專利名稱：取代的n－[2－(吲哚－3－基)－乙基]－2－氧代－鏈烷酰胺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型取代的N-[2-(吲哚-3-基)-乙基]-2-氧代-鏈烷酰胺、其制備方法以及包含它們的抗菌組合物。
US-P5569668公開了一種N-[2-(1H-吲哚-3-基)-乙基]-2-氧代-鏈烷酰胺及其抗霉菌和抗菌性能，特別是抗葡萄球菌類的性能。特別強調(diào)了一種叫做nematophin的化合物，這是一種由Xenorhabdusnematophilus細菌產(chǎn)生的天然化合物。nematophin及其某些衍生物的作用和性質(zhì)還公開在《Bioorganic&Medicinal ChemistryLetters(生物有機及藥物化學文獻)，7(1997)1349～1352中。
日益增多的多抗藥性細菌病原體使得探索新型抗菌活性物質(zhì)成為一項緊迫的任務(wù)(《化學與工業(yè)》1997,131；Drug DiscoveryToday(最新藥物發(fā)現(xiàn))1997,47)。nematophin及其已知衍生物的抗菌活性仍不完全令人滿意。
本發(fā)明提供1．通式(Ⅰ)的化合物 其中R1代表任選地支鏈的C1～C8-烷基或C4～C8-環(huán)烷基，R2獨立于R3地代表氫、C1～C4-烷基、C1～C4-烷氧基、C1～C4-烷硫基、苯基或鹵素，R3代表氫、C1～C4-烷基或鹵素，以及R4代表任選支鏈的C1～C6-烷基、C4～C6-環(huán)烷基；苯基，其上任選地取代上1～3個C1～C3-烷基、C1～C3-烷氧基、C1～C3-烷硫基、鹵素、硝基或氨基；或者代表芐基，其上任選地取代上1～3個C1～C3-烷基、C1～C3-烷氧基、C1～C3-烷硫基、鹵素、硝基或氨基。
通式(Ⅰ)的化合物可以其外消旋物形式或以對映體意義上的純化合物形式存在，以及以其可用作藥物的水合物及酸加成鹽的形式存在。
2．制備通式(Ⅰ)化合物的方法 其中R1代表任選支鏈的C1～C8-烷基或C4～C8-環(huán)烷基，R2獨立于R3地代表氫、C1～C4-烷基、C1～C4-烷氧基、C1～C4-烷硫基、苯基或鹵素，R3代表氫、C1～C4-烷基或鹵素，以及R4代表任選支鏈的C1～C6-烷基、C4～C6-環(huán)烷基；苯基，其上任選地取代上1～3個C1～C3-烷基、C1～C3-烷氧基、C1～C3-烷硫基、鹵素、硝基或氨基；或者代表芐基，其上任選地取代上1～3個C1～C3-烷基、C1～C3-烷氧基、C1～C3-烷硫基、鹵素、硝基或氨基，特征在于，通式(Ⅱ)的取代吲哚與通式(Ⅲ)的α-酮基羧酸衍生物進行反應(yīng)， 其中R2、R3、R4如上所定義， 其中Y代表OH或鹵素，以及R1如上所定義，如果必要，存在一種酸結(jié)合劑并且如果必要存在一種稀釋劑。
與同類結(jié)構(gòu)的已知典型化合物相比，令人驚奇的是本發(fā)明的通式(Ⅰ)化合物具有高得多的抗菌活性。因此，它們適合作為人、畜藥用抗菌活性化合物使用。
優(yōu)選這樣的通式(Ⅰ)化合物，其中R1代表任選支鏈的C1～C6-烷基或C4～C6-環(huán)烷基，R2獨立于R3地代表氫、C1～C2-烷基、C1～C2-烷氧基、C1～C2-烷硫基、苯基、氟、氯或溴，R3代表氫、C1～C2-烷基或氟或溴，以及R4代表任選支鏈的C1～C4-烷基、C4～C6-環(huán)烷基；苯基，其上任選地取代上1～3個C1～C2-烷基、C1～C2-烷氧基、氟、氯、溴、硝基或氨基；或者代表芐基，其上任選地取代上1～3個C1～C2-烷基、C1～C2-烷氧基、氟、氯、溴、硝基或氨基，以及它們的可用作藥物的水合物以及酸加成鹽。
