N?鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物及其制備方法和應用
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種N?鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物,該化合物的結構如式(I)所示:其中,X、Y均為氟原子或者氯原子;R為氫原子、甲基、乙基、丙基、苯基、芳取代苯基、甲巰基或芳胺基丙基;R′為氫原子、甲基或乙基;R″為甲基、乙基、丙基或叔丁基。本發(fā)明還公開了一種N?鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物的制備方法和應用,該制備方法是用多鹵代間苯二甲腈化合物與手性氨基酸酯類化合物在適當溶劑中,堿性條件下加熱得式(I)目標產(chǎn)物。而且制備該類化合物的原料易得,合成方法簡便,目標化合物同已知殺菌劑相比成本更低廉,可作為工業(yè)、農(nóng)業(yè)的抗菌劑使用,也可作為人用或獸用的抗菌藥物。
【專利說明】
N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物及其制備方法和 應用
技術領域
[0001] 本發(fā)明屬于化工領域,具體地說,涉及一種N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化 合物及其制備方法和應用。
【背景技術】
[0002] 細菌等病原微生物感染一直是威脅人類健康的重要疾病之一。青霉素、喹諾酮類 抗菌藥物等,并未消除感染性疾病對人類健康的危害。細菌耐藥性產(chǎn)生和耐藥菌、多藥耐藥 菌感染,日益成為世界性難題??咕幬锖涂垢腥局委熯M行重大轉折,發(fā)掘新的抗耐藥菌感 染的抗菌藥物,延緩、逆轉、治療細菌耐藥性的研究迫在眉睫。針對日益嚴峻的細菌耐藥性 和耐藥菌感染,醫(yī)學界已經(jīng)采取多種措施進行積極應對。建立了細菌耐藥性監(jiān)測體系,指導 臨床合理用藥,加強藥政管理,開發(fā)新的抗菌藥物等對抗細菌耐藥性策略。
[0003 ]藥物敏感性試驗可以檢測細菌對于抗細菌藥物的敏感性,為臨床用藥、新藥研究、 監(jiān)測耐藥變迀、發(fā)現(xiàn)耐藥機制等提供客觀證據(jù)。對于經(jīng)驗治療,依據(jù)一方面來自醫(yī)生自身的 經(jīng)驗,一方面是實驗室長期不斷提供的數(shù)據(jù)積累。臨床需要考慮不同感染的病原譜和常見 病原對不同藥物的敏感性;對于靶向治療,特定分離株的具體藥敏試驗結果可以用于判斷 經(jīng)驗治療選藥合理性、經(jīng)驗治療效果分析、調整治療選藥依據(jù)等。
[0004] 專利蝎鎮(zhèn)痛抗菌活性肽及其制備方法(公開號:CN101041692,申請日:2007-04-11)公開了一種蝎鎮(zhèn)痛抗菌活性肽;專利含鄰二氰基苯胺類化合物及其應用(公開號:CN 102827033A,申請日:2011-06-17)公開了一種具有抗菌活性的鄰二氰基苯胺類化合物;專 利一種取代氰基苯胺類化合物及制備與應用(公開號:CN103547565A,申請日:2012-06-15) 公開了一種具有抗菌活性的氰基二苯胺類化合物或其鹽。
[0005] 上述具有抗菌活性的化合物結構多種多樣如肽類、鄰二氰基苯胺類、氰基二苯胺 類。此外已經(jīng)上市的各種藥物如三唑類、頭孢類、青霉素類、紅霉素類、磺胺類、喹諾酮類、百 菌清及其衍生物類等等。但由于這些抗菌藥物長期使用導致日益嚴峻的細菌耐藥性這樣會 導致這些藥物的抗菌活性大為降低。一些耐藥菌感染就需要新的抗菌藥物來治療。故需要 不斷研究開發(fā)新的抗菌藥物來治療、預防細菌等的感染。
【發(fā)明內容】
[0006] 有鑒于此,本發(fā)明針對上述的問題,提供了一種N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯 類化合物及其合成方法和抗菌應用。
[0007] 為了解決上述技術問題,本發(fā)明公開了一種N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化 合物,該化合物的結構如式(I)所示:
[0009] 其中,X、Y均為氟原子或者氯原子;R為氫原子、甲基、乙基、丙基、苯基、芳取代苯 基、甲巰基、芳胺基丙基;V為氫原子、甲基、乙基;R〃為甲基、乙基、丙基、叔丁基。
[0010] 本發(fā)明還公開了一種N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物的制備方法,包括 以下步驟:
[0011] 將式(II)結構的多鹵代間苯二甲腈化合物加入圓底燒瓶中,加入適當溶劑溶解攪 拌,之后加入堿,適當室溫條件下攪拌反應,再將式(III)手性氨基酸酯化合物加入到圓底 燒瓶中;隨時進行TLC檢測反應,反應完全之后,立即加入冰水淬滅;如有固體析出,進行抽 濾得到粗產(chǎn)品,再進行柱層析;如果沒有固體析出,用乙酸乙酯進行萃取,取有機層,萃取液 用無水Na 2S04進行干燥,半小時之后進行抽濾,將溶劑濃縮蒸干,進行柱層析分離得到產(chǎn)品, 干燥得到黃色固體,即為式(I)N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物;
