CN100386319C - 具有抗生育和抗真菌活性的四氢异喹啉类化合物或其盐类 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医药技术领域，是具有抗生育活性和抗真菌活性的一类新型四氢异喹啉类化合物及其药学上可接受的盐，经实验证明，它们抗生育活性强，对深、浅部真菌具有广谱抗真菌活性，因此可用于制备抗生育药物和抗真菌药物。本发明化合物的结构通式如右式，其中R₁表示H，OH，CH₃O或CH₃COO；R₂表示H，OH，CH₃O或CH₃COO；R₃表示H，OH，CH₃O或CH₃COO；R₄表示H，OH，CH₃O或CH₃COO；R₅表示C₃～C₁₆的直链或支链烷基、C₃～C₁₆的直链或支链烯基、苄基、芳环上取代苄基；HX表示HCl、HBr。

Description

具有抗生育和抗真菌活性的四氢异喹啉类化合物或其盐类

技术领域

本发明涉及医药技术领域，是一类具有抗生育和抗真菌活性的新型四氢异喹啉类化合物或其加成盐。

背景技术

真菌病是常见病、多发病。近年来，深部真菌感染的发病率大幅度上升。目前临床上应用的抗真菌药物主要是氟康唑、酮康唑等氮唑类药物。这类药物的抗真菌作用机制为：氮唑类药物通过其结构中N₃或N₄原子上的未用电子对与真菌C_14α去甲基化酶的血红素辅基Fe原子结合而抑制该酶活性，从而发挥抗真菌作用。但由于该酶属于细胞色素P450超家族蛋白的成员，在人体中普遍存在细胞色素P450酶系，氮唑类药物也可与人体内的P450酶系的血红素辅基Fe原子配位结合，从而对人体产生毒性。因此，氮唑类抗真菌药物毒性大，同时易产生耐药性，严重影响临床治疗。

目前临床应用的口服避孕药主要为甾体激素类药物，该类药物具有激素类副作用；外用避孕药主要为非离子型表面活性剂，如壬苯醇醚等，这类药物的刺激性，粘膜损伤等副作用也限制了其临床应用。有报道，壬苯醇醚等可使阴道念珠菌等真菌感染增加。

因而研究开发新的作用机制、新结构类型的抗真菌药物和抗生育药物具有重要意义。

发明内容

本发明以真菌C_14α去甲基化酶活性腔的三维结构为药物设计靶点，避开能与氮唑类药物结合的血红素辅基Fe原子，以活性腔中氨基酸功能残基为药物结合点，设计合成具有抗真菌和抗生育活性的四氢异喹啉类化合物或其药学上可接受的盐类。结构通式如下：

式中R₁表示H，OH，CH₃O或CH₃COO；

R₂表示H，OH，CH₃O或CH₃COO；

R₃表示H，OH，CH₃O或CH₃COO；

R₄表示H，OH，CH₃O或CH₃COO；

R₅表示C₃～C₁₆的直链或支链烷基，C₃～C₁₆的直链或支链烯基，苄基，芳环上取代苄基；

HX表示HCl或HBr。

本发明化合物或其盐类，R₁-R₅基团的优选搭配为：

(1)R₁，R₄为H；R₂，R₃为OH或CH₃COO；R₅为C₃～C₁₆的直链或支链烷基，C₃～C₁₆的直链或支链烯基，苄基，芳环上取代苄基；

(2)R₁为H；R₂，R₃，R₄为OH、CH₃O或CH₃COO；R₅为C₃～C₁₆的直链或支链烷基，C₃～C₁₆的直链或支链烯基，苄基，芳环上取代苄基；

(3)R₁，R₃为OH或CH₃COO；R₂，R₄为H；R₅为C₃～C₁₆的直链或支链烷基，C₃～C₁₆的直链或支链烯基，苄基，芳环上取代苄基；

(4)R₂，R₄为OH或CH₃COO；R₁，R₃为H；R₅为C₃～C₁₆的直链或支链烷基，C₃～C₁₆的直链或支链烯基，苄基，芳环上取代苄基；

其优选基团为：R₁为H；R₂，R₃，R₄为OH或CH₃COO；R₅为-(CH₂)₁₁CH₃，-(CH₂)₁₅CH₃，-(CH₂)₅CH₃，-(CH₂)₄CH₃，-(CH₂)₆CH₃，