尤其優(yōu)選這樣的通式(Ⅰ)化合物，其中R1代表任選支鏈的C1～C6-烷基或C4～C6-環(huán)烷基，R2獨立于R3地代表氫、C1～C2-烷基、C1-C2-烷氧基、氟或氯，R3代表氫、C1～C2-烷基、氟或氯，以及R4代表任選支鏈的C1～C4-烷基、C4～C6-環(huán)烷基；苯基，其上任選地取代上1或2個C1～C2-烷基、C1～C2-烷氧基、氟、氯、硝基或氨基；或者代表芐基，其上任選地取代上1或2個C1～C2-烷基、C1～C2-烷氧基、氟、氯、硝基或氨基，以及它們的可用作藥物的水合物以及酸加成鹽。
進一步尤其優(yōu)選這樣的通式(Ⅰ)化合物，其中R1代表最多4個碳原子的支鏈烷基，R2和R3代表氫，R4代表C1～C4-烷基、苯基或芐基。
本發(fā)明制備通式(Ⅰ)化合物的方法包括，通式(Ⅱ)的化合物與通式(Ⅲ)，而其中Y是氯的α-酮基羧酸衍生物按照下列反應(yīng)式進行反應(yīng) 通式(Ⅱ)的化合物是已知的(例如，《藥物化學雜志》37(1994),4307～4316)或者可由已知方法制備?？膳e出的通式(Ⅱ)化合物的例子是1-甲基-3-(2-氨乙基)-吲哚，1-乙基-3-(2-氨乙基)-吲哚，1-丙基-3-(2-氨乙基)-吲哚，1-異丙基-3-(2-氨乙基)-吲哚，1-環(huán)戊基-3-(2-氨乙基)-吲哚，1-苯基-3-(2-氨乙基)-吲哚，1-芐基-3-(2-氨乙基)-吲哚，(4-氯芐基)-3-(2-氨乙基)-吲哚，(2，6-二氯芐基)-3-(2-氨乙基)-吲哚。
通式(Ⅲ)的化合物同樣也是已知的，而且它們當中的某些有市售供應(yīng)。通式(Ⅲ)的化合物，而其中Y是鹵素者，例如是氯的，可由通式(Ⅲ)中Y是OH的化合物按照已知的方法通過與鹵化劑，例如與亞硫酰氯或草酰氯起反應(yīng)來制備。可舉出的化合物(Ⅲ)，而其中Y是OH的例子是丙酮酸2-氧代-丁酸，2-氧代-戊酸，2-氧代-4-甲基-戊酸，2-氧代-3-甲基-戊酸，環(huán)丁基-二羥乙酸，環(huán)戊基-二羥乙酸，環(huán)己基-二羥乙酸。
如果所用起始物料是通式(Ⅲ)，而其中Y是氯的化合物，則通式(Ⅰ)的化合物可在惰性溶劑中在除酸劑存在下進行制備。合適的溶劑例如是鹵化烴，如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳；脂族或芳族烴，如甲苯；極性惰性溶劑，如二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜或環(huán)丁砜。也可使用這些溶劑的混合物。
合適的除酸劑是慣用的酸結(jié)合劑，如堿金屬或堿土金屬的碳酸鹽、三甲胺、三乙胺、三丁胺、1,4-二氮雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷(DABCO)、1,8-二氮雜雙環(huán)[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)或者吡啶。
除酸劑的用量，以其中Y是氯的化合物(Ⅲ)的摩爾數(shù)量為基準，一般介于80～200mol％。優(yōu)選采用110～150mol％的用量。
還可在大量過量的吡啶中進行反應(yīng)，此時吡啶同時起到溶劑和除酸劑的作用。
通式(Ⅱ)與(Ⅲ)的化合物通常以近似等摩爾用量使用。
在該程序中，反應(yīng)溫度在-20～80℃之間變化。優(yōu)選在-10℃～25℃之間進行。
