CN101450947B - 7-(3-肟基-4-氨基-4-烷基-1-哌啶基)喹啉羧酸衍生物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有优良抗菌活性的7-(3-肟基-4-氨基-4-烷基-1-哌啶基)喹啉羧酸衍生物，同时还提供了该衍生物的制备方法、含有该化合物的抗菌组合物，以及其在作为抗菌剂和饲料添加剂中的应用，本发明的喹诺酮核7-位上有(3-肟基-4-氨基-4-烷基-1-哌啶基)取代基，与现有的氟喹诺酮抗菌药物相比，具有更加优越的抗革兰阳性菌活性和广谱抗菌活性。

Description

7-(3-肟基-4-氨基-4-烷基-1-哌啶基)喹啉羧酸衍生物及其制备方法

技术领域

本发明属于医药化学领域，涉及具有抗菌活性的喹啉羧酸衍生物及其制备方法，以及含有它们的抗菌药物组合物；具体地说，涉及7-(3-肟基-4-氨基-4-烷基-1-哌啶基)喹啉羧酸衍生物及其制备方法。

背景技术

喹诺酮类药物从1962年的萘啶酸(nalidixic acid，J.Med.Chem.1962，5，1063)发展到现在已经成为一类广谱、高效、低毒的抗感染化疗药物。由于它们被广泛地使用，甚至滥用，使其耐药菌迅速增加，特别是耐甲氧西林金葡菌(MRSA)，耐甲氧西林表葡菌(MRSE)和耐万古霉素肠球菌(VRE)感染的不断出现，已经成为临床医师面临的棘手问题之一，人们迫切需要寻找到抗菌谱更广，抗菌活性更强，尤其是对这些耐药菌活性更强的新喹诺酮类抗菌药，以对付这些日益增多的耐药菌感染。

1988年日本学者公开了7-位具有3-取代氨基-1-哌啶基的氟喹诺酮类化合物的合成与生物活性(JP：122722/1988；JP：310418/1988)，其中的优秀代表是已经开发成功并批准上市的巴洛沙星(balofloxacin)，它对包括MRSA在内的革兰氏阳性菌具有较好的活性。它的缺点是水溶性差，故只能做成口服制剂，从而限制了它的应用。

1994年韩国学者公开了7-位具有3-肟基-4-氨甲基-1-吡咯烷基的氟喹诺酮类化合物的合成与生物活性(KR：13604/1994；KR：39915/1994；KR：39930/1994；CN：1114959A/1996)，其中的优秀代表是已经开发成功并被FDA批准在美国上市的吉米沙星 (gemifloxacin)，它除了具有广谱活性外，其突出优点是对肺炎链球菌的活性优于已上市的其他喹诺酮类抗菌药，它的缺点是对临床上常见的金葡菌(包括日益增多的MRSA)活性不强，从而限制了它在临床上的应用范围。

2006年12月，杨玉社等学者公开了7-位具有4-肟基-3-氨基-1-哌啶基取代基的喹诺酮类化合物的合成与生物活性(CN1850823 A)，并对其通式中的各取代基进行了广泛的定义，但是其中就3-肟基哌啶基而言仅具体列举了7-位是3-肟基-4-氨基-1-哌啶基，1-位是环丙基的1，8-萘啶系化合物。

2007年，郭慧元等学者公开了7-位具有4-肟基-3-氨基(或甲氨基)-1-哌啶基取代基的喹诺酮类化合物的合成与生物活性(CN101070322A)。未涉及7-位是3-肟基-4-氨基-1-哌啶基的喹诺酮类化合物。

为了克服上述现有技术所存在的缺陷，本发明人进行了广泛的研究，设计合成了7-位具有各种取代基的哌啶-1-基喹诺酮类化合物，并测定了它的抗菌活性，最终发现，不同于以往文献报道的7-(3-肟基-4-氨基-4-烷基-1-哌啶基)喹诺酮类化合物对广谱致病菌具有意想不到的强抗菌活性，与已上市的喹诺酮类抗菌药物相比，具有更加优越的抗革兰氏阳性菌活性和广谱活性。

发明内容

本发明的目的是提供具有优良抗菌活性的7-(3-肟基-4-氨基-4-烷基-1-哌啶基)喹啉羧酸衍生物。

本发明的另一目的是提供7-(3-肟基-4-氨基-4-烷基-1-哌啶基)喹啉羧酸衍生物的制备方法。

本发明的再一目的是提供含有7-(3-肟基-4-氨基-4-烷基-1-哌啶基)喹啉羧酸衍生物的抗菌药物组合物。

为了实现本发明目的，本发明式(I)所示喹诺酮羧酸类化合物 及其药用盐、生理可水解酯、水合物或异构体，

其中：

A代表CH、CF、CCl、COCH₃、COCHF₂、CCH₃或N；

R₁代表C₁～C₃-烷基、FCH₂CH₂-、环丙基或可被卤素单取代至三取代的苯基，或者A和R₁一起代表具有C-O-CH₂-CH(CH₃)-结构的桥；

R₂代表C₁～C₆-的烷基；

R₃代表C₁～C₆-的烷基；

R₄、R₄′可以是相同的，也可以是不同的，各自代表H，C₁-C₆-烷基，氨基保护基等，这些氨基保护基有：甲酰基、乙酰基、三氟乙酰基、取代或未取代苯甲酰基、对甲苯磺酰基、甲氧或乙氧或叔丁氧或异丁氧或三氯乙氧羰基或芴基甲氧羰基、取代或未取代苄氧羰基，烷基酰氧甲基、取代或未取代苄基、三苯甲基、四氢呋喃基、5-甲基-2-氧代-1，3-氧杂环戊-4-烯甲基、α-氨基烷基酰基；

R₅代表H、NH₂、CH₃。

在本发明的通式(I)化合物的哌啶烷基部分中，与氨基和烷基相连的碳原子是不对称碳原子，因此可以R或S或R和S混合的形式存在，本发明包括所有这些异构体和混合物。

本发明的通式(I)化合物中，在哌啶烷基部分中，由于3-位肟基的存在，因此通式(I)化合物可以E型或Z型或E型和Z型混合物的形式存在，本发明通式(I)化合物包括所有这些异构体和混合物。

本发明的式(I)化合物的在药学上可接受的非毒性的药用盐，包括与无机酸，如盐酸、氢溴酸、磷酸、硫酸等形成的盐，与有机酸，如乙酸、三氟乙酸、柠檬酸、马来酸、草酸、琥珀酸、苯甲酸、酒石 酸、富马酸、扁桃酸、抗坏血酸或苹果酸等形成的盐，以及丙氨酸、天冬氨酸、赖氨酸等氨基酸形成的盐或与磺酸，如甲磺酸、对甲苯磺酸等形成的盐。也可按常规转化方法制备它们的碱金属盐、碱土金属盐、银盐、钡盐等。