[0012] 具體反應式如下:
[0014]在式(I)中,X、Y均為氟原子或者氯原子;
[0015] 在式(II)中,R為氫原子、甲基、乙基、丙基、苯基、芳取代苯基、甲巰基或芳胺基丙 基中的一種;f為氣原子、甲基、乙基;R〃為甲基、乙基、丙基或叔丁基中的一種;
[0016]在式(III)中,X、Y均為氟原子或者氯原子;R為氫原子、甲基、乙基、丙基、苯基、芳 取代苯基、甲巰基或芳胺基丙基中的一種;R'為氫原子、甲基、乙基;R〃為甲基、乙基、丙基或 叔丁基中的一種。
[0017 ] 進一步地,堿為K2C03、Cs2C03、三乙胺、啦啶中的一種。
[0018] 進一步地,溶劑為非質子溶劑。
[0019] 進一步地,溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、1,4_二氧六環(huán)、乙腈、四氫呋喃中的一種。 [0020] 進一步地,反應溫度為-25 °C~60 °C ;反應時間為20~60分鐘。
[0021 ] 進一步地,式(II)化合物與式(III)化合物的摩爾比為1:1~1:1.2。
[0022] 本發(fā)明還公開了一種含上述的N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物、其鹽、 其混合物或藥用載體的藥物組合物。
[0023] 本發(fā)明還公開了一種上述的N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物在制備殺 滅、治療和預防細菌或細菌感染疾病或真菌藥物中的應用。
[0024] 進一步地,細菌或細菌具體為蠟樣芽孢桿菌、金黃葡萄球菌或白色念珠菌。
[0025] 與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明可以獲得包括以下技術效果:
[0026] 本發(fā)明利用簡單易得的原料(II)與(III)出發(fā),通過一步反應得到具有抗菌活性 的目標化合物(I)。該發(fā)明的合成工藝簡單,產(chǎn)率高,產(chǎn)物穩(wěn)定。該發(fā)明實現(xiàn)了簡潔、高效平 行合成N-鹵代芳基取代手性氨基酸酯類化合物庫,而且真正實現(xiàn)了分子多樣性。為殺滅、治 療和預防細菌或細菌感染疾病或真菌提供一類共26種新的抗細菌、真菌尤其是蠟樣芽孢桿 菌、金黃葡萄球菌和白色念珠菌的藥物。
[0027] 當然,實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達到以上所述的所有技術效果。
【附圖說明】
[0028]圖1為化合物1-〇的高分辨質譜;
[0029]圖2為化合物I-x的高分辨質譜;
【具體實施方式】
[0030] 以下將配合實施例來詳細說明本發(fā)明的實施方式,藉此對本發(fā)明如何應用技術手 段來解決技術問題并達成技術功效的實現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實施。
[0031] 合成本發(fā)明的N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物方法如下:
[0032] 用式(II)結構的多鹵代間苯二甲腈化合物與式(III)結構的手性氨基酸酯類化合 物在適當溶劑中,在堿性條件下反應。TLC檢測反應完全后,用適當溶劑洗滌或重結晶或者 柱色譜分離得純凈的式(I)目標產(chǎn)物,具體反應式如下:
[0034]在式(I)中,X、Y均為氟原子或者氯原子;
[0035] 在式(II)中,R為氫原子、甲基、乙基、丙基、苯基、芳取代苯基、甲巰基、芳胺基丙 基;V為氫原子、甲基、乙基;R〃為甲基、乙基、丙基、叔丁基;
[0036]在式(III)中,Χ、Υ均為氟原子或者氯原子;R為氫原子、甲基、乙基、丙基、苯基、芳 取代苯基、甲巰基、芳胺基丙基;R'為氫原子、甲基、乙基;R〃為甲基、乙基、丙基、叔丁基。 [0037]反應中,溶劑可選用Ν,Ν_二甲基甲酰胺、1,4_二氧六環(huán)、乙腈、四氫呋喃中的一種。 通常優(yōu)選Ν,Ν-二甲基甲酰胺;所加入的堿為K 2C03、Cs2C03、三乙胺、啦啶中的一種。通常優(yōu)選 K2C03;反應溫度為-25°C~60 °C,通常優(yōu)選室溫;反應時間不作具體規(guī)定,常為20~60分鐘。 反應過程采用TLC檢測跟蹤,反應完全后淬滅反應。產(chǎn)物重結晶或洗滌或柱色譜分離用溶劑 不作具體規(guī)定,常為乙酸乙酯/石油醚的混合溶劑。
[0038]反應中,對于1摩爾的式(II)化合物,式(III)化合物用量為1.0~1.5摩爾。反應的 收率一般在72~93 %。
[0039]式(II)的化合物是公知的,可按照公知的方法制備,也可商購。
[0040]式(III)的化合物是公知的,或者可按照公知的方法制備,也可商購。
[0041] 本發(fā)明從易得原料多鹵代間苯二甲腈(II)和手性氨基酸酯類化合物(III)出發(fā), 通過一鍋法合成一系列結構新穎的N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物(I)。
[0042] MIC 值的測定米用微量稀釋法(參考文獻:Bioorganic&MedicinalChemistryLetters, 2013,23,5958-5963;Bioorganic&MedicinalChemistryLetters,2013,23,2399-2403):