反應(yīng)可在大氣壓壓力下，然而也可在提高的壓力下進行。一般地，該反應(yīng)在1bar～100bar，優(yōu)選在1～10bar之間的壓力下進行。
如果起始物料是通式(Ⅲ)的化合物，而其中Y是OH者，則該反應(yīng)在隋性溶劑中，在通常用于生成酰胺鍵的助劑存在下進行。合適的溶劑是上面提到的溶劑，例如二氯甲烷、氯仿、二甲基甲酰胺或N-甲基吡咯烷酮。也可使用這些溶劑的混合物。
合適的助劑例如是N’-(3-二甲氨基丙基)-N-乙基碳化二亞胺(EDC)或二環(huán)己基碳化二亞胺(DCC)。
生成酰胺鍵的合適助劑例如是羥基苯并三唑，在有機堿存在下，例如三乙胺、三丁胺或N-甲基嗎啉。通式(Ⅱ)和(Ⅲ)的起始物料以近似等摩爾數(shù)量使用。該助劑按照與通式(Ⅲ)化合物近似的等摩爾數(shù)量使用。
在該程序中，反應(yīng)溫度可在-20～80℃之間變化。反應(yīng)優(yōu)選在-10℃～25℃之間進行。
反應(yīng)可在大氣壓壓力下，然而也可在提高的壓力下進行。一般地，該反應(yīng)在1bar～100bar，優(yōu)選在1～10bar之間的壓力下進行。
反應(yīng)結(jié)束后，生成的通式(Ⅰ)化合物按照有機化學慣用方法，例如通過結(jié)晶或色譜術(shù)，進行提純。
本發(fā)明化合物的酸加成鹽按照慣用方法制備，例如將該化合物溶解在充足量含水酸中，并利用水混溶性有機溶劑，如甲醇、乙醇、丙酮、乙腈，使鹽沉淀出來。也可將等當量數(shù)量的本發(fā)明化合物與酸溶解在水中，然后蒸發(fā)至干，或者真空過濾出該沉淀的鹽。
本發(fā)明的化合物具有強效抗菌作用并具有非常好的抗革蘭氏陽性微生物，特別是葡萄球菌的作用。
由于具備這些有用的性質(zhì)，它們可用作醫(yī)療及獸醫(yī)中的化學治療活性化合物，以及用于無機和有機材料的防腐物質(zhì)，尤其是用于所有類型的有機材料，例如聚合物、潤滑劑、染料、纖維、皮革、紙及木材，以及食品和水的防腐。
借助本發(fā)明化合物，革蘭氏陽性細菌，尤其是葡萄球菌以及類似細菌的微生物將得到控制，并可預(yù)防、減輕和/或治療由這些病原體導致的疾病。
即使對于那些認為對其他抗菌劑不太敏感的細菌類別，特別是耐藥性金黃色葡萄球菌，本發(fā)明化合物仍舊表現(xiàn)出令人驚奇的活性增強。
本發(fā)明化合物對于細菌以及類似細菌的微生物具有特殊活性。因此，它們特別適合在人、獸醫(yī)療中，用于由這些病原體引起的局部及系統(tǒng)感染的預(yù)防及化學療法。
該化合物還適合用來控制原生動物疾病(protozoonoses)以及蠕蟲病。
本發(fā)明化合物可采取各種各樣的藥物制劑形式給藥?？膳e出的優(yōu)選藥物制劑是片劑、包衣片劑、膠囊、丸劑、粒劑、栓劑、注射制劑以及可口服溶液、懸浮體以及乳液，乃至糊劑、軟膏、凝膠、乳膏、洗劑、粉末以及噴霧劑。
該活性化合物優(yōu)選地適合用來控制在生產(chǎn)性、配種、動物園、實驗室以及實驗用的動物及寵物的動物飼養(yǎng)以及動物繁殖過程中出現(xiàn)的各種細菌疾病。在這方面，它們具有對所有或者各個發(fā)展階段以及對耐藥性及一般敏感性菌株的抗菌活性。通過對各種細菌疾病或障礙的控制，死亡率以及減產(chǎn)(例如，肉、奶、羊毛、生皮、蛋、蜂蜜等的生產(chǎn))應(yīng)得到減輕，因此，由于采用此種活性化合物，可使得動物飼養(yǎng)的成本降低或變得更為簡單。
生產(chǎn)以及配種用動物包括哺乳類，例如牛、馬、綿羊、豬、山羊、駱駝、水牛、驢、兔子、黃占鹿、馴鹿；毛皮動物如貂、灰鼠、浣熊；禽類，如雞、鵝、火雞、鴨、鴿子以及各種各樣家養(yǎng)或動物園飼養(yǎng)的鳥類。它們還包括生產(chǎn)或觀賞魚。