本发明的式(I)化合物的酯类不仅包括取代或未取代的脂肪酯，尤其1～6个碳原子，如甲酯等低烷基酯，而且也包括通过体内的化学水解或酶水解，至少能部分转化为式(I)化合物的酯类，如乙酰氧甲酯，新戊酰氧甲酯、乙氧甲酰氧乙酯、胆碱酯、氨基乙酯(如：二甲氨乙酯或1-哌嗪基乙酯)、5-2，3-二氢化茚基酯、2-苯并[c]呋喃酮基酯和羟烷基酯(如：2-羟乙酯或2，3-二羟丙酯)、5-甲基-2-氧代-1，3-二氧杂环戊-4-烯甲基酯。

本发明的式(I)化合物也可以溶剂化物(如水合物)的形式存在，因此，这些溶剂化物(如水合物)也包括在本发明的化合物之内。

本发明具体包括以下化合物，以及它们的药用盐、生理可水解酯、水合物或异构体：

1-环丙基-6-氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-甲氧亚胺基)哌啶-1-基-1，4-二氢-4-氧代-1，8-萘啶-3-羧酸；

1-环丙基-6-氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-甲氧亚胺基)哌啶-1-基-8-甲氧基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸；

1-环丙基-6-氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-甲氧亚胺基)哌啶-1-基-8-二氟甲氧基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸；

5-氨基-1-环丙基-6，8-二氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-甲氧亚胺基)哌啶-1-基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸；

9-氟-10-(4-氨基-4-甲基-3-甲氧亚胺基)哌啶-1-基-3(S)-甲基-7-氧代-2，3-二氢-7H-吡啶并[1，2，3-de][1，4]苯并噁嗪-6-羧酸；

1-环丙基-6-氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-乙氧亚胺基)哌啶-1-基-1，4-二氢-4-氧代-1，8-萘啶-3-羧酸；

1-环丙基-6-氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-乙氧亚胺基)哌啶-1-基-8-甲氧基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸；

1-环丙基-6-氟-7-(4-甲氨基-4-甲基-3-甲氧亚胺基)哌啶-1-基-1，4-二氢-4-氧代-1，8-萘啶-3-羧酸；

1-环丙基-6-氟-7-(4-甲氨基-4-甲基-3-甲氧亚胺基)哌啶-1-基-8-甲氧基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸；

1-环丙基-6-氟-7-(4-甲氨基-4-甲基-3-乙氧亚胺基)哌啶-1-基-1，4-二氢-4-氧代-1，8-萘啶-3-羧酸。

本发明还涉及式(I)化合物的制备方法，如反应路线1所示，式(I)化合物可通过式(II)化合物与式(III)化合物或其盐反应来制备。

反应路线1：

在反应路线1中R₁、R₂、R₃、R₄、R₄′、R₅和A如前述的定义；X代表卤原子，优选为氟和氯。

在反应中可通过在溶剂存在下并加入适当的碱，或不用溶剂，用过量的式(III)化合物来满足需要，在室温到200℃，有或无压力条件下搅拌反应式(II)化合物和式(III)化合物0.5～10小时，来制备式(I)化合物。在此反应中可用游离形式的式(III)化合物或其与如盐酸、氢溴酸或三氟乙酸所形成的盐。

作为上述反应的溶剂，可使用对反应无不良影响的任何溶剂。优选使用乙腈、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、吡啶或六甲基磷酸酰胺。

本反应一般在酸接受体存在下进行。在此情形下，为了提高较贵 的起始物式(II)化合物的反应效率，使用过量的反应物式(III)化合物，例如对相对起始物为等摩尔到10倍摩尔量，优选等摩尔量到5倍摩尔量。当使用过量反应物式(III)化合物时，反应后留下的未反应的混合物可回收并重新用于反应。优选用于本反应的酸接受体包括无机碱，如碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钾、氢化钠、氟化钾等，有机碱，如三乙胺、二异丙基乙胺、吡啶、N，N-二甲氨基吡啶、N，N-二甲氨基苯胺、1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)、1，4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷(DABCO)等。

反应完成后，形成的式(I)化合物中若存在氨基保护基，如果需要的话，可根据保护基的相关性质，通过水解、溶剂解或还原除去。例如，式(I)化合物在溶剂中、在有或无有机酸或无机酸或碱存在下、在0～150℃温度下处理脱去保护基。可用于此目的的酸涉及无机酸，如盐酸、硫酸、氢溴酸、磷酸等。有机酸，如乙酸、三氟乙酸、甲酸、甲苯磺酸等。或lewis酸，如三溴化硼、氧化铝等。用于该目的的碱，可使用碱金属或碱土金属的氢氧化物，如氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡等，碱金属碳酸盐，如碳酸钠、碳酸钙等。碱金属醇盐，如甲醇钠、乙醇钠等，或乙酸钠等，反应可在溶剂中进行，例如水或有机溶剂，如乙醇、四氢呋喃、二噁烷、乙二醇、乙酸等，或这种有机溶剂与水的混合物。

另外，当保护基为对甲苯磺酰基、苄基、三苯甲基、对甲氧基苄基、苄氧羰基、对甲氧基苄氧羰基、三氯乙氧羰基、β-碘代乙氧羰基等时，这些基团可通过还原有效地除去。虽然除去保护基的还原反应条件随着相关保护基的性质而变化，但此还原一般用氢气流，在惰性溶剂中，在催化剂，如铂、钯、Raney镍等存在下于10～150℃温度下进行，或用金属钠或金属锂在氨水中于-50～-10℃温度下进行。

本发明的式(I)化合物还可通过反应路线2所示的方法来制备。

反应路线2：

式(IV)、(V)化合物中R代表有或无杂原子取代的2～6个碳原子的脂肪族羧基，或为7～11个碳原子的芳香族羧基，R₁、R₂、R₃、R₄、R₄′、R₅和A如前述的定义；X代表卤原子，优选为氟和氯。

本发明中式(II)化合物先转化为式(IV)化合物为已知方法，并按现有公开的方法可容易地实现转化(见EP：0352123，CN：1059527A等)。

通式(V)的化合物可这样制备：

使通式(IV)所表示的化合物与通式(III)表示的化合物进行缩合。

通式(III)化合物与在反应路线1中一样，在反应路线2中，该步反应可使用游离化合物形式的式(III)化合物，或其与盐酸、氢溴酸、或三氟乙酸形成的盐。

在反应中，可通过在溶剂存在下并加入适当的碱，或不用溶剂，用过量的式(III)化合物来满足需要，在室温到200℃，有或无压力条件下搅拌反应式(IV)化合物和式(III)化合物0.5～10小时，来制备式(V)化合物。

作为上述反应的溶剂，可使用对反应无不良影响的任何溶剂，优 选使用乙腈、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、吡啶或六甲基磷酸酰胺。