[0043] 第一步:將已滅菌的液體培養(yǎng)基加入到無菌96孔聚苯乙烯板中,在板上的第1列的 每個小孔中加入180yL培養(yǎng)基,剩余所有小孔每孔加入100yL。將準備好的藥液取20yL分別 加入第一列小孔中,每一個小孔中只能加入一種抗菌藥,一個板上可以加7個樣品,剩余一 個加對照藥諾氟沙星或者氟康唑。與常量稀釋法操作基本相似,用移液槍將第1個小孔中的 液體混合均勻,吸出10OyL加入到第二個小孔中,同樣操作,混合均勻之后吸取10OyL至第3 個小孔中,依次進行到底11個小孔中,將液體混合均勻,吸取l〇〇yL棄去,第12個小孔作為生 長對照。此時第1-11孔中的藥物濃度分別是1000·000、500·000、250·000、125·000、62·500、 31.250、15.625、7.813、3.906、1.953、0.976yg/mL。
[0044] 第二步:取本發(fā)明化合物的菌懸液15uL用培養(yǎng)基稀釋1000倍,混合均勻,向96孔板 中每孔加入100uL液體培養(yǎng)基。此時第1-11孔中樣品濃度分別為500.000、250.000、 125.000、62.5.000、31.250、15.625、7.813、3.906、1.953、0.977、0.488yg/mL。蓋上蓋子放 置恒溫箱內培養(yǎng),細菌需培養(yǎng)24-48h,真菌培養(yǎng)48-72h,之后觀察結果并記錄。
[0045]第三步:在小孔內樣品能夠完全抑制細菌生長的最低濃度為該樣品的MIC值。若出 現(xiàn)跳孔現(xiàn)象,此時以抑制細菌生長的最高樣品濃度為準,并記錄結果。
[0046]每塊96孔板只能接種一種菌,不能接種多種菌。一般需重復試驗三次,在無較大誤 差情況下,取三組實驗的平均值即為MIC值。
[0047]所得數(shù)據(jù)證實,本發(fā)明的化合物對金黃色葡萄球菌、蠟樣芽孢桿菌、白色念珠菌有 明顯的活性。
[0048] 本發(fā)明化合物的日給藥劑量為0.001mg-lmg/kg。優(yōu)選的日給藥劑量為約0.02mg至 0.2mg/kg體重,對于體重約70kg的患者來說,采用在24小時內單次劑量給藥約1.4mg至約 14mg的活性物質。該劑量范圍可進行調整以獲得更好的治療效果。本發(fā)明的活性化合物可 通過外涂、口服、靜脈內給藥、肌內給藥、皮下給藥等方式給藥。
[0049] 本發(fā)明的化合物可與其它用于治療細菌感染的試劑組合給藥,以協(xié)同增加所述化 合物的抗菌效果??捎糜诒景l(fā)明的化合物組合使用的化合物的實例為:阿莫西林、氨芐西 林、諾氟沙星、氧氟沙星、紅霉素、頭孢、磺胺嘧啶、頭孢克肟等。
[0050] 本發(fā)明的藥物組合物包含治療有效量的至少一種發(fā)明的化合物與可藥用的混合 物。
[0051 ]外用包括滴劑、膏劑等含有本發(fā)明的化合物。
[0052] 口服組合物包含適用于口服給藥的膠囊、片劑、丸劑、懸浮液或糖漿。
[0053]為制備用于腸胃外給藥的藥物組合物,可將活性成分摻入溶液或懸浮液中,其還 包括以下的組合:無菌稀釋劑如注射用水、鹽水溶液、油、聚乙二醇、甘油、丙二醇或其它合 成溶劑;抗菌劑如芐基醇;抗氧化劑如抗壞血酸或亞硫酸氫鈉;螯合劑如乙二胺四乙酸;緩 和劑如乙酸鹽、檸檬酸鹽或磷酸鹽,用于調節(jié)溶液張力的試劑如氯化鈉或葡萄糖。腸胃外制 劑可包含于安瓿、一次性注射器或玻璃或塑料小藥瓶中。
[0054]下面結合部分具體實施方案對本發(fā)明進行詳述。
[0055] 實施例1
[0056] (R)-N-(2,4_二氰基-3,5,6-三氟苯基)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯(化合物I-a)的 合成:將原料(R)-2_氨基-3-苯基丙酸甲酯加入25mL的圓底燒瓶中,加入適量的DMF溶解攪 拌,緊接著加入一定量的心撕,室溫條件下攪拌5分鐘左右,再將四氟間苯二甲腈加入到圓 底燒瓶中,室溫下繼續(xù)攪拌并隨時用TLC檢測反應,反應完全后,立即加入冰水淬滅。如有固 體析出,進行抽濾得到粗產(chǎn)品,再進行柱層析。如果沒有固體析出,用乙酸乙酯進行萃取,取 有機層,萃取液用無水Na 2S04進行干燥,半小時之后進行抽濾,將溶劑濃縮蒸干,進行柱層析 分離得到產(chǎn)品,干燥得到黃色固體產(chǎn)品,產(chǎn)率86 %。熔點:66.7~67.2°C。
[0057] 核磁共振氫譜(氘代氯仿,Bruker AM 500儀)J = 3.22-3.35(m,2H,CH2),3.85(s, 3H,CH3),5.09-5.12(m,lH,CH),5.57-5.60(m,H,NH),7.17(d,J=7.4Hz,2H,ArH),7.28-7.39(m,3H,ArH)。
[0058] 核磁共振碳譜(氘代氯仿,Bruker AM 500儀):δ = 39·6,53.6,57.8,82.3(t,J = 18.8Hz),85.3(d,J=18.8Hz),108.0,110.6,128.4,129.6,129.6,134.3,136.3(d,J= 41 ·3Ηζ), 143.5,153.7(d,J = 41.3Hz), 162.1,171.1。高分辨質譜 Ci8HiiF3N3〇2[M-H] -,理論值 358 · 0809;實測值,358 · 0809。
[0059] 實施例2