實驗室及實驗用動物包括小鼠、大鼠、豚鼠、金黃色倉鼠、狗和貓。
通常，為達到有效結(jié)果，約0.5～約50mg，優(yōu)選1～20mg活性化合物/kg體重/日的給藥量，已證明是有利的。
該活性化合物還可與動物的飼料和飲水一起喂入。
飼料和食物包含0.01～100ppm，優(yōu)選0.5～50ppm活性化合物并混有合適的可食材料。
此種飼料或食物既可用于治療也可用于預(yù)防的目的。
此種飼料或食物是通過包含0.5～30％，優(yōu)選1～20wt％活性化合物的濃縮物或預(yù)混物與普通飼料中使用的可食用有機或無機載體混合物混合在一起配制的?？墒秤幂d體例如是玉米粉或者玉米及大豆粉或者無機鹽，其中優(yōu)選地包含少量可食用防揚灰油，例如玉米油或豆油。然后，如此獲得的預(yù)混物可加入到整個飼料中并隨即將其喂給動物。
曾通過連續(xù)稀釋法在等敏感度試驗瓊脂(Oxoid)上測定過本發(fā)明化合物的最低抑菌濃度(MIC)。就每種試驗物質(zhì)而言，制備數(shù)個瓊脂平面，在每個瓊脂平面上滴加加倍稀釋液，逐漸降低所包含的活性化合物濃度。該瓊脂平面在多點孵化器(Denley)中進行孵化。采用病原體的過夜培養(yǎng)物進行接種，其中包含預(yù)先經(jīng)過稀釋以便使每個接種點包含約104個能形成菌落的顆粒。將接種后的瓊脂平面置于37℃下孵化，約20 h后讀取細菌生長數(shù)值。MIC值(μg/mL)指出最低活性化合物濃度，在該濃度時用肉眼無法觀察到生長。
下表中給出某些本發(fā)明化合物的MIC值。下面給出由US5569608得知的化合物A或B，作為對照化合物。
對照化合物A 對照化合物B
表MIC值(μg/ml) *實際臨床分離菌活性化合物制備實例1 在0℃并以冰冷卻的情況下，0.9g 2-氧代-3-甲基-戊酰氯滴加到1g 1-甲基色胺溶于5mL吡啶的溶液中。讓混合物暖至室溫，然后攪拌過夜。隨后，反應(yīng)混合物與水混合并用乙醚萃取3次。該有機相隨后相繼用飽和氯化銨溶液、5％濃度氫氧化鈉水溶液、水及飽和氯化鈉溶液進行萃取，置于硫酸鈉上干燥，最后在減壓下濃縮。所獲得的殘留物在硅膠上進行色譜分離(二氯甲烷/甲醇，99∶1)。于是獲得0.31g油狀產(chǎn)物。
1H-NMR(400 MHz,CDCl3)δ=0,88(t,3H),1,09(d,3H),1,35-1,45(m,1H),1,57-1,68(m,1H),1,95-2,05(m,1H),2,93-3,03(m,2H),3,55-3,63(m,2H),3,75(s,3H),5,53(s,br,1H),6,87(s,1H),7,12(m,1H),7,25(m,1H),7,32(m,1H),7,6(m,1H)ppm。
MS/EI(-70ev)m/e=286(M+,5％),157(32％),144(100％)。
實例2 在-30℃，1.34g 1-羥基-1H-苯并三唑水合物(HOBT)及1.68gN’-(3-二甲氨基丙基)-N-乙基碳化二亞胺鹽酸鹽EDC)加入到0.91g4-甲基-2-氧代-戊酸溶于40mL DMF的溶液中。將混合物攪拌半小時，然后在其中加入1.22g 1-甲基-色胺溶于5mL DMF的溶液。隨后，加入三乙胺，以便使pH達到約9?；旌衔镌?℃攪拌1h，然后任其暖至室溫，繼而在室溫下攪拌過夜。反應(yīng)混合物在減壓下濃縮，殘留物在乙酸乙酯中萃取。該溶液相繼地用水、碳酸鈉水溶液以及飽和氯化鈉水溶液萃取，然后在硫酸鈉上干燥，最后在減壓下濃縮。