本反应一般在酸接受体存在下进行。在此情形下，为了提高较贵的反应底物式(IV)化合物的反应效率，使用过量的反应物式(III)化合物，例如，对相对起始物为等摩尔到10倍摩尔量，优选等摩尔量到5倍摩尔量。当使用过量反应物式(III)化合物时，反应后留下的未反应的式(III)化合物可回收并重新用于反应。优选用于该反应的酸接受体包括无机碱，如碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钾、氢化钠、氟化钾等，有机碱，如三乙胺、二异丙基乙胺、吡啶、N，N-二甲氨基吡啶、N，N-二甲氨基苯胺、1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)、1，4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷(DABCO)等。

通式(V)化合物去除氨基保护基的同时可以水解硼酸酯，以此来制备式(I)化合物。通常水解在碱性溶剂中(例如，三乙胺、氨水、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾等在甲醇、乙醇、四氢呋喃、二噁烷或水中的溶液)，或在酸性溶液中(例如，三氟乙酸、盐酸、硫酸、醋酸、氢溴酸等在水、醇、四氢呋喃、二氧六环、氯仿、二氯甲烷中的溶液)于0～150℃下反应0.5～10个小时来实现。

常规用于有机化学领域中的并在反应后易于除去的而不分解目标化合物结构的任何保护基，可用作式(III)化合物中适宜的氨基保护基。可用于此目的的保护基的具体例子包括甲酰基、乙酰基、三氟乙酰基、取代或未取代苯甲酰基、对甲苯磺酰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、异丁氧羰基、叔丁氧羰基、芴基甲氧羰基、取代或未取代苄氧羰基、取代或未取代苄基、三苯甲基、四氢吡喃基、5-甲基-2-氧代-1，3-氧杂环戊-4-烯甲基、烷酰氧甲基、α-氨基烷基酰基等。

反应完成后，形成的式(I)化合物中若存在有氨基保护基，如果需要的话，可根据保护基的相关性质，通过水解、溶剂解或还原除去。例如，式(V)化合物在溶剂中、在有机酸或无机酸或碱存在下、在0～150℃温度下处理脱去保护基的同时，硼酯水解而得式(I)化 合物。可用于此目的的酸涉及无机酸，如盐酸、氢溴酸、磷酸等；有机酸，如乙酸、三氟乙酸、甲酸、甲苯磺酸等；或lewis酸，如三溴化硼、氧化铝等。用于该目的的碱，可使用碱金属或碱土金属的氢氧化物，如氢氧化钠、氢氧化钡等；碱金属碳酸盐，如碳酸钠、碳酸钙等；碱金属醇盐，如甲醇钠、乙醇钠等，或乙酸钠等。反应可在溶剂中进行，例如水或有机溶剂，如乙醇、四氢呋喃、二噁烷、乙二醇、乙酸等，或这种有机溶剂与水的混合物。

另外，当保护基为对甲苯磺酰基、苄基、三苯甲基、对甲氧基苄基、苄氧基羰基、对甲氧基苄氧基羰基、三氯乙氧基羰基、β-碘代乙氧基羰基等时，这些基团可通过还原有效地除去。虽然除去保护基的还原反应条件随着相关保护基的性质而变化，但此还原一般用氢气流，在惰性溶剂中，在催化剂，如铂、钯、Raney、镍等存在下于10～150℃温度下进行，或用金属钠或金属锂在氨水中于-50～-10℃温度下进行。

在本发明中用作起始物的式(II)化合物为已知化合物，并按现有出版物中已知的方法可容易地制得。例如：L.A.Mitscher等，J.Med.Chem.30，2283(1987)；J.M.Domagala等，J.Med.Chem.31，503(1988)；D.T.W.Chu等，J.Med.Chem.29，2633(1986)；J.M.Domagala等，J.Med.Chem.34，1142(1991)；D.Bouzard等，J.Med.Chem.35，518(1992)；J.M.Domagala等，J.Med.Chem.31，991(1988)等。

按照下述反应路线3所示的方法，可制备本发明的另一起始物式(III)化合物。

反应路线3：

其中所得化合物(8)和(10)为式(III)化合物。

P代表氨基保护基。R₂、R₃和R₄保护基的定义如上所述。

以下具体解释反应路线中所示的方法。

氨基经保护(如Boc)的3-氧代哌啶-4-羧酸乙酯在碱(如碳酸钾)的存在下与烷基化试剂(如碘甲烷)进行烷基化反应得化合物(1)，接着用还原剂(如硼氢化钾)进行还原反应得羟基物(2)。所形成的(2)在室温或加热条件下与氨水反应得酰胺(3)，然后在碱(如氢氧化钠或醇钠)存在下与次氯酸钠或溴素经Hofmann重排反应制备成胺(4)。化合物(4)中的氨基经保护(如Boc)得(5)，接着用氧化剂(如三氧化铬-硫酸(Jones’试剂))进行氧化得羰基物(6)。化合物(6)在碱(如三乙胺)的存在下与烷氧胺盐酸盐(如甲氧胺盐酸盐、乙氧胺盐酸盐等)反应生成肟化物(7)，然后同时脱去两个氨基保护基即得到化合物(8)。化合物(7)与烷基化试剂(如碘甲烷)进行烷基化反应得化合物(9)，最后同时脱去两个氨基保护基即得化合物(10)。

本发明还提供含有如上所定义的式(I)化合物，或其药用盐作为活性成分的抗菌组合物。药物组合物含有的喹诺酮羧酸类化合物在 组合物中的重量比为0.1～99.9％，药物可接受的载体在组合物中的重量比为0.1～99.9％。药物组合物以适合药用的制剂形式存在。药用的制剂为片剂、糖衣片剂、薄膜衣片剂、肠溶衣片剂、缓释片剂、胶囊剂、硬胶囊剂、软胶囊剂、缓释胶囊剂、口服液、合剂、口含剂、颗粒剂、冲剂、丸剂、散剂、膏剂、丹剂、混悬剂、溶液剂、注射剂、粉针剂、冻干粉针剂、栓剂、软膏剂、硬膏剂、霜剂、喷雾剂、气雾剂、滴剂、贴剂。

本发明的药物组合物，作为制剂形式，每剂中含有的发明化合物的有效量为0.1～1000mg，所述每剂指的是，每一制剂单位，如片剂的每片，胶囊的每粒，也可指每次服用剂量，如每次服用100mg。