[0060] (R)-N-(2-氯-4,6-二氰基-3,5-二氟苯基)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯(化合物I-b) 的合成:用三氟間苯二甲腈代替實施例1中的四氟間苯二甲腈進行反應可得到黃色半固體 狀(R)-N-( 2-氯-4,6-二氰基-3,5-二氟苯基)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯(化合物2),產(chǎn)率 84%。熔點:43.2~44.2°C。
[0061 ]高分辨質譜C18H13ClFN3〇2[M-F],理論值356 · 0680;實測值,356 · 0686。
[0062] 實施例3
[0063] (R)-N-( 2,3,5-三氯-4,6-二氰基苯基)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯(化合物I-c)的 合成:用四氯間苯二甲腈代替實施例1中的四氟間苯二甲腈進行反應可得到白色固體(1〇-N-(2,3,5-三氯-4,6-二氰基苯基)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯(化合物3),產(chǎn)率80%。熔點: 154.2 ~154.9。。。
[0064] 核磁共振氫譜(氘代氯仿,Bruker AM 500儀)J = 3.32-3.38(m,2H,CH2),3.86(s, 3H,CH3) ,5.47-5.51(m,lH,CH),6· 16(d,J = 8.5Hz,lH,NH),7· 12(t,J=1.7Hz,2H,ArH), 7.27-7.36(m,3H,ArH)
[0065] 實施例4
[0066] (R)-N-(2,4-二氰基-3,5,6-三氟苯基)-2-氨基-4-苯基丁酸乙酯(化合物I-d)的 合成:用(R)-2-氨基-3-苯基丁酸乙酯代替實施例1中的(R)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯進行 反應可得到黃色液體(R)-N-(2,4-二氰基_3,5,6_三氟苯基)-2-氨基-4-苯基丙酸乙酯(化 合物4),產(chǎn)率87 %。
[0067] 高分辨質譜 C20H15F3N3〇2[M-H]-,理論值,386 · 1122;實測值,386 · 1122。
[0068] 實施例5
[0069] (R)-N-(2-氯-4, 6-二氰基-3,5_二氟苯基)-2_氨基-4-苯基丁酸乙酯(化合物I-e) 的合成:用(R)-2_氨基-3-苯基丁酸乙酯代替實施例2中的(R)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯進 行反應可得到黃色半固體(R)-N-(2-氯-4,6-二氰基-3,5-二氟苯基)-2-氨基-4-苯基丙酸 乙酯(化合物5),產(chǎn)率85 %。
[0070]高分辨質譜&.5(^2財)2[1-!1]-,理論值402.0826 ;實測值,402.0826。
[0071] 實施例6
[0072] (R)-N-(2,3,5-三氯-4,6-二氰基苯基)-2-氨基-4-苯基丁酸乙酯(化合物I-f)的 合成:用(R)-2-氨基-3-苯基丁酸乙酯代替實施例3中的(R)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯進行 反應可得到白色固體(R)-N-(2,3,5-三氯-4,6-二氰基苯基)-2-氨基-4-苯基丙酸乙酯(化 合物6),產(chǎn)率80 %。熔點:85.7~85.9 °C。
[0073] 高分辨質譜 C2QH15Cl3N3〇2[M-H]-,理論值434.0235;實測值,434.0234。
[0074] 實施例7
[0075] (S)-N-(2,4-二氰基_3,5,6_三氟苯基)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯(化合物I-g)的 合成:用(S)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯代替實施例1中的(R)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯進行 反應可得到黃色半固體(S)-N-(2,4-二氰基_3,5,6_三氟苯基)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯 (化合物7),產(chǎn)率79 %。
[0076] 高分辨質譜 CisHnFsM^M-H]-,理論值359 · 0809;實測值,359 · 0810 〇
[0077] 實施例8
[0078] (S) -N- (2-氯-4,6-二氰基-3,5-二氟苯基)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯(化合物I-h) 的合成:用(S)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯代替實施例2中的(R)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯進 行反應可得到黃色固體(S)-N-(2-氯-4,6-二氰基-3,5-二氟苯基)-2-氨基-3-苯基丙酸甲 酯(化合物8),產(chǎn)率76 %。熔點:60.9~61.2°C。
