W·希留 申請人:倫敦大學(xué)藥學(xué)院