本发明的药物组合物在制备成粉剂、片剂、可分散粉剂、胶囊、扁囊剂、栓剂和软膏形式的固体或半固体药物制剂时，可使用固体载体。可使用的固体载体优选为选自稀释剂、调味剂、增溶剂、润滑剂、悬浮剂、粘合剂、膨胀剂等中的一种或多种物质，或可为包封物质。在粉状制剂中，在载体中含有5～70％的微粒化活性成分。适宜的固体载体包括碳酸镁、硬脂酸镁、滑石粉、蔗糖、乳糖、果胶、糊精、淀粉、明胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、低沸点蜡、可可脂等。由于它们易于给药，片剂，粉剂、扁囊剂和胶囊等代表最有利的口服固体制剂。

本发明的液体制剂包括溶液、悬液和乳液。例如，非胃肠道给药的注射制剂可为水或水-丙二醇溶液形式，调节其等渗度，pH等使适于活体的生理条件。液体制剂还可制成在聚乙二醇、水溶液中的溶液形式。可通过将活性成分溶解在水中，再加入适量的着色剂、调味剂、稳定剂和增稠剂，来制备口服水溶液。可将微粒化的活性成分分散在粘性物质如天然和合成胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠和其它已知悬浮剂中制备适于口服的水悬液。

为了易于给药及剂量均一，将上述药物制剂配制成剂量单位形式 是特别有利的。制剂的剂量单位形式指适于作为单一剂量的物理分离单位，每个单位含有产生所期望的治疗效果的计算好的预定量的活性成分。这种剂量单位形式可为包装形式，如片剂、胶囊或装在小管或小瓶中的粉剂，或装在管或瓶中的软膏、凝胶或霜剂。

虽然剂量单位形式中所含活性成分的量可以变化，但一般根据所选择活性成分的效力，调节在1～800mg范围内。

当本发明的式(I)活性化合物用作治疗细菌感染的药物时，优选在第一阶段给以6～14mg/kg体重的量。但给药剂量可随着病人的需要、欲治疗的感染的严重性、所选化合物等而变化。

本领域技术人员可按常规方法确定适于某种情况的优选剂量。一般，开始治疗的量低于活性成分的最佳剂量，然后逐渐增加给药剂量，直到达到最佳治疗效果。为方便起见，总的日剂量可分为几部分，分数次给药。

本发明化合物对包括革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌的各种致病微生物有更强的抗菌活性和宽的抗菌谱。本发明化合物对革兰氏阳性菌株，尤其对包括MRSA、MRSE在内的葡萄球菌属的抗菌活性高于最近上市的喹诺酮类抗菌剂吉米沙星(gemifloxacin)和巴罗沙星(balofloxacin)。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1 1-叔丁氧羰基-4-甲基-3-氧代哌啶-4-羧酸乙酯

N₂保护下，1-叔丁氧羰基-3-氧代哌啶-4-羧酸乙酯(43.36g，0.16mol)、K₂CO₃(41.40g，0.3mol)、碘甲烷(42.60g，0.3mol)和丙酮(450ml)的混合物于40℃搅拌反应2.0h。滤去不溶物，滤液减压浓缩，所得残余物溶于二氯甲烷(170ml)，依次用水和饱和食盐水洗，无水硫酸镁干燥。过滤，浓缩后的残余物经硅胶柱分离纯化(石油醚∶乙酸乙酯＝10∶1)，得浅黄色油状物34.70g(收率76.1％)。

¹H NMR(300MHz，CDCl₃)δppm：1.23-1.39(15H，m，Boc，OCH₂CH₃，CH₃)，2.21-2.28(2H，m，C₅-2H)，3.32-3.49(4H，m，C₂-2H，C₆-2H)，3.82-3.85(2H，m，OCH₂CH₃)。

MS(FAB，m/z)：286(M⁺+1)。

实施例2 1-叔丁氧羰基-4-(N-叔丁氧羰基)胺基-4-甲基-3-羟基哌啶

冰浴冷却下，向实施例1化合物(34.20g，0.12mol)的95％乙醇(120ml)溶液中分批加入硼氢化钾(7.56g，0.14mol)，同温搅拌0.5h，然后于室温继续搅拌反应2.5h。将反应液倾入水(200ml)中，二氯甲烷提取(3×110ml)，合并提取液，水洗(3×60ml)，无水硫酸镁干燥。过滤，滤液减压浓缩所得残余物中加入甲醇(200ml)和氨水(100ml)，于高压釜中通氨气至1.2Mpa，于30-35℃搅拌反应12h。减压浓缩得无色油状物。

氢氧化钠(5.60g，0.14mol)溶于水(44.4ml)，加入上述油状物，室温搅拌0.5h，冰-水浴冷却至0℃，滴加10％次氯酸钠水溶液(45.6ml)，滴毕，先室温搅拌反应4.5h，再于70℃继续搅拌2.5h。降至室温，用6％氢氧化钠水溶液调pH 8～9，滤去不溶物，分批加入Boc₂O(34.88g，0.16mol)，45-55℃搅拌反应2.5h。二氯甲烷提取(3×100ml)，无水硫酸镁干燥。过滤，浓缩后的残余物中加入石油醚研磨固化，干燥，得固体产物13.78g(收率34.8％)。

¹H NMR(300MHz，CDCl₃+D₂O)δppm：1.28-1.59(21H，m，2×Boc，CH₃)，2.61-2.64(2H，m，C₅-2H)，3.46-3.826(5H，m，C₂-2H，C₆-2H，C₃-1H)。

MS(FAB，m/z)：331(M⁺+1)。

实施例3 1-叔丁氧羰基-4-(N-叔丁氧羰基)胺基-4-甲基-3-氧代哌啶

冰浴冷却下，向实施例2化合物(12.54g，0.038mmol)的丙酮(100ml)溶液中逐滴滴加Jones试剂(26.5ml)，滴毕(0.5h)，同温搅拌反应1.5h。向反应液中加入适量的甲醇，待溶液的颜色由红色转 为绿色后，过滤，滤液减压蒸去溶剂，残余液以氯仿(65ml)溶解，饱和食盐水洗至水层没有明显绿色为止。无水硫酸镁干燥有机相，过滤，蒸去溶剂得产物粗品，VLC法(以乙酸乙酯和石油醚梯度洗脱)分离得到固体产物10.73g(收率86.1％)。

¹H NMR(300MHz，CDCl₃)δppm：1.21-1.52(21H，m，2×Boc，CH₃)，2.61-2.63(2H，m，C₅-2H)，3.54-3.67(4H，m，C₂-2H，C₆-2H)。

MS(FAB，m/z)：329(M⁺+1)。

实施例4 1-叔丁氧羰基-4-(N-叔丁氧羰基)胺基-4-甲基--3-甲氧亚胺基哌啶

甲氧胺盐酸盐(3.34g，0.04mol)的乙醇(25ml)溶液中加入三乙胺(5.2ml)，室温搅拌35min(溶清)。N₂保护下，将上述反应液滴加至实施例3化合物(10.50g，0.032mol)的乙醇(30ml)溶液中，滴毕(约0.5h)，升温至60℃搅拌反应9.5h。减压浓缩后的残余物经硅胶柱分离纯化(石油醚)，干燥，得固体产物10.41g(收率91.1％)。