[0079]高分辨質譜 CisHnCmM^M-H]-,理論值374.0513;實測值,374.0515。
[0080] 實施例9
[00811 (S)-N-( 2,3,5-三氯-4,6-二氰基苯基)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯(化合物I-i)的 合成:用(S)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯代替實施例3中的(R)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯進行 反應可得到白色固體(S)-N-(2,3,5-三氯-4,6-二氰基苯基)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯(化 合物9),產(chǎn)率75%。熔點:153 · 7~154.0°C。
[0082] 核磁共振氫譜(氘代氯仿,Bruker AM 500儀)J = 3.32-3.36(m,2H,CH2),3.85(s, 3H,CH3) ,5.47-5.53(m,lH,CH)6 · 16(d,J = 8.5Hz ΙΗ,ΝΗ),7· 12(d,J = 7.0Hz,2H,ArH), 7.27-7.35(m,3H,ArH)。
[0083] 實施例10
[0084] (S)-N-(2,4-二氰基-3,5,6-三氟苯基)-2-氨基-2-苯基乙酸甲酯(化合物I-j)的 合成:用(S)-2-氨基-2-苯基乙酸甲酯代替實施例1中的(R)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯進行 反應可得到白色固體(S)-N-(2,4-二氰基_3,5,6_三氟苯基)-2-氨基-2-苯基乙酸甲酯(化 合物 10),產(chǎn)率90%。熔點:125.4~125.9°C。
[0085] 高分辨質譜&7Η9Ρ3Ν3〇2[Μ-Η] -,理論值344 · 0652;實測值,344 · 0651。
[0086] 實施例11
[0087] (S)-N-(2-氯-4,6-二氰基-3,5-二氟苯基)-2-氨基-2-苯基乙酸甲酯(化合物I-k) 的合成:用(S)-2-氨基-2-苯基乙酸甲酯代替實施例2中的(R)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯進 行反應可得到白色固體(S) -N- (2-氯-4,6-二氰基-3,5-二氟苯基)-2-氨基-2-苯基乙酸甲 酯(化合物11),產(chǎn)率79%。熔點:119.8~120.3°C。
[0088] 高分辨質譜 CnHgClF^O〗 [M-H] -,理論值360.0357;實測值,360.0358。
[0089] 實施例12
[0090] (R)_N-(2,4_二氰基-3,5,6-三氟苯基)-2-氨基-2-苯基乙酸甲酯(化合物1-1)的 合成:用(R)-2-氨基-2-苯基乙酸甲酯代替實施例1中的(R)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯進行 反應可得到白色固體(R)-N-(2,4-二氰基_3,5,6_三氟苯基)-2-氨基-2-苯基乙酸甲酯(化 合物 12),產(chǎn)率92%。熔點:126.8~127.6°C。
[0091]高分辨質譜&7Η9Ρ3Ν3〇2[Μ-Η] -,理論值344.0652;實測值,344.0658。
[0092] 實施例13
[0093] (R)-N-(2-氯-4,6-二氰基-3,5-二氟苯基)-2-氨基-2-苯基乙酸甲酯(化合物I-m) 的合成:用(R)-2_氨基-2-苯基乙酸甲酯代替實施例2中的(R)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯進 行反應可得到黃色固體(R)-N-(2-氯-4,6-二氰基-3,5-二氟苯基)-2-氨基-2-苯基乙酸甲 酯(化合物13),產(chǎn)率88%。熔點:122.4~123.6°C。
[0094] 高分辨質譜&7Η9αΡ2Ν3〇2[Μ-Η] -,理論值360.0357;實測值,360.0355。
[0095] 實施例14
[0096] (21?,31〇4-(2,4-二氰基-3,5,6-三氟苯基)-2-氨基-3-甲基戊酸乙酯(化合物1- η)的合成:用(2R,3R) -2-氨基-3-甲基戊酸乙酯代替實施例1中的(R) -2-氨基-3-苯基丙酸 甲酯進行反應可得到黃色半固體(2R,3R)-N-(2,4-二氰基_3,5,6_三氟苯基)-2-氨基-3-甲 基戊酸乙酯(化合物14),產(chǎn)率86%。熔點:61.5~62.2°C。
[0097] 高分辨質譜 C16H15F3N3〇2[M-H]-,理論值338 · 1122;實測值,338 · 1120 〇
[0098] 實施例15
[0099] (2R,3R)-N-(2-氯-4,6-二氰基-3,5-二氟苯基)-2-氨基-3-甲基戊酸乙酯(化合物 1-〇)的合成:用(2R,3R)-2-氨基-3-甲基戊酸乙酯代替實施例2中的(R)-2-氨基-3-苯基丙 酸甲酯進行反應可得到黃色半固體(2R,3R)-N-(2-氯-4,6-二氰基-3,5-二氟苯基)-2-氨 基-3-甲基戊酸乙酯(化合物15),產(chǎn)率75%。熔點:54.1~55.0°C。
[0100] 其高分辨質譜如圖1所示,高分辨質譜C16H15ClF2N3〇2[M-H]-,理論值354.0826;實測 值,354.0824。
