CN101220002B - 作为抗菌剂的噁唑烷酮类化合物 - Google Patents

Abstract

本发明属于感染相关的药物领域，提供具有通式(I)结构的噁唑烷酮衍生物及其药学上可接受的盐：式中

本发明还提供了此类化合物或其药学上可接受的盐作为药物，特别是作为抗菌药物的用途。

Description

作为抗菌剂的噁唑烷酮类化合物

技术领域

本发明属于感染相关的医药技术领域，更具体地说，是涉及一类新的具有抗菌活性的化合物及其制备方法、含有它们的药物组合物和作为抗菌药物的用途。

背景技术

近年来，各类抗生素与抗菌剂的耐药菌发展迅速，例如：耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、耐甲氧西林表皮葡萄球菌(MRSE)、耐青霉素肺炎链球菌(PRSP)、多重耐药性结核杆菌，尤其是耐万古霉素肠球菌(VRE)的出现，给临床治疗造成了困难。

噁唑烷酮类抗菌剂是一类新型化学全合成的抗菌剂，该类药物的代表是2000年美国FDA批准上市的利奈唑酮(linezolid)，在治疗多重耐药革兰氏阳性菌和结核杆菌感染方面显示出较好的效果。然而，经过几年的临床使用，已有耐药菌产生的报道，因此，人们还会不断面对细菌的耐药问题，需要研制新的抗菌药物。

噁唑烷酮类化合物已见于下列文献：

EP311090公开了具有抗菌作用的N-芳基噁唑烷酮类化合物；EP609905公开了3-(氮取代的)苯基-5-β-酰氨基甲基噁唑烷-2-酮类化合物；CN1121919A公开了五元杂芳基噁唑烷酮；WO93/23384公开了含有取代的二嗪(哌嗪)部分的噁唑烷酮和它们作为抗微生物剂的用途。WO93/09103公开了用作抗微生物剂的取代芳基和杂芳基-苯基-噁唑烷酮。WO90/02744公开了用作抗微生物剂的5′-二氢吲哚基-5β-酰氨基甲基噁唑烷酮，3-(稠环取代的)苯基-5β-酰氨基甲基噁唑烷酮，和3-(氮取代的)-苯基-5β-酰氨基甲基噁唑烷酮。EP352781公开了苯基和吡啶基取代的苯基噁唑烷酮。EP316594公开了3-取代的苯乙烯基噁唑烷酮。EP312000公开了苯基甲基取代的苯基噁唑烷酮。

其它参考文献公开了各种各样的噁唑烷酮类化合物，包括：J.Med.Chem.，32，1673-81(198)；J.Med.Chem.，33，2569-78(1990)；Tetrahedron，45，1323-26(1989)；J.Med.Chem.，35，1156(1992)；US4,801,600；US4,128,654；US4,250,318；US5,164,510；US 5,523,403；US5,736,545；US5,981,528；US6,239,152B1；EP0657440；EP0694544；EP0738726；WO94/01110；WO95/07271；WO97/14690；WO97/37980；WO98/01447。

发明内容

本发明的一个目的是为了克服细菌的耐药问题，研制新结构的抗菌药物，提供了具有通式I结构的新型噁唑烷酮类衍生物及其药学上可接受的盐。

本发明的另一个目的是提供含有通式I结构的化合物或其药学上可接受的盐作为有效成分，以及含有一种或多种药学上可接受的载体、赋形剂或稀释剂的药用组合物，及其在抗菌方面的应用。

现结合本发明的目的对本发明内容进行具体描述。

本发明的通式I化合物具有下述结构式：

其中：

R为：

具体的通式I化合物及其代码：

L1：(S)-N-[[3-[3-氟-4-(1-哌啶基)]苯基]-2-氧代-5-噁唑烷基]甲基-N-氯乙酰胺。

L2：(S)-N-[[3-[3-氟-4-(1-吡咯基)]苯基]-2-氧代-5-噁唑烷基]甲基-N-氯乙酰胺。

L3：(S)-N-[[3-[3-氟-4-(1-哌啶基)]苯基]-2-氧代-5-噁唑烷基]甲基-N-氯乙酰胺盐酸盐。

本发明所述的通式I化合物通过以下步骤合成：

其中R的定义同上文所述。制备方法参考Journal of MedicinalChemistry.1996.39(3)：673-378.提供的方法，制得氨基化合物7，再与氯乙酰氯反应得到目标化合物。