¹H NMR(300MHz，CDCl₃+D₂O)δppm：1.27-1.38(21H，m，2×Boc，CH₃)，2.46-2.52(2H，m，C₅-2H)，3.43-3.49(4H，m，C₂-2H，C₆-2H)，4.08(3H，s，OCH₃)。

MS(FAB，m/z)：358(M⁺+1)。

实施例5 1-叔丁氧羰基-4-(N-叔丁氧羰基)胺基-4-甲基-3-乙氧亚胺基哌啶

同实施例4化合物的制备方法，先向乙氧胺盐酸盐的乙醇溶液中加入三乙胺，室温搅拌溶清后，再在N₂保护下与实施例3化合物反应，得标题化合物(收率85.8％)。

¹H NMR(300MHz，CDCl₃+D₂O)δppm：1.22-1.71(24H，m，2×Boc，OCH₂CH₃，CH₃)，2.49-2.54(2H，m，C₅-2H)，3.28-3.57(6H，m，C₂-2H，C₆-2H，OCH₂CH₃)，4.14(3H，s，OCH₃)。

MS(FAB，m/z)：372(M⁺+1)。

实施例6 4-氨基-4-甲基-3-甲氧亚胺基哌啶二盐酸盐

冰浴冷却下，将乙酰氯(18ml)缓慢加入甲醇(65ml)中，搅拌0.5h，加入实施例4化合物(4.28g，0.012mol)，室温搅拌反应1.5h。减压蒸除溶剂，加乙酸乙酯(125ml)，搅拌0.5h后过滤，干燥，得白色固体产物2.31g(收率83.5％)。

¹H NMR(400MHz，CDCl₃+D₂O)δppm：1.28(3H，s，CH₃)，1.67-1.70(2H，m，C₅-2H)，2.89-3.01(4H，m，C₂-2H，C₆-2H)，3.98(3H，s，OCH₃)。

MS(FAB，m/z)：158(M⁺+1)。

实施例7 4-氨基-4-甲基-3-乙氧亚胺基哌啶二盐酸盐

同实施例6化合物的制备方法，冰浴冷却下，将乙酰氯缓慢加入甲醇中，搅拌0.5h后与实施例5化合物反应，得标题化合物(收率88.4％)。

¹H NMR(400MHz，CDCl₃+D₂O)δppm：1.23-1.30(6H，m，OCH₂CH₃，CH₃)，1.55-1.54(2H，m，C₅-2H)，2.86-2.99(4H，m，C₂-2H，C₆-2H)，3.76-3.79(2H，m，OCH₂CH₃)。

MS(FAB，m/z)：172(M⁺+1)。

实施例8 1-叔丁氧羰基-4-(N-叔丁氧羰基)甲胺基-4-甲基-3-甲氧亚胺基哌啶

冰水浴冷却下，向NaOH(0.53g，0.022mol)的无水四氢呋喃(10ml)悬浮液中缓慢滴加实施例4化合物(3.93g，0.011mol)溶于无水四氢呋喃(15ml)的溶液，同温搅拌0.5h，然后滴加碘甲烷(3.12g，0.022mol)溶于无水四氢呋喃(10ml)的溶液，滴毕，室温搅拌反应3.0h。过滤，滤液减压浓缩，所得残余物溶于氯仿(15ml)，依次用水和饱和食盐水洗，无水硫酸镁干燥。过滤，浓缩后的残余物经硅胶柱分离纯化(石油醚∶乙酸乙酯＝10∶1)，得浅黄色油状物2.51g(收率61.6％)。

¹H NMR(400MHz，CDCl₃+D₂O)δppm：1.21-1.55(21H，m，2×Boc，CH₃)，2.43-2.51(5H，m，C₅-2H，NCH₃)，3.42-3.58(4H，m，C₂-2H，C₆-2H)，4.07(3H，s，OCH₃)。

MS(FAB，m/z)：372(M⁺+1)。

实施例9 1-叔丁氧羰基-4-(N-叔丁氧羰基)甲胺基-4-甲基-3-乙氧亚胺基哌啶

同实施例8化合物的制备方法，由实施例5化合物在无水四氢呋喃中与碘甲烷反应，得标题化合物(收率58.3％)。

¹H NMR(400MHz，CDCl₃+D₂O)δppm：1.13-1.59(24H，m，2×Boc，OCH₂CH₃，CH₃)，2.35-2.42(5H，m，C₅-2H，NCH₃)，3.21-3.42(4H，m，C₂-2H，C₆-2H)，3.41-3.45(2H，m，OCH₂CH₃)。

MS(FAB，m/z)：386(M⁺+1)。

实施例10 4-甲基-4-甲氨基-3-甲氧亚胺基哌啶二盐酸盐

同实施例6化合物的制备方法，冰浴冷却下，将乙酰氯缓慢加入甲醇中，搅拌0.5h后与实施例8化合物反应，得标题化合物(收率80.2％)。

¹H NMR(400MHz，CDCl₃+D₂O)δppm：1.19(3H，s，CH₃)，1.30-1.34(2H，m，C₅-2H)，2.93-3.19(7H，m，C₂-2H，C₆-2H，NHCH₃)，3.76(3H，s，OCH₃)。

MS(FAB，m/z)：172(M⁺+1)。

实施例11 4-甲基-4-甲氨基-3-乙氧亚胺基哌啶二盐酸盐

同实施例6化合物的制备方法，冰浴冷却下，将乙酰氯缓慢加入甲醇中，搅拌0.5h后与实施例9化合物反应，得标题化合物(收率85.8％)。

¹H NMR(400MHz，CDCl₃+D₂O)δppm：1.19-1.27(6H，m，OCH₂CH₃，CH₃)，1.51-1.55(2H，m，C₅-2H)，2.89-3.02(7H，m，C₂-2H，C₆-2H，NHCH₃)，3.62-3.66(2H，m，OCH₂CH₃)。

MS(FAB，m/z)：186(M⁺+1)。

实施例12 1-环丙基-6-氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-甲氧亚胺基)哌啶-1-基-1，4-二氢-4-氧代-1，8-萘啶-3-羧酸

实施例6化合物(1.38g，6.0mmol)、1-环丙基-6-氟-7-氯-1，4-二氢-4-氧代-1，8-萘啶-3-羧酸(1.12g，4.0mmol)、三乙胺(8ml)和乙腈(70ml)的化合物于60℃搅拌反应3.5h。减压浓缩至约1/3体积放入溶液，室温放置过夜。过滤，滤饼依次用乙醇和乙醚洗涤，干燥，得淡黄色固体产物1.08g(收率66.7％)。