-(CH₂)₁₁CH₃，-(CH₂)₈CH₃，-(CH₂)₇CH₃，苄基，对氯苄基，对溴苄基，2，4-二氯苄基。

本发明已合成并被证明具有抗生育和抗真菌活性的部分四氢异喹啉类化合物的化学结构及其核磁共振谱数据见表1。

表1  化合物结构及其核磁共振谱数据

本发明化合物合成路线如下：

操作步骤：

1、制备中间体B

由取代的苯乙胺与甲醛在酸性条件下加热反应，反应毕，用NaOH溶液碱化，生成中间体B；

2、制备中间体C

由中间体B在弱碱性条件下与卤代烷、烯等化合物反应，生成中间体C；

3、制备目标化合物D

将化合物C与氢溴酸反应，制备目标化合物D。

由取代苯乙胺上各取代基R的不同，生成不同中间体B，中间体B与不同的卤代烷或卤代烯烃反应，生成不同的中间体C，进而生成不同的目标化合物。本发明化合物经抗生育及抗真菌实验证实具有抗生育活性和抗真菌活性。因此可用于制备抗生育或抗真菌药物。

具体实施方式

实施例1、2-十二烷基-6，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐的制备(表1中化合物1)

将3，4-二甲氧基-苯乙胺20ml与多聚甲醛3.60g加到无水乙醇中，室温下搅拌反应至多聚甲醛完全反应，用稀盐酸调节溶液pH至2，加热回流4小时，冷却，析出固体，过滤，将所得固体加到10％NaOH溶液中，再加入CH₂Cl₂ 100ml，振摇，分离CH₂Cl₂层，无水K₂CO₃干燥，过滤，减压除去溶剂，得6，7-二甲氧基-1，2，3，4-四氢异喹啉淡黄色固体。

取上述制得化合物6，7-二甲氧基-1，2，3，4-四氢异喹啉1g、溴化十二烷0.6g，K₂CO₃ 1g溶于30ml无水乙醇中，搅拌回流8h，放冷，过滤，减压蒸去溶剂。将残留物溶于冰醋酸及40％HBr溶液中，回流搅拌10小时，减压蒸去溶剂，所得固体用无水乙醇重结晶，得目标化合物白色固体。

下列化合物均按实施例1的方法制备：由6，7-二甲氧基-1，2，3，4-四氢异喹啉与不同的卤代烷或卤代烯烃反应，生成不同的目标化合物。

当卤代物为氯化苄时，目标化合物为2-苄基-6，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物2)；

当卤代物为对氯氯苄时，目标化合物为2-对氯苄基-6，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物3)；

当卤代物为对溴氯苄时，目标化合物为2-对溴苄基-6，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物5)；

当卤代物为对2，4-二氯氯苄时，目标化合物为2-(2，4-二氯苄基)-6，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物6)；

当卤代物为氯代十六烷时，目标化合物为2-十六烷基-6，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物7)；

当卤代物为氯代正己烷时，目标化合物为2-正己基-6，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物8)；

当卤代物为氯代异丁烷时，目标化合物为2-异丁基-6，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物9)；

当卤代物为氯代正戊烷时，目标化合物为2-正戊基-6，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物10)；

当卤代物为氯代正庚烷时，目标化合物为2-正庚基-6，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物11)；

当卤代物为2-氯戊烷时，目标化合物为2-(1-甲基丁基)-6，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物12)；

当卤代物为氯代十四烷时，目标化合物为2-十四烷基-6，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物14)；