本发明所述式I化合物的药学上可接受的盐系指：本发明化合物与无机酸、有机酸成盐，特别优选的盐是：盐酸盐、氢溴酸盐、氢碘酸盐、硫酸盐、硫酸氢盐、磷酸盐、乙酸盐、丙酸盐、丁酸盐、乳酸盐、甲磺酸盐、对甲苯磺酸盐、马来酸盐、苯甲酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、枸橼酸盐、富马酸盐、牛磺酸盐等等。具体是将式I化合物溶于无水乙醇，冰水浴冷，滴加盐酸乙醇溶液制成盐酸盐或将式I化合物溶于无水乙醇，加入等摩尔柠檬酸，得其柠檬酸盐等等。

本发明化合物的药物组合物制备如下：使用标准和常规的技术，使本发明化合物与制剂学上可接受的固体或液体载体结合，以及使之任意地与制剂学上可接受的辅助剂和赋形剂结合制备成微粒或微球。固体剂型包括片剂、分散颗粒、胶囊、缓释片、缓释微丸等等。固体载体可以是至少一种物质，其可以充当稀释剂、香味剂、增溶剂、润滑剂、悬浮剂、粘合剂、崩解剂以及包裹剂。惰性固体载体包括磷酸镁、硬脂酸镁、滑粉糖、乳糖、果胶、丙二醇、聚山梨酯80、糊精、淀粉、明胶、纤维素类物质例如甲基纤维素、微晶纤维素、低熔点石蜡、聚乙二醇、甘露醇、可可脂等。液体剂型包括溶剂、悬浮液例如注射剂、粉剂等等。

药物组合物以及单元剂型中含有的活性成份(本发明化合物)的量可以根据患者的病情、医生诊断的情况特定的加以应用，所用的化合物的量或浓度在一个较宽的范围内调节，通常，活性化合物的量范围为组合物的0.5％～90％(重量)。另一优选的范围为0.5％-70％。

下面通过抑菌实验进一步说明本发明化合物对细菌的抑制作用。

培养基：微生物鉴定培养基PH7.9±0.1北京三药科技开发公司产品；菌种：标准金黄色葡萄球菌CMCC26003，标准藤黄八叠球菌CMCC28001，标准绿脓假单胞菌CMCC10211，标准肺炎克雷伯杆菌CMCC46117，以上菌种均购于中国药品生物制品检定所。

(1)抑菌效果的测定(抑菌圈测定)

样品配制：分别称取约2mg上述各样品，于50ml容量瓶中，用少量的DMF溶解后，用蒸馏水加至刻度，浓度为10μmol/L，过滤除菌，用2ml的离心管分装。

培养平皿的制备：一定量灭菌后的微生物鉴定培养基I(使培养基厚度为3mm)，冷至48-50℃，分别加入适量的菌液(菌浓度为0.1％)，倒入调好水平的培养平皿中，小心赶走气泡，培养基凝固后，在需要放牛津杯的位置做好标记，备用。

样品的测定：在培养平皿上间隔2.5-3cm放置牛津杯，注意与标记位置对应，用微量加样器取各样品50μl加样，做2-3个复管，做好加样记录，放置在37℃CO₂培养箱中培养16-18h后，用游标卡尺测量抑菌圈直径。