¹H NMR(400MHz，CF₃COOD)δppm：1.21-1.37(7H，m，CH₃，环丙基CH₂CH₂)，2.02-2.16(2H，m，5′-2H)，3.65-3.76(1H，m，环丙基1H)，3.95-4.14(7H，m，2′-2H，6′-2H，OCH₃)，8.11(1H，d，J＝16.8Hz，5-H)，9.13(1H，s，2-H)。

MS(FAB，m/z)：404(M⁺+1)。

实施例13 1-环丙基-6-氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-甲氧亚胺基)哌啶-1-基-8-甲氧基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸

硼酸(3.0g，48.4mmol)，丙酸酐(22ml，169.8mmol)，于100℃搅拌反应25min，再于150℃下反应0.5h，降至105℃，加入1-环丙基-6，7-二氟-8-甲氧基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸乙酯(1.0g，3.1mmol)，反应3.5h，降至室温，倾入冰水中，过滤，乙醇洗，真空干燥，得淡黄色固体产物。

实施例6化合物(1.00g，4.34mmol)和三乙胺(6ml)的乙腈(25ml)悬浮液室温搅拌0.5h后加入上述所得固体(1.00g，2.16mmol)，室温搅拌反应2天。减压蒸除溶剂，于6％氢氧化钠水溶液(30ml)中60℃反应1.5h，过滤，用20％醋酸调pH至中性，继续搅拌1.5h，过滤，水洗，干燥，滤饼用DMF-乙醇重结晶，得产物0.65g(收率69.1％)。

¹H NMR(400MHz，DMSO-d₆)6ppm：1.12-1.26(4H，m，环丙基CH₂CH₂)，1.41(3H，s，CH₃)，2.65-4.08(13H，m，2×OCH₃，C_2′-2H， C_5′-2H，C_6′-2H，环丙基CH)，7.88(1H，d，J＝11.6Hz，C₅-H)，8.89(1H，s，C₂-H)。

MS(FAB，m/z)：433(M⁺+1)。

实施例14 9-氟-10-(4-氨基-4-甲基-3-甲氧亚胺基)哌啶-1-基-3(S)-甲基-7-氧代-2，3-二氢-7H-吡啶并[1，2，3-de][1，4]苯并噁嗪-6-羧酸

同实施例12化合物的制备方法，由实施例6化合物与9，10-二氟-3(S)-甲基-7-氧代-2，3-二氢-7H-吡啶并[1，2，3-de][1，4]苯并噁嗪-6-羧酸反应，得标题化合物(收率60.2％)。

¹H NMR(400MHz，CF₃COOD)δppm：1.09-1.27(6H，m，CHCH₃，CH₃)，2.00-2.16(2H，m，C_5′-2H)，3.21-3.58(5H，m，C_2′-2H，C_6′-2H，CHCH₃)，3.95(3H，s，OCH₃)，4.41-4.46(2H，m，C₂-2H)，8.18(1H，d，J＝12.8 Hz，C₈-H)，8.87(1H，s，C₅-H)。

MS(ESI，m/z)：419(M⁺+1)。

实施例15 1-环丙基-6-氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-甲氧亚胺基)哌啶-1-基-8-二氟甲氧基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸和它的盐酸盐

同实施例13化合物的制备方法，1-环丙基-6，7-二氟-8-二氟甲氧基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸乙酯先转化为硼酯的螯合物，再与实施例6化合物反应。所得产物不用DMF-乙醇重结晶，而是将其再溶于6％氢氧化钠水溶液，滤去不溶物，滤液用30％醋酸中和，过滤，干燥，即得标题化合物的一水合物(收率67.3％)。

¹H NMR(400MHz，CF₃COOD)(δppm：1.12-1.31(7H，m，CH₃，环丙基CH₂CH₂)，2.67-3.25(2H，m，C_5′-2H)，3.79(3H，s，OCH₃)，3.96-4.01(1H，m，CHF₂)，3.30-3.68(5H，m，C_2′-2H，C_6′-2H，环丙基CH)，8.13(1H，d，J＝11.6Hz，C₅-H)，8.91(1H，s，C₂-H)。

MS(FAB，m/z)：469(M⁺+1)。

上述化合物(1.45g，3mmol)、50％的乙醇(15ml)和浓盐酸(1.5ml)一起搅拌回流0.5h。降至室温后，置于冰箱中过夜，滤出固体，乙醇洗，干燥，即得标题化合物的盐酸盐1.34g(收率88.7％)。

类似地也可以制备下述的盐，例如：

1-环丙基-6-氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-甲氧亚胺基)哌啶-1-基-8-二氟甲氧基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸乳酸盐；

1-环丙基-6-氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-甲氧亚胺基)哌啶-1-基-8-二氟甲氧基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸甲磺酸盐。

实施例16 5-氨基-1-环丙基-6，8-二氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-甲氧亚胺基)哌啶-1-基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸

同实施例12化合物的制备方法，由实施例6化合物与5-氨基-1-环丙基-6，7，8-三氟-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸反应，得标题化合物(收率65.1％)。

¹H NMR(400MHz，DMSO-d₆)δppm：1.18-1.35(7H，m，CH₃，环丙基CH₂CH₂)，2.97-3.15(2H，m，C_5′-2H)，3.36-3.88(5H，m，环丙基CH，C_2′-2H，C_6′-2H)，3.96(3H，s，OCH₃)，8.89(1H，s，C₂-H)。

MS(ESI，m/z)：436(M⁺+1)。

实施例17 1-环丙基-6-氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-乙氧亚胺基)哌啶-1-基-1，4-二氢-4-氧代-1，8-萘啶-3-羧酸

同实施例12化合物的制备方法，由实施例7化合物与1-环丙基-6-氟-7-氯-1，4-二氢-4-氧代-1，8-萘啶-3-羧酸反应，得标题化合物(收率63.8％)。

¹H NMR(400MHz，CF₃COOD)δppm：1.01-1.23(7H，m，CH₃，环 丙基CH₂CH₂)，1.32(3H，t，J＝7.2Hz，OCH₂CH₃)，2.78-3.09(2H，m，C_5′-2H)，3.77-4.12(5H，m，环丙基CH，C_2′-2H，C_6′-2H)，4.45(2H，q，J＝7.2Hz，OCH₂CH₃)，8.15(1H，d，J＝13.2Hz，C₅-H)，8.98(1H，s，C₂-H)。

MS(FAB，m/z)：418(M⁺+1)。

实施例18 1-环丙基-6-氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-乙氧亚胺基)哌啶-1-基-8-甲氧基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸

同实施例1 3化合物的制备方法，先将1-环丙基-6，7-二氟-8-甲氧基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸乙酯转化为硼酯的螯合物再与实施例7化合物反应，得标题化合物(收率64.8％)。