当卤代物为氯代烯丙烷时，目标化合物为2-烯丙基-6，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物15)；

当卤代物为氯代癸烷时，目标化合物为2-癸烷基-6，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物16)；

当卤代物为氯代丙烷时，目标化合物为2-丙基-6，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物17)；

当卤代物为氯代壬烷时，目标化合物为2-壬烷基-6，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物18)；

当卤代物为氯代正辛烷时，目标化合物为2-正辛基-6，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物19)。

实施例2、2-十二烷基-6，7-二乙酰氧基-1，2，3，4-四氢异喹啉盐酸盐的制备(表1中化合物4)

取3.5g 6，7-二羟基-2-十二烷基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐加入到5ml吡啶和30ml二氯甲烷溶液中，冰浴冷却，搅拌下慢慢滴加8ml乙酸酐，加毕，室温搅拌4h，加热回流3h。放冷，反应液分别用NaHCO₃水溶液和水洗涤。反应液用Na₂CO₃干燥，蒸去溶剂，得黄色固体。将固体溶于30ml无水乙醇中，在冰浴下通入HCl气体至饱和，放置，析出固体，过滤，干燥得6，7-二乙酰氧基-2-十二烷基-1，2，3，4-四氢异喹啉盐酸盐。

下列化合物按实施例2方法制备：

当2-十六烷基-6，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉盐酸盐进行乙酰化反应时，目标化合物为2-十六烷基-6，7-二乙酰氧基-1，2，3，4-四氢异喹啉盐酸盐(表1中化合物13)；

实施例3、2-癸烷基-6，8-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉盐酸盐的制备(表1中化合物22)

将3，5-二羟基苯乙胺18g与多聚甲醛3.6g反应，方法同实施例1，制得6，8-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉。

将上述制得的中间体6.1g，溴代癸烷6.2g，无水K₂CO₃ 5.6g和乙腈150ml，室温搅拌16小时，减压除去溶剂，乙酸乙酯溶解，用水洗，干燥，通入HCl气体，得2-癸烷基-6，8-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉盐酸盐。

实施例4、2-辛烷基-5，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉盐酸盐的制备(表1中化合物23)

2，4-二羟基苯乙胺18g与多聚甲醛3.6g反应，方法同实施例1。制得5，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉。

将上述制得的中间体5.9g，溴代辛烷5.8g，无水K₂CO₃ 5.6g和乙腈150ml，室温搅拌16小时，减压除去溶剂，乙酸乙酯溶解，用水洗，干燥，通入HCl气体，得2-辛烷基-5，7-二羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉盐酸盐。

实施例5、2-十二烷基-6，7，8-三羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐的制备(表1中化合物20)

将3，4，5-三甲氧基苯乙胺与多聚甲醛反应，方法同实施例1。

下列化合物的制备方法与实施例1相同

当卤代物为氯代正辛烷时，目标化合物为2-正辛基-6，7，8-三羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物21)；

当卤代物为氯代壬烷时，目标化合物为2-壬基-6，7，8-三羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物24)；

当卤代物为氯代癸烷时，目标化合物为2-癸基-6，7，8-三羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物25)；

当卤代物为氯代十四烷时，目标化合物为2-十四烷基-6，7，8-三羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物26)；

当卤代物为氯代十六烷时，目标化合物为2-十六烷基-6，7，8-三羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物27)；

当卤代物为2，4-二氯氯苄时，目标化合物为2-(2，4-二氯苄基)-6，7，8-三羟基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物28)；

当卤代物为氯代正辛烷时，目标化合物为2-正辛基-6，7，8-三甲氧基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物32)；

当卤代物为氯代壬烷时，目标化合物为2-壬基-6，7，8-三甲氧基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物33)；

当卤代物为2，4-二氯氯苄时，目标化合物为2-(2，4-二氯苄基)-6，7，8-三甲氧基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物34)；