殘留物在硅膠上進行色譜分離(二氯甲烷/甲醇，99∶1)。于是獲得1.34g粘稠油狀物。1H-NMR(400 MHz,CDCl3)δ=0,94(d,J=6,6 Hz；6H),2,1-2,2(m；1H),2,79(d,J=6,8 Hz；2H),3,0(m；2H),3,58-3,63(m；2H),3,76(s；3H),6,89(s；1H),7,05(m,br；1H),7,1(m；1H),7,23(m；1H),7,3(m；1H),7,58(m；1H)ppm。
實例3 按照類似于實例2的程序，由0.91g 3-甲基-2-氧代-戊酸及1.43g1-異丙基色胺制取0.53g油狀目標化合物。1H-NMR(400 MHz,CDCl3)δ=0,88(t,3H),1,1(d,3H),1,35-1,45(m,1H),1,52(d,6H),1,67-1,78(m,1H),3,02(m,2H),3,47-3,55(m,1H),3,63(m,2H),4,6-4,7(m,1H),7,03(s,br,1H),7,07(s,1H),7,12(m,1H),7,22(m,1H),7,37(m,1H),7,59(m,1H)ppm。
實例4 按照類似于實例2的程序，由0.91g 4-甲基-2-氧代-戊酸及1.43g1-異丙基色胺制取0.5g粘稠油狀產(chǎn)物。1H-NMR(400 MHz，CDCl3)δ=0,94(d,6H),1,52(d,6H),2,1-2,2(m,1H),2,8(d,2H),3,0(m,2H),3,62(m,2H),4,6-4,7(m,1H),7,03(s,br,1H),7,07(s,1H),7,12(m,1H),7,22(m,1H),7,37(m,1H),7,58(m,1H)ppm。
實例5 按照類似于實例2的程序，由0.65g 4-甲基-2-氧代-戊酸及1.2g 1-苯基色胺制取0.53g產(chǎn)物。
1H-NMR(400 MHz,CDCl3)δ=0,94(d,J=6,6 Hz；6H),2,1-2,2(m；1H),2,80(d,J=7 Hz；2H),3,04-3,1(m；2H),3,65-3,72(m,2H),7,12(m,br；1H),7,17-7,28(m；3H),7,32-7,38(m；1H),7,47-7,55(m；4H),7,58(m；1H),7,67(m；1H)ppm。
實例6 按照類似于實例2的程序，由0.91g 3-甲基-2-氧代-戊酸及1.75g 1-芐基色胺制取1.43g油狀產(chǎn)物。1H-NMR(400 MHz,CDCl3)δ=0,86(t,3H),1,08(d,3H),1,33-1,43(m,1H),1,65-1,75(m,1H),3,01(m,2H),3,45-3,55(m,1H),3,63(m,2H),5,29(s,2H),6,97(s,1H),7,05(s,br,1H),7,12(m,3H),7,18(m,1H),7,23-7,35(m,4H),7,62(m,1H)ppm。
實例7 按照類似于實例2的程序，由0.91g 4-甲基-2-氧代-戊酸及1.75g 1-芐基色胺制取1.08g產(chǎn)物。
熔點82～3℃。1H-NMR(400 MHz,CDCl3)δ=0,93(d,6H),2,1-2,2(m,1H),2,79(d,2H),3,0(m,2H),3,62(m,2H),5,29(s,2H),6,96(s,1H),7,05(s,br,1H),7,12(m,3H),7,2(m,1H),7,25-7,35(m,4H),7,6(m,1H)ppm。
權(quán)利要求