¹H NMR(400MHz，DMSO-d₆)δppm：1.02-1.34(7H，m，环丙基CH₂CH₂，CH₃)，1.45(3H，t，J＝10.6Hz，OCH₂CH₃)，3.12-3.68(6H，m，环丙基CH，C_2′-2H，C_5′-2H，C_6′-2H)，3.66(3H，s，OCH₃)，4.12(2H，q，J＝10.6Hz，OCH₂CH₃)，8.12(1H，d，J＝11.6Hz，C₅-H)，8.89(1H，s，C₂-H)。

MS(FAB，m/z)：447(M⁺+1)。

实施例19 1-环丙基-6-氟-7-(4-甲基-4-甲氨基-3-甲氧亚胺基)哌啶-1-基-1，4-二氢-4-氧代-1，8-萘啶-3-羧酸

同实施例12的制备方法，由实施例10化合物与1-环丙基-6-氟-7-氯-1，4-二氢-4-氧代-1，8-萘啶-3-羧酸反应，得标题化合物(收率61.4％)。

¹H NMR(400MHz，CF₃COOD)δppm：1.12-1.43(7H，m，CH₃，环丙基CH₂CH₂)，2.66-2.82(5H，m，C_5′-2H，NHCH₃)，3.68-3.77(1H，m，环丙基1H)，4.14-4.30(7H，m，C_2′-2H，C_6′-2H，OCH₃)，8.65(1H，d，J＝16.8Hz，C₅-H)，8.99(1H，s，C₂-H)。

MS(FAB，m/z)：41 8(M⁺+1)。

实施例20 1-环丙基-6-氟-7-(4-甲基-4-甲氨基-3-甲氧亚胺基)哌啶-1-基-8-甲氧基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸

同实施例13化合物的制备方法，先将1-环丙基-6，7-二氟-8-甲氧基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸乙酯转化为硼酯的螯合物再与实施例10化合物反应，得标题化合物(收率63.7％)。

¹H NMR(400MHz，DMSO-d₆)δppm：1.13-1.42(7H，m，CH₃，环丙基CH₂CH₂)，2.28-3.98(16H，m，2×OCH₃，C_2′-2H，C_5′-2H，C_6′-2H，环丙基CH，NHCH₃)，8.15(1H，d，J＝11.6Hz，C₅-H)，8.98(1H，s，C₂-H)。

MS(FAB，m/z)：447(M⁺+1)。

实施例21 1-环丙基-6-氟-7-(4-甲基-4-甲氨基-3-乙氧亚胺基)哌啶-1-基-1，4-二氢-4-氧代-1，8-萘啶-3-羧酸

同实施例12化合物的制备方法，由实施例11化合物与1-环丙基-6-氟-7-氯-1，4-二氢-4-氧代-1，8-萘啶-3-羧酸反应，得标题化合物(收率60.5％)。

¹H NMR(400MHz，CF₃COOD)δppm：1.15-1.31(7H，m，CH₃，环丙基CH₂CH₂)，1.43(3H，t，J＝7.4Hz，OCH₂CH₃)，2.64-3.09(5H，m，NHCH₃，C_5′-2H)，3.72-3.98(5H，m，环丙基CH，C_2′-2H，C_6′-2H)，4.24(2H，q，J＝7.4Hz，OCH₂CH₃)，8.36(1H，d，J＝13.2Hz，C₅-H)，8.94(1H，s，C₂-H)。

MS(FAB，m/z)：432(M⁺+1)。

实施例22

包衣片

片芯处方：

实施例13化合物    10.0g

乳糖              50.0g

淀粉              40.0g

羟丙纤维素        4.0g

10％聚维酮    适量

硬脂酸镁      0.5g。

取上述成分混合均匀，制粒后过筛整粒，干燥、压片制成100片片芯。

包衣液处方：

欧巴代(Opadry)5g，80％乙醇适量包衣。

实施例23胶囊

处方：

实施例18化合物             100g

淀粉                       10g

羧甲基淀粉钠               20g

低取代羟丙基纤维素         10g

吐温80                     适量

聚乙烯吡咯烷酮5％乙醇液    适量

十二烷基硫酸钠             8g

0号胃溶胶囊                1000粒

制成                       1000粒胶囊。

制备方法：

取处方量原辅料，分别过筛，加入5％聚乙烯吡咯烷酮醇液和吐温80制软材，用20目筛制粒，在室温15℃下晾干，加入十二烷基硫酸钠，混合均匀，按0.27g/S装入0号胃溶胶囊，取样化验，溶出限度为Q＝80％，含量应为标示量的90-110％。

实施例24注射剂的制备

取1克实施例19化合物，加入适量注射用水使溶解，加入波洛沙姆10克，加入氯化钠4克，右旋糖苷10克，加入葡萄糖4克，甘露醇5克，混合均匀，加入注射用水至1000毫升，制成10瓶静脉注射剂。

实验例1

本实验例在于研究本发明化合物的抗菌活性。

本发明化合物的抗菌活性是通过测定其对标准菌株、临床分离菌株的最低抑菌浓度(MIC，mg/L)来实现的。最低抑菌浓度按如下方法测定：采用平皿二倍稀释法和Denlay多点接种器进行药敏实验，实验菌用营养肉汤及恼心浸液增菌；药物溶解后用MH肉汤二倍稀释成各种所需浓度，分别加适量到平皿中，MH琼脂培养基溶化后定量注入含药液平皿内混匀，药物的终浓度分别为0.03、0.06、0.125......128μg/ml，平皿中培养基凝固后用多点接种器接种实验菌(10⁵cfu/点)，置35℃恒温培养18小时后观察结果，无菌生长的平皿中所含药物最小的浓度即为最低抑菌浓度(MIC)。

表1列出了本申请的式(I)化合物中的若干代表化合物对各种革兰氏阳性菌株的体外抗菌活性，并与最近新上市的两个喹诺酮类抗菌药吉米沙星和巴罗沙星以及CN101070322A中结构近似的代表化合物进行比较。

表1

^*化合物A为CN101070322A中描述的实施例31化合物，即5-氨基-7-(3-氨基-4-甲氧亚胺基-1-哌啶基)-6，8-二氟-1-环丙基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸。

由表1可见，本申请的式(I)化合物中的实施例16化合物对革兰氏阳性菌的抗菌活性是CN101070322A中描述的结构近似的实施例31化合物的2～4倍，是吉米沙星和巴罗沙星的4～32倍。

表2列出了本申请的式(I)化合物中的若干代表化合物对各种革兰氏阳性菌株的体外抗菌活性，并与CN1850823A中结构近似的代表化合物进行比较。

表2

^*化合物B为CN1850823A中描述的实施例42化合物，即7-(4-氨基-3-甲氧亚胺基-1-哌啶基)-6-氟-1-环丙基-1，4-二氢-4-氧代-1，8-萘啶-3-羧酸。