当卤代物为氯代癸烷时，目标化合物为2-癸基-6，7，8-三甲氧基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物29)；

当卤代物为氯代十二烷时，目标化合物为2-十二烷基-6，7，8-三甲氧基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐的制备(表1中化合物30)；

当卤代物为氯代十四烷时，目标化合物为2-十四烷基-6，7，8-三甲氧基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物31)；

当卤代物为氯代十六烷时，目标化合物为2-十六烷基-6，7，8-三甲氧基-1，2，3，4-四氢异喹啉氢溴酸盐(表1中化合物35)。

抗生育活性测试实验

1、药物配制方法：

精密称取测试化合物，先用DMSO溶解，再加生理盐水配制成2mg/ml的溶液(DMSO控制在1％)，再用生理盐水稀释成1mg/ml，0.5mg/ml，0.25mg/ml，0.125mg/ml，0.0625mg/ml，0.03125mg/ml。

2、精子稀释液及营养液的配制

精子稀释液：取NaHCO₃ 3g，甲醛1ml，加蒸馏水100ml配制而成。

精子营养液(Tyrode液)：称取NaCl 8.0g，KCl 0.20g，CaCl₂ 0.20g，MgCl₂.6H₂O0.10g，NaH₂PO₄.2H₂O 0.05g，NaHCO₃ 1.0g，Glucose 1.0g，用双蒸水分次溶解，配至1000ml，溶液配好后密闭，置4℃冰箱保存，一周内使用。

3、精液的采取及计数

将SD雄性大鼠处死后，取附睾置于干净小烧杯中，生理盐水清洗，加入Tyrode液3ml，解剖刀划一十字形切口，置37℃水浴箱孵育10分钟，取一滴于玻片上，低倍镜下(10*10)检查精子活动率，要求活动率≥60％，然后吸取精液0.1ml加入装有1.9ml精子稀释液的小试管中，混匀，静置3分钟，取一滴于计数池内，高倍镜(10*40)下计数，根据计数所测得的密度，加Tyrode液将精液稀释到10⁷个/ml，置37℃水浴中待用。

4、杀精试验

对3份大鼠精液进行体外杀精试验，选定所测待筛化合物浓度为1mg/ml，同时以1％DMSO及生理盐水作为对照。将配制好的不同浓度化合物，DMSO及生理盐水分装于小试管置37℃水浴中保温备用。按照国际计划生育基金会(IPPF)认可的杀精子试验方法，取上述选定的精液0.2ml加入到1ml不同浓度的药物溶液中，立即置震荡器上混匀5秒钟，迅速取一滴于载玻片上，室温下(22℃)下观察10个高倍视野，以全部精子失活为终点，测出药物杀精子的最低有效浓度。

结果见表2

表2  系列化合物对大鼠精子的作用

由表2可见，所有测试化合物均具有抗生育活性。其中化合物1、16、20、25、26、28具有较强的抗生育活性。

抑菌试验

1、实验菌株：本实验采用6种常见的深部及浅表致病真菌为测试菌。它们分别是：白念珠菌、近平滑念珠菌、新型隐球菌、红色毛癣菌、烟曲霉菌、羊毛状小孢子菌(由上海长征医院真菌库提供)。

2、菌液制备：球菌在YEPD液体培养基35℃培养16小时，活化两次，用血细胞计数板计数，以RPM1640液体培养基调整至1×10³～1×10⁵个/ml；丝菌接种至SDA斜面，35℃，培养一周，活化两次，使菌落覆盖SDA斜面，加适量RPMI1640培养液，用吸管吹打菌落，使孢子游离于RPMI 1640培养液中，然后经四层无菌纱布过滤。培养液经血细胞计数板计数后，加RPMI 1640培养液调整孢子浓度至1×10³～1×10⁵个/ml。

3、药液制备：受试药物分别用DMSO配成6.4mg/ml。

4、培养及检测：念珠菌属真菌培养24小时测定结果。丝状真菌培养7天后测定结果，用酶标分析仪于620nm测各孔OD值，与阳性对照孔比，以OD值下降80％以上的最低浓度孔中的浓度为MIC₈₀。