(2)最小抑菌浓度(MIC)的测定

采用二倍稀释法。先在已经消毒的96孔板的1孔、12孔中分别加入菌液和肉汤培养基对照，而后在2-11孔中，用微量可调移液器从低浓度到高浓度依次加入用培养基倍比稀释的上述样品溶液0.25μg·mL^-1--128μg·mL^-1，每孔100μl，然后在每孔中加入稀释菌液100μl，使得各孔中样品浓度分别为0.125、0.25、0.5、1、2、4、8、16、32、64μg·mL^-1。置于振荡器上振荡1min，使孔内溶液充分混匀后，微孔板加盖并用胶纸密封以减少孵育过程中的蒸发，于37℃温箱中孵育18h，肉眼观测无细菌生长孔所含最低药物浓度即为最小抑菌浓度。实验重复3次，求其平均值。

说明书附图

图1为噁唑烷酮衍生物(I)结构式。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明做进一步的说明，实施例仅为解释性的，决不意味着它以任何方式限制本发明的范围，发明的化合物经高效液相色谱(HPLC)，薄层色谱(TLC)，熔点(m.p.)进行检测，随后还可以采用核磁共振(¹HNMR/¹³CNMR)确证其结构。

实施例1

(S)-N-[[3-[3-氟-4-(1-哌啶基)]苯基]-2-氧代-5-噁唑烷基]甲基-N-氯乙酰胺(L1)

1.在250ml的反应瓶中，加入10ml哌啶、16ml三乙胺、45ml乙酸乙酯，缓缓滴加3，4-二氟硝基苯(11ml，15.9g)，升温至回流反应4h，经板层检测反应完毕。然后用适量蒸馏水洗，乙酸乙酯萃取，合并有机层，无水硫酸钠干燥，过滤，减压蒸馏蒸除溶剂，得粗品，用丙酮-水精制，得黄色固体(中间体1)19.2g，HPLC99.3％。

2.取5g中间体1，溶于50ml丙酮，再加入4.7g甲酸铵，45-50℃搅拌下完全溶解后，加入适量钯碳(10％)，反应5h，板层检测反应完毕。过滤，取滤液(中间体2)，搅拌下加入56ml碳酸氢钠溶液(5％)，缓缓滴加4.15g氯甲酸苄酯，有絮状沉淀生成，板层控制反应进程结束。过滤，滤饼用石油醚洗涤，适量丙酮-水精制，得米色固体(中间体3)5.1g，HPLC99.5％。

3.取2.1g中间体3，溶于55ml四氢呋喃，而后降温至-40℃，缓慢滴加6ml正丁基锂/正己烷溶液，搅拌1h，滴加2ml丁酸缩水甘油酯(用10ml四氢呋喃稀释)，搅拌反应1.5h。停止冷却，继续搅拌2h，直至升至室温，板层检测反应完毕。加入1.1ml饱和氯化铵溶液、27ml蒸馏水，搅拌分相，水相用乙酸乙酯(3×15ml)萃取，合并有几层，用适量饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥。过滤，减压蒸馏蒸除有机溶媒，得黄色固体，用乙酸乙酯-正己烷精制，得白色固体(中间体4)1.4g，HPLC99.3％。

4.取1.2g中间体4，溶于15ml二氯甲烷，加入1.3ml三乙胺，冰盐浴降温至-5℃，缓慢滴加0.5ml甲磺酰氯，搅拌30min。然后升至室温，加入18ml蒸馏水，15ml乙酸乙酯，60ml二氯甲烷，搅拌，不能完全溶解，过滤，滤饼经洗涤、干燥的白色固体0.92g。滤液水相用适量二氯甲烷萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，过滤，蒸干，得白色固体(中间体5)0.4g。合并收率87％，HPLC 97.81％。

5.取1g中间体5，溶于10ml DMF，再加入0.7g叠氮化钠，加热至85℃，搅拌反应4h，然后降至室温，将反应液倾倒入50ml水中，生成白色絮状沉淀，过滤，洗涤，干燥得白色固体(中间体6)0.7g，HPLC98.1％。

6.取1.5g中间体6，溶于60ml乙酸乙酯，加入0.12g钯碳(10％)，进行氢化反应，约5h后反应结束，过滤，洗涤滤饼，收集滤液，减压蒸馏，而后进行硅胶柱层析(洗脱剂：石油醚/乙酸乙酯＝1/1)，得白色固体(中间体7)1.1g，HPLC99.6％。