[0101] 實施例16
[0102] (2R,3R)-N-(2,3,5-三氯-4,6-二氰基苯基)-2-氨基-3-甲基戊酸乙酯(化合物I- P)的合成:用(2R,3R) -2-氨基-3-甲基戊酸乙酯代替實施例3中的(R) -2-氨基-3-苯基丙酸 甲酯進行反應可得到黃色固體(2R,3R)-N-(2,3,5-三氯-4,6-二氰基苯基)-2-氨基-3-甲基 戊酸乙酯(化合物15),產(chǎn)率88 %。熔點:87.3~88.0°C。
[0103] 實施例17
[0104]高分辨質譜&此5(:13財)2[1-!1]-,理論值386.0235 ;實測值,386.0234。
[0105] (S)-N-(2,4-二氰基_3,5,6_三氟苯基)-2-氨基-3-(1Η-吲哚-2-基)丙酸乙酯(化 合物Ι-q)的合成:用(S)-2_氨基-3_(1H-吲哚-2-基)_丙酸乙酯代替實施例1中的(R)-2_氨 基-3-苯基丙酸甲酯進行反應可得到白色固體(S)-N-(2,4-二氰基_3,5,6_三氟苯基)-2-氨 基-3-(1Η-吲哚-2-基)丙酸乙酯(化合物17),產(chǎn)率90%。熔點:125.7~126.6°C。
[0106] 高分辨質譜 CnHwFsNWtM-H]-,理論值411.1074;實測值,411.1072。
[0107] 實施例18
[0108] (S)-N-(2-氯-4,6-二氰基-3,5-二氟苯基)-2-氨基-3-(1Η-Β引噪-2-基)丙酸乙酯 (化合物Ι-r)的合成:用(S)-2-氨基-3-(1Η-吲哚-2-基)-丙酸乙酯代替實施例2中的(R)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯進行反應可得到黃色固體(S)-N-(2-氯-4,6-二氰基-3,5-二氟苯 基)-2_氨基-3-(1Η-吲哚-2-基)丙酸乙酯(化合物18),產(chǎn)率78%。熔點:144.3~144.9°C。
[0109] 高分辨質譜 GnHwCmN-tM-H]-,理論值427 · 0779;實測值,427 · 0780。
[0110] 實施例19
[0111] (S)-N-3-( 1H-吲哚-2-基)-(2,3,5-三氯-4,6_二氰基苯基)-2-氨基丙酸乙酯(化 合物I-s)的合成:用(S)-2-氨基-3-(1Η-吲哚-2-基)-丙酸乙酯代替實施例3中的(R)-2-氨 基-3-苯基丙酸甲酯進行反應可得到黃色固體⑶-Ν-3-(1Η-Β引噪-2-基)-(2,3,5_四氯-4, 6_二氰基苯基)-2-氨基丙酸乙酯(化合物19),產(chǎn)率93%。熔點:172.0~173.3°C。
[0112] 高分辨質譜 CnHwCLC^M-H]-,理論值459 · 0188;實測值,459 · 0187。
[0113] 實施例20
[0114] (R)-N-(2,4-二氰基-3,5,6-三氟苯基)-2-氨基-4-甲硫基丁酸乙酯(化合物I-t) 的合成:用(R)-2_氨基-4-甲硫基丁酸乙酯代替實施例1中的(R)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯 進行反應可得到黃色固體(R) -N-( 2,4-二氰基-3,5,6-三氟苯基)-2-氨基-4-甲硫基丁酸乙 酯(化合物20),產(chǎn)率73%。熔點:40.5~41.3°C。
[0115] 高分辨質譜 C15H13F3N3〇2S[M-H]-,理論值356.0686;實測值,356.0687。
[0116] 實施例21
[0117] (R)-N-(2-氯-4, 6-二氰基-3,5-二氟苯基)-2-氨基-4-甲硫基丁酸乙酯(化合物I-u)的合成:用(R)-2-氨基-4-甲硫基丁酸乙酯代替實施例2中的(R)-2-氨基-3-苯基丙酸甲 酯進行反應可得到黃色液體(R)-N_(2-氯-4,6-二氰基-3,5-二氟苯基)-2-氨基-4-甲硫基 丁酸乙酯(化合物21),產(chǎn)率78 %。
[0118] 高分辨質譜 C15H13ClF2N3〇2S[M-H]-,理論值372 · 0390;實測值,372 · 0390。
[0119] 實施例22
[0120] (R)-4-甲硫基-N-( 2,3,5-三氯-4,6-二氰基苯基)-2-氨基丁酸乙酯(化合物I-v) 的合成:用(R)-2_氨基-4-甲硫基氨基丁酸乙酯代替實施例3中的(R)-2-氨基-3-苯基丙酸 甲酯進行反應可得到黃色液體(R) -4-甲硫基-N-( 2,3,5-三氯-4,6-二氰基苯基)-2-氨基丁 酸乙酯(化合物22),產(chǎn)率72 %。
[0121] 高分辨質譜 C15H13Cl3N3〇2S[M-H]-,理論值403 · 9800;實測值,403 · 9800。
[0122] 實施例23
[0123] (R) -N-雙(2,4-二氰基-3,5,6-三氟苯基)-2,6-二氨基己酸乙酯(化合物I -w)的合 成:用(R)-2,6-二氨基己酸乙酯代替實施例1中的(R)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯進行反應可 得到黃色固體(R) -N-雙(2,4-二氰基-3,5,6-三氟苯基)-2,6-二氨基己酸乙酯(化合物23), 產(chǎn)率 78 %。熔點:69.5~70.2 °C。
[0124] 高分辨質譜 C24H15F6N6〇2[M-H]-,理論值534 · 1166;實測值,534 · 1166。