抗真菌活性见表3。

表3  化合物抗真菌活性(MIC₈₀μg/ml)

由表3可见，所有测试化合物均具有抗真菌活性。其中化合物1、4、14、16、20、21、24、25、26、27、28、29、30、31、32具有较强的抗真菌活性。

本发明四氢异喹啉类化合物是一类全新结构的具有抗生育和抗真菌活性的化合物，本发明为深入研究和开发新的抗生育和抗真菌药物开辟了新的途径。

Claims (3)

1.具有抗真菌和抗生育活性的四氢异喹啉类化合物或其药学上可接受的加成盐，结构通式如下：

HX表示HCl、HBr，其特征在于R₁-R₅基团作如下搭配：

(1)R₁，R₄为H；R₂，R₃为OH或CH₃COO；R₅为C₃～C₁₆的直链或支链烷基，C₃～C₁₆的直链或支链烯基，苄基，芳环上取代苄基；

(2)R₁为H；R₂，R₃，R₄为OH或CH₃COO；R₅为C₃～C₁₆的直链或支链烷基，C₃～C₁₆的直链或支链烯基，苄基，芳环上取代苄基；

(3)R₁，R₃为OH或CH₃COO；R₂，R₄为H；R₅为C₃～C₁₆的直链或支链烷基，C₃～C₁₆的直链或支链烯基，苄基，芳环上取代苄基；

(4)R₂，R₄为OH或CH₃COO；R₁，R₃为H；R₅为C₃～C₁₆的直链或支链烷基，

C₃～C₁₆的直链或支链烯基，苄基，芳环上取代苄基。

2.按权利要求1所述化合物或其加成盐，其特征在于R₁-R₅基团分别为：

化合物编号    R₁    R₂     R₃     R₄       R₅

(1)           H     OH     OH     H        -(CH₂)₁₁CH₃

(2)           H     OH     OH     H         

(3)           H     OH     OH     H         

(4)           H     CH₃COO CH₃COO H        -(CH₂)₁₁CH₃

(5)           H     OH     OH     H         

(6)           H     OH     OH     H         

(7)           H     OH     OH     H        -(CH₂)₁₅CH₃

(8)           H     OH     OH     H        -(CH₂)₅CH₃

(9)     H    OH      OH      H    -CH₂CH(CH₃)₂

(10)    H    OH      OH      H    -(CH₂)₄CH₃

(11)    H    OH      OH      H    -(CH₂)₆CH₃

(12)    H    OH      OH      H    

(13)    H    CH₃COO  CH₃COO  H    -(CH₂)₁₅CH₃

(14)    H    OH      OH      H    -(CH₂)₁₃CH₃

(15)    H    OH      OH      H    -CH₂-CH＝CH₂

(16)    H    OH      OH      H    -(CH₂)₉CH₃

(17)    H    OH      OH      H    -CH₂CH₂-CH₃

(18)    H    OH      OH      H    -(CH₂)₈CH₃

(19)    H    OH      OH      H    -(CH₂)₇CH₃

(20)    H    OH      OH      OH   -(CH₂)₁₁CH₃

(21)    H    OH      OH      OH   -(CH₂)₇CH₃

(22)    H    OH      H       OH   -(CH₂)₉CH₃

(23)    OH   H       OH      H    -(CH₂)₇CH₃

(24)    H    OH      OH      OH   -(CH₂)₈CH₃

(25)    H    OH      OH      OH   -(CH₂)₉CH₃

(26)    H    OH      OH      OH   -(CH₂)₁₃CH₃

(27)    H    OH      OH      OH   -(CH₂)₁₅CH₃

(28)    H    OH      OH      OH    

3.权利要求1或2所述的化合物或其加成盐在制备抗生育药物或抗真菌药物中的应用。