1．通式(Ⅰ)的化合物 其中R1代表任選支鏈的C1～C8-烷基或C4～C8-環(huán)烷基，R2獨立于R3地代表氫、C1～C4-烷基、C1～C4-烷氧基、C1～C4-烷硫基、苯基或鹵素，R3代表氫、C1～C4-烷基或鹵素，以及R4代表任選支鏈的C1～C6-烷基、C4～C6-環(huán)烷基；苯基，其上任選地取代上1～3個C1～C3-烷基、C1～C3-烷氧基、C1～C3-烷硫基、鹵素、硝基或氨基；或者代表芐基，其上任選地取代上1～3個C1～C3-烷基、C1～C3-烷氧基、C1～C3-烷硫基、鹵素、硝基或氨基，該化合物以其外消旋物形式或以對映體意義上的純化合物形式存在，并且以其可用作藥物的水合物及酸加成鹽的形式存在。
2．制備通式(Ⅰ)化合物的方法 其中R1代表任選支鏈的C1～C8-烷基或C4～C8-環(huán)烷基，R2獨立于R3地代表氫、C1～C4-烷基、C1～C4-烷氧基、C1～C4-烷硫基、苯基或鹵素，R3代表氫、C1～C4-烷基或鹵素，以及R4代表任選支鏈的C1～C6-烷基、C4～C6-環(huán)烷基；苯基，其上任選地取代上1～3個C1～C3-烷基、C1～C3-烷氧基、C1～C3-烷硫基、鹵素、硝基或氨基；或者代表芐基，其上任選地取代上1～3個C1～C3-烷基、C1～C3-烷氧基、C1～C3-烷硫基、鹵素、硝基或氨基，特征在于，通式(Ⅱ)的取代吲哚與通式(Ⅲ)的α-酮基羧酸衍生物進行反應(yīng)， 其中R2、R3、R4如上所定義， 其中Y代表OH或鹵素，R1如上所定義，如果必要存在一種酸結(jié)合劑并且如果必要存在一種稀釋劑。
3．權(quán)利要求1的通式(Ⅰ)化合物，其中R1代表任選支鏈的C1～C6-烷基或C4～C6-環(huán)烷基，R2獨立于R3地代表氫、C1～C2-烷基、C1～C2-烷氧基、C1～C2-烷硫基、苯基、氟、氯或溴，R3代表氫、C1～C2-烷基、氟或溴，以及R4代表任選支鏈的C1～C4-烷基、C4～C6-環(huán)烷基；苯基，其上任選地取代上1～3個C1～C2-烷基、C1～C2-烷氧基、氟、氯、溴、硝基或氨基；或者代表芐基，其上任選地取代上1～3個C1～C2-烷基、C1～C2-烷氧基、氟、氯、溴、硝基或氨基，以及它們的可用作藥物的水合物以及酸加成鹽。
4．權(quán)利要求1的通式(Ⅰ)化合物，其中R1代表任選支鏈的C1～C6-烷基或C4～C6-環(huán)烷基，R2獨立于R3地代表氫、C1～C2-烷基、C1～C2-烷氧基、氟、氯或溴，R3代表氫、C1～C2-烷基、氟或氯，和R4代表任選支鏈的C1～C4-烷基、C4～C6-環(huán)烷基；苯基，其上任選地取代上1或2個C1～C2-烷基、C1～C2-烷氧基、氟、氯、硝基或氨基；或者代表芐基，其上任選地取代上1或2個C1～C2-烷基、C1～C2-烷氧基、氟、氯、硝基或氨基，以及它們的可用作藥物的水合物以及酸加成鹽。
5．含權(quán)利要求1的通式(Ⅰ)化合物的藥物。
6．權(quán)利要求1的通式(Ⅰ)化合物在制藥中的應(yīng)用。
7．權(quán)利要求1的通式(Ⅰ)化合物在抗菌組合物中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及:通式(Ⅰ)的新型N－[2－(吲哚－3－基)－乙基]－2－氧代—鏈烷酰胺,其中R
文檔編號A61P31/04GK1297437SQ99805078
公開日2001年5月30日 申請日期1999年4月3日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月16日
發(fā)明者T·希姆萊, F·皮羅 申請人:拜爾公司