[0125] 實施例24
[0126] (R)-N-雙(2-氯-4,6-二氰基-3,5-二氟苯基)-2,6-二氨基己酸乙酯(化合物1^) 的合成:用(R)-2,6-二氨基己酸乙酯代替實施例2中的(R)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯進行反 應可得到黃色固體(R)-N-雙(2,4_二氰基_3,5,6_三氟苯基)-2,6_二氨基己酸乙酯(化合物 23),產(chǎn)率78%。熔點:64.1 ~64.8°C。
[0127] 其高分辨質譜如圖2所示,高分辨質譜(:241115(:1#4他0 2[1-!1]_,理論值565.0575;實 測值,565.0574。
[0128] 實施例25
[0129] (R)-N-2,6-雙-(2,3,5_三氯-4,6-二氰基苯基)-2-氨基丙酸乙酯(化合物I-z)的 合成:用(R)-3_(4-羥基苯)-2-氨基丙酸乙酯代替實施例3中的(R)-2-氨基-3-苯基丙酸甲 酯進行反應可得到白色固體(R)-3_(4-(2,3,5-三氯-4,6-二氟苯基))-N-(2,3,5-三氟-4, 6_二氰基)-2-氨基丙酸乙酯(化合物25),產(chǎn)率86 %。熔點:172.4~172.6°C。
[0130]高分辨質譜&此5(:16他02[1-!1]-,理論值628.9393 ;實測值,628.9393。
[0131] 實施例26
[0132] (R) -N-雙(2,3,5-三氯-4,6-二氰基苯基)-2,6-二氨基己酸乙酯(化合物I -y)的合 成:用(R)-2,6-二氨基己酸乙酯代替實施例3中的(R)-2-氨基-3-苯基丙酸甲酯進行反應可 得到白色固體(R)-N-雙(2,3,5-三氯-4,6-二氟苯基)-2,6-二氨基己酸乙酯(化合物25),產(chǎn) 率87%。熔點:159.7~160.1°C。
[0133] 核磁共振氫譜(氖代氯仿,Bruker AM 500儀):δ = 1 · 22(t,J= 14.2Hz,3H,CH3), 1.42-1.45(m,2H,CH2) ,1.64-1.69(m,2H,CH2) ,2.02-2.09(m,2H,CH2),3.69-3.73(m,2H, CH2),4.16-4.20(m,2H,CH2),4.95(d ,J = 4.4Hz,lH,CH),7.15(d ,J=11.2Hz,lH,NH),7.71 (t ,J = 6.0Hz,lH,NH)〇
[0134] 實施例27
[0135] Μ I C值得測定采用微量稀釋法(參考文獻:B i ο 〇 r g a n i c & MedicinalChemistryLetters,2013,23,5958-5963;Bioorganic& MedicinalChemistryLetters,2013,23,2399-2403):
[0136] 第一步:將已滅菌的液體培養(yǎng)基加入到無菌96孔聚苯乙烯板中,在板上的第1列的 每個小孔中加入180yL培養(yǎng)基,剩余所有小孔每孔加入100yL。將準備好的藥液取20yL分別 加入第一列小孔中,每一個小孔中只能加入一種抗菌藥,一個板上可以加7個樣品,剩余一 個加對照藥諾氟沙星或者氟康唑。與常量稀釋法操作基本相似,用移液槍將第1個小孔中的 液體混合均勻,吸出10OyL加入到第二個小孔中,同樣操作,混合均勻之后吸取10OyL至第3 個小孔中,依次進行到底11個小孔中,將液體混合均勻,吸取l〇〇yL棄去,第12個小孔作為生 長對照。此時第1-11孔中的藥物濃度分別是1000·000、500·000、250·000、125·000、62·500、 31.250、15.625、7.813、3.906、1.953、0.976yg/mL。
[0137] 第二步:取本發(fā)明化合物的菌懸液15uL用培養(yǎng)基稀釋1000倍,混合均勻,向96孔板 中每孔加入100uL液體培養(yǎng)基。此時第1-11孔中樣品濃度分別為500.000、250.000、 125.000、62.5.000、31.250、15.625、7.813、3.906、1.953、0.977、0.488yg/mL。蓋上蓋子放 置恒溫箱內培養(yǎng),細菌需培養(yǎng)24-48h,真菌培養(yǎng)48-72h,之后觀察結果并記錄。
[0138] 第三步:在小孔內樣品能夠完全抑制細菌生長的最低濃度為該樣品的MIC值。若出 現(xiàn)跳孔現(xiàn)象,此時以抑制細菌生長的最高樣品濃度為準,并記錄結果。
[0139] 每塊96孔板只能接種一種菌,不能接種多種菌。一般需重復試驗三次,在無較大誤 差情況下,取三組實驗的平均值即為MIC值。
[0140]所得數(shù)據(jù)證實,本發(fā)明的化合物對金黃色葡萄球菌、蠟樣芽孢桿菌、白色念珠菌有 明顯的活性。
[0141 ]表1本發(fā)明的代表性化合物對細菌和真菌的抗菌活性測試MIC值
[0144] 對本發(fā)明的化合物對五種菌株進行抗菌活性實驗:蠟樣芽孢桿菌(BC),金黃葡萄 球菌(SA),大腸桿菌(EC),銅綠假單胞菌(PA),白色念珠菌(MA)。對所合成的26個N-鹵代芳 基取代的手性氨基酸酯類化合物進行紙片擴散法初篩,MIC(最小抑菌濃度)的測定。經(jīng)過篩 選得到幾個與上市藥物活性相當?shù)幕衔铩?br>[0145] 所得數(shù)據(jù)證實,本發(fā)明的化合物對蠟樣芽孢桿菌、金黃葡萄球菌和白色念珠菌有 明顯的活性。