^*化合物C为CN1850823A中描述的实施例23化合物，即7-(4-甲氨基-3-乙氧亚胺基-1-哌啶基)-6-氟-1-环丙基-1，4-二氢-4-氧代-1，8-萘啶-3-羧酸。

由表2可见，本申请的式(I)化合物中的实施例12化合物和实施例21化合物对革兰氏阳性菌的抗菌活性是CN1850823A中描述的两个结构近似化合物的2～4倍。

药代动力学性能方面，与已知的喹诺酮化合物相比，本发明化合物具有适宜的水溶性，因此在体内能够被良好地吸收，表现非常高的生物利用度，适宜用作抗菌剂。

实验例2

本实验例在于研究本发明化合物的口服急性毒性。

为测定本发明化合物的口服急性毒性，对实施例13化合物和实施例15化合物进行了急性毒性实验，将含不同浓度的这两个化合物的溶液口服给于雄性小鼠，剂量为0.1ml/10g体重，7日后分别记数死鼠量，用Bliss程序计算各化合物的半数致死量(LD₅₀)。结果列于表3中。

表3实验化合物的小鼠口服急性毒性

实验结果表明，这些化合物毒性很低，非常适合药用。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (11)

1.式(I)所示化合物及其药用盐、水合物：

式中：A代表CH、CF、CCl、COCH₃、COCHF₂、CCH₃或N；

R₁代表环丙基，或者A和R₁一起代表具有C-O-CH₂-CH(CH₃)-结构的桥；

R₂代表C1～C6的烷基；

R₃代表甲基；

R₄、R₄′为同时为氢或其中一个为氢，另一个为甲基；

R₅代表H、NH₂。

2.根据权利要求1所述的式(I)所示化合物及其药用盐、水合物，其特征在于，其化合物为：

1-环丙基-6-氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-甲氧亚氨基)哌啶-1-基-1，4-二氢-4-氧代-1，8-萘啶-3-羧酸；

1-环丙基-6-氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-甲氧亚氨基)哌啶-1-基-8-甲氧基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸；

1-环丙基-6-氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-甲氧亚氨基)哌啶-1-基-8-二氟甲氧基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸；

5-氨基-1-环丙基-6，8-二氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-甲氧亚氨基)哌啶-1-基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸；

9-氟-10-(4-氨基-4-甲基-3-甲氧亚氨基)哌啶-1-基-3(S)-甲基-7-氧代-2，3-二氢-7H-吡啶并[1，2，3-de][1，4]苯并噁嗪-6-羧酸；

1-环丙基-6-氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-乙氧亚氨基)哌啶-1-基-1，4-二氢-4-氧代-1，8-萘啶-3-羧酸；

1-环丙基-6-氟-7-(4-氨基-4-甲基-3-乙氧亚氨基)哌啶-1-基-8-甲氧基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸；

1-环丙基-6-氟-7-(4-甲氨基-4-甲基-3-甲氧亚氨基)哌啶-1-基-1，4-二氢-4-氧代-1，8-萘啶-3-羧酸；

1-环丙基-6-氟-7-(4-甲氨基-4-甲基-3-甲氧亚氨基)哌啶-1-基-8-甲氧基-1，4-二氢-4-氧代喹啉-3-羧酸；

1-环丙基-6-氟-7-(4-甲氨基-4-甲基-3-乙氧亚氨基)哌啶-1-基-1，4-二氢-4-氧代-1，8-萘啶-3-羧酸。

3.一种制备权利要求1所述式(I)所示化合物及其药用盐、水合物的方法，其特征在于，其包括如下步骤：将式(II)化合物与式(III)化合物或式(III)化合物与酸形成的盐，在溶剂存在下加入碱，或不用溶剂，用过量的式(III)化合物来满足需要，在室温到200℃，搅拌反应0.5～10小时，得式(I)化合物；

式(II)中，X是卤原子，A代表CH、CF、CCl、COCH₃、COCHF₂、CCH₃或N；R₁代表环丙基，或者A和R₁一起代表具有C-O-CH₂-CH(CH₃)-结构的桥；R₅代表H、NH₂；

式(III)中，R₂代表C1～C6的烷基；R₃代表甲基；R₄、R₄′为同时为氢或其中一个为氢，另一个为甲基。

4.一种制备权利要求1所述式(I)所示化合物及其药用盐、水合物的方法，其特征在于，其包括如下步骤：

1)在溶剂中有酸接受体存在下，在0～150℃下式(IV)化合物与式(III)化合物进行缩合反应0.5～10个小时，得式(V)化合物，

式(III)中，R₂代表C1～C6的烷基；R₃代表甲基；R₄、R₄′为同时为氢或其中一个为氢，另一个为甲基；

式(IV)中，X是卤原子，R表示2-6个碳原子的脂肪族酰氧基，A代表CH、CF、CCl、COCH₃、COCHF₂、CCH₃或N；R₁代表环丙基，或者A和R₁一起代表具有C-O-CH₂-CH(CH₃)-结构的桥；R₅代表H、NH₂；

式(V)中，R表示2-6个碳原子的脂肪族酰氧基，A、R₁、R₂、R₃、R₄、R₄′、R₅定义同权利要求1；

2)然后将式(V)化合物置于碱性溶液中，或在酸性溶液中反应除去含硼基团。

5.根据权利要求4所述式(I)所示化合物及其药用盐、水合物的制备方法，其特征在于，所述碱性溶液为三乙胺、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾水溶液或醇溶液或醇水混合溶液；所述酸性溶液为三氟乙酸、硫酸、醋酸的水溶液或醇水混合溶液，或者氢溴酸或盐酸，或者氢溴酸或盐酸的醇水混合溶液。

6.含有权利要求1所述式(I)所示化合物及其药用盐、水合物的用于胃肠道或非胃肠道给药的抗菌药物组合物。

7.根据权利要求6所述的抗菌药物组合物，其特征在于，该组合物为片剂、胶囊剂、颗粒剂、丸剂、散剂、膏剂、混悬剂、注射剂、栓剂、霜剂、滴剂或贴剂。

8.根据权利要求7所述的抗菌药物组合物，其特征在于，所述注射剂为粉针剂。

9.根据权利要求8所述的抗菌药物组合物，其特征在于，所述粉针剂为冻干粉针剂。

10.根据权利要求7所述的抗菌药物组合物，其特征在于，所述片剂为糖衣片剂、薄膜衣片剂、肠溶衣片剂或缓释片剂；所述胶囊剂为硬胶囊剂、软胶囊剂、缓释胶囊剂。

11.制备权利要求1所述式(I)化合物的中间体，其为式(III)所示化合物或其与盐酸、氢溴酸、三氟乙酸形成的盐

其中，R₂代表C1～C6的烷基；R₃代表甲基；R₄、R₄′为同时为氢或其中一个为氢，另一个为甲基。