7.取1g中间体7，溶于15ml三氯甲烷，再加入0.8ml三乙胺，冰浴冷却至-5℃，搅拌下分次缓缓滴加0.4g氯乙酰氯，滴加过程中保持温度在10℃以下。滴加完毕后，升至室温，反应约3h，经TLC监测反应结束。加入20ml水洗，分出有机层，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏，得白色固体(目标产物L1)1.03g，Rf＝0.65(展开剂：无水乙醇)，m.p.166.1-167.9℃，HPLC98.9％。

实施例2

(S)-N-[[3-[3-氟-4-(1-吡咯基)]苯基]-2-氧代-5-噁唑烷基]甲基-N-氯乙酰胺(L2)

参照实施例1的操作，区别在于选用了吡咯替代实施例1中的哌啶，经七步反应制得白色固体(目标产物L2)，总收率17.3％，Rf＝0.69(展开剂：无水乙醇)，m.p.172.1-174.0℃，HPLC99.1％。

实施例3

化合物L1成盐酸盐(L3)：取上述L1产物1.0g，溶于20ml无水乙醇，冰水浴冷却至5℃左右，滴加23.3％(8.3mol·mL^-1)盐酸乙醇溶液，调至PH＝2-3，然后继续搅拌30min。过滤，得白色固体，干燥，得其盐酸盐，m.p.＞230℃。

实施例4

注射液的制备

L2            50mg

磷酸二氢钠    10mg

柠檬酸        20mg

氯化钠        90mg

注射用水      50ml

工艺：取注射用水50ml，称取处方量的柠檬酸、磷酸二氢钠、氯化钠搅拌使溶解，加入样品搅拌溶解，用0.1mol/L的盐酸或氢氧化钠调pH值为4.0-7.0，加入0.1％的活性炭吸附20分钟。先用045μm滤膜滤过，再用022μm精滤。按每安剖2毫升灌装，105℃高温灭菌30分钟即得注射液。

实施例5

通式I化合物对细菌的体外抗菌活性结果表明：

1.化合物L1和L2对标准金黄色葡萄球菌、标准藤黄八叠球菌等G⁺菌具有非常强的抑菌作用，MIC≤0.5μg·mL^-1，活性明显强于该类化合物的代表药物利奈唑酮；

2.化合物L1和L2对标准肺炎克雷伯杆菌有抑菌作用，MIC≤32μg·mL^-1；对标准绿脓假单胞菌有弱的抑菌作用，MIC≤64μg·mL^-1。而利奈唑酮对G^-菌无效。

提示本类结构的化合物具有非常强的抗G⁺菌作用，同时对部分G^-菌有良好的抑制作用。

Claims (5)

1.下述化合物或其药学上可接受的盐：

(S)-N-[[3-[3-氟-4-(1-哌啶基)]苯基]-2-氧代-5-噁唑烷基]甲基-N-氯乙酰胺；

(S)-N-[[3-[3-氟-4-(1-吡咯基)]苯基]-2-氧代-5-噁唑烷基]甲基-N-氯乙酰胺。

2.如权利要求1所述的化合物或其药学上可接受的盐，其中，药学上可接受的盐是指与无机酸或有机酸成盐。

3.如权利要求2所述的化合物或其药学上可接受的盐，更优选为：

(S)-N-[[3-[3-氟-4-(1-哌啶基)]苯基]-2-氧代-5-噁唑烷基]甲基-N-氯乙酰胺盐酸盐。

4.一种治疗敏感细菌感染病人的药物组合物：

它含有权利要求1、2或3所定义的化合物或其药学上可接受的盐作为有效成分，以及含有一种或多种药学上可接受的载体、赋形剂或稀释剂。

5.权利要求1、2或3所定义的化合物或其药学上可接受的盐在制备抗菌药物方面的用途。

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