[0146] 本發(fā)明對所合成的26個N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物針對五種菌種 進行紙片擴散法初篩,在初篩的結果上進一步進行MIC(最小抑菌濃度)值測定從而獲得MIC 值。
[0147] 如實施例15化合物I-〇(6.5yg/mL)對金黃色葡萄球菌具有一定抑菌活性;實施例 14化合物I-n(0.7yg/mL)、實施例 15化合物Ι-〇(0· 5yg/mL)、實施例24化合物Ι-χ(0 · 5yg/mL) 對蠟樣芽孢桿菌(BC)的抑菌活性優(yōu)異;實施例14化合物I-n(2.3yg/mL)、實施例15化合物I-o(1.3yg/mL)、實施例 20 化合物 I-t(0.7yg/mL)、實施例 21 化合物 I-u(0.5yg/mL)、實施例 23 化合物I -w (4.6yg/mL)對白色念珠菌的抑菌活性優(yōu)異。
[0148] 上述說明示出并描述了發(fā)明的若干優(yōu)選實施例,但如前所述,應當理解發(fā)明并非 局限于本文所披露的形式,不應看作是對其他實施例的排除,而可用于各種其他組合、修改 和環(huán)境,并能夠在本文所述發(fā)明構想范圍內,通過上述教導或相關領域的技術或知識進行 改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離發(fā)明的精神和范圍,則都應在發(fā)明所附權 利要求的保護范圍內。
【主權項】
1. 一種N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物,其特征在于,該化合物的結構如式 (I)所示:其中,X、Y均為氟原子或者氯原子;R為氫原子、甲基、乙基、丙基、苯基、芳取代苯基、甲 巰基、芳胺基丙基中的一種;V為氫原子、甲基、乙基中的一種;R"為甲基、乙基、丙基、叔丁 基中的一種。2. -種N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物的制備方法,其特征在于,包括以下 步驟: 將式(II)結構的多鹵代間苯二甲腈化合物加入圓底燒瓶中,加入適當溶劑溶解攪拌, 之后加入堿,適當室溫條件下攪拌反應,再將式(III)手性氨基酸酯化合物加入到圓底燒瓶 中;隨時進行TLC檢測反應,反應完全之后,立即加入冰水淬滅;如有固體析出,進行抽濾得 到粗產(chǎn)品,再進行柱層析;如果沒有固體析出,用乙酸乙酯進行萃取,取有機層,萃取液用無 水Na 2S04進行干燥,半小時之后進行抽濾,將溶劑濃縮蒸干,進行柱層析分離得到產(chǎn)品,干燥 得到黃色固體,即為式(I)N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物; 具體反應式如下:在式(I)中,X、Y均為氟原子或者氯原子; 在式(II)中,R為氫原子、甲基、乙基、丙基、苯基、芳取代苯基、甲巰基、芳胺基丙基;R' 為氫原子、甲基、乙基;R"為甲基、乙基、丙基、叔丁基; 在式(III)中,X、Y均為氟原子或者氯原子;R為氫原子、甲基、乙基、丙基、苯基、芳取代 苯基、甲巰基、芳胺基丙基;V為氫原子、甲基、乙基;R"為甲基、乙基、丙基、叔丁基。3. 根據(jù)權利要求2所述的N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物的制備方法,其特 征在于,所述堿為K2C0 3、Cs2C03、三乙胺、吡啶中的一種。4. 根據(jù)權利要求2所述N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物的制備方法,其特征 在于,所述溶劑為非質子溶劑。5. 根據(jù)權利要求4所述N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物的制備方法,其特征 在于,所述溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、1,4_二氧六環(huán)、乙腈、四氫呋喃中的一種。6. 根據(jù)權利要求2所述N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物的制備方法,其特征 在于,反應溫度為-25 °C~60 °C;反應時間為20~60分鐘。7. 根據(jù)權利要求2所述的N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物的制備方法,其特 征在于,式(II)化合物與式(III)化合物的摩爾比為1:1~1:1.2。8. -種含權利要求1所述的N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物、其鹽、其混合物 或藥用載體的藥物組合物。9. 如權利要求1所述的N-鹵代芳基取代的手性氨基酸酯類化合物在制備殺滅、治療和 預防細菌或細菌感染疾病或真菌藥物中的應用。10. 根據(jù)權利要求9所述的應用,其特征在于,所述細菌或細菌具體為蠟樣芽孢桿菌、金 黃葡萄球菌或白色念珠菌。
【文檔編號】C07C319/20GK106045880SQ201610458462
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月22日
【發(fā)明人】嚴勝驕, 林軍, 朱丹丹, 孔令斌, 王興紅
【申請人】云南大學