CN102344440A

CN102344440A - 一种抗畜禽球虫化合物及其制备方法

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Publication number: CN102344440A
Application number: CN2010102411382A
Authority: CN
Inventors: 刘金华; 潘强; 李新乐; 郭以猛; 马佳颖; 王峥
Original assignee: BEIJING ZHONGMU TECHNOLOGY SERVICE Co Ltd; China Animal Husbandry Industry Co Ltd
Current assignee: BEIJING ZHONGMU TECHNOLOGY SERVICE Co Ltd; China Animal Husbandry Industry Co Ltd
Priority date: 2010-07-29
Filing date: 2010-07-29
Publication date: 2012-02-08
Anticipated expiration: 2030-07-29
Also published as: CN102344440B

Abstract

本发明涉及一种抗畜禽球虫化合物及其制备方法，其结构如下式(I)所示；本发明的抗畜禽球虫化合物，可以有效解决现有抗球虫药的耐药性问题，在治疗家畜特别是鸡球虫感染方面可以发挥重要作用。本发明使用的主要原料在市场上都非常易得，价廉，且工艺操作简单，不具有危险性，同时具有成本低，收率高等特点，适合于放大，工业生产，具有工业化价值。

Description

一种抗畜禽球虫化合物及其制备方法

技术领域

本发明涉及兽药领域，特别是畜禽寄生虫的防治，更具体地是，涉及一种抗畜禽球虫化合物及其制备方法。

背景技术

球虫病是导致家禽畜禽发病死亡的主要原因之一，不能有效地控制球虫病将对畜禽养殖业带来巨大的损失。从80年代起，畜禽对现有抗球虫药物逐渐产生很大的抗药性，新的低价格的广谱药物的需求变的非常迫切。

球虫病是一种寄生虫病，可以导致家禽肉和蛋生产出现严重损失。寄生虫在小肠内成倍增殖导致阻止损伤，降低采食量和饲料中养分的吸收率，脱水和血液损失。在鸡采食卵囊后，球虫在肠道内着床，嵌合在肠细胞之间几个成倍繁殖后，损害组织。鸡球虫病以柔嫩艾美耳球虫的致病力最强，寄生于盲肠，俗称盲肠球虫病。21～50日龄雏鸡多发。病初羽毛竖立，缩颈、呆立，后期由于肠上皮细胞的大量破坏和机体中毒，病情转重，出现共济失调，腹泻带血等症状，死亡率高，甚至全群覆没。

几十年来，我国抗动物寄生虫药物的研究应用主要是化学药物，且主要以仿制为主，例如盐酸锥双净、地克珠利、三氮脒、伊维菌素、莫能菌素和妥曲珠利等，这些药物目前均是我国动物寄生虫病防治的主体产品。但这些药物的长期使用，容易造成寄生虫的耐药性，因此迫切需要有新型的药物出现，随着畜牧水产业和公共卫生安全的发展需要，市场对新的抗寄生虫药物需求将会增加，在全球范围内一些病毒和细菌导致的传染病发生的同时，寄生虫病将是下一个必须引起重视和解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型抗畜禽球虫化合物，以治疗畜禽球虫感染。

本发明另一个目的是提供制备所述抗畜禽球虫化合物的方法。

本发明提供一种抗畜禽球虫化合物，其结构如下式(I)所示：

本发明抗畜禽球虫化合物的合成路线如下图所示：

本发明还提供制备上述抗畜禽球虫化合物的方法，包括如下步骤：

1)以4-哌啶甲酸为起始原料合成N-苄氧羰基-4-哌啶羧酸，进而依次合成得到N-苄氧羰基-4-(N-甲氧基-N-甲基)哌啶甲酰胺、N-苄氧羰基-4-乙酰基哌啶和N-苄氧羰基-4-溴代乙酰基哌啶；

2)由4-醛基吡啶合成的4-二甲氧基甲基吡啶和1-溴甲基-4-三氟甲基苯反应合成得到4-(2-(4-三氟甲基苯基)-1，1-二甲氧基乙基)吡啶，进而合成得到2-(4-三氟甲基苯基)-1-(4-吡啶基)乙酮；

3)将步骤1得到的N-苄氧羰基-4-溴代乙酰基哌啶与步骤2得到的2-(4-三氟甲基苯基)-1-(4-吡啶基)乙酮反应得到1-(4-吡啶基)-2-(4-三氟甲基苯基)-4-(N-苄氧羰基-4-哌啶基)-1，4-丁二酮，进而合成出2-(4-吡啶基)-3-(4-三氟甲基苯基)-5-(N-苄氧羰基-4-哌啶基)吡咯，最后合成得到2-(4-吡啶基)-3-(4-三氟甲基苯基)-5-(N-甲基-4-哌啶基)吡咯。

本发明还提供上述化合物在用于制备抗畜禽中球虫的药物中的应用。

优选地，所述畜为兔。

优选地，所述禽为鸡。

但不限于兔和鸡，也包括其它畜禽等易感动物。

然而，本发明不限于兔和鸡，也包括其它畜禽等易感动物。

本发明抗畜禽球虫化合物及其制备方法具有如下有益效果：

1)本发明提供了一种新型的抗畜禽球虫药物，可以有效解决现有抗畜禽球虫药的耐药性问题，在治疗家畜特别是鸡球虫感染方面可以发挥重要作用。

2)本发明使用的主要原料在市场上都非常易得，价廉，且工艺操作简单，不具有危险性，同时具有成本低，收率高等特点，适合于放大，工业生产，具有工业化价值。

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。

下述实施例所用的所有原料均为市购获得，溶剂购于北京化工试剂公司。

实施例1

第一步：合成4-二甲氧基甲基吡啶

操作：

250mL三颈瓶，配置滴液漏斗，冷凝管。瓶中将4-吡啶甲醛(11g，0.1mol)溶于100ml甲醇中，再加入对甲苯磺酸(30g，0.15mol)，缓慢滴加原甲酸三甲酯(30ml)，所得混合物加热回流3h。

后处理：

反应液蒸干后加水200mL，用碳酸钠调PH值至碱性，用乙酸乙酯萃取，有机相干燥，蒸干。加入些乙醚，有固体析出，过滤，滤液蒸干，即为产物，得产品11.3g，收率72％。

¹HNMR(CDCl₃)：8.58-8.60(m，2H)，7.36(m，2H)，5.26(d，1H)，3.30(d，6H)。

第二步：合成4-(2-(4-三氟甲基苯基)-1，1-二甲氧基乙基)吡啶

操作：

250mL三颈瓶，配置滴液漏斗，低温温度计。化合物2(9.6g，0.063mol)溶于150mL无水THF中，降温到-20℃，然后缓慢滴加正丁基锂(40mL，0.1mol)滴加过程中反应液温度保持在-78℃，滴完后，在-78℃搅拌半小时。然后将化合物对三氟甲基溴苄(16.5g，0.069mol)溶于20mL无水THF中，于-20℃滴加进入上述反应液中，加完毕后反应液升至室温搅拌过夜。

后处理：

倒入300mL饱和氯化铵溶液，有机层分离，然后水相用乙酸乙酯萃取两遍，有机层合并，用硫酸钠干燥，过滤，蒸干，得产物14g，收率71.8％。

¹HNMR(CDCl₃)：8.51-8.55(dd，2H)，7.09-7.13(dd，2H)，7.06-7.45(m，4H)，3.43(s，6H)。

第三步：合成2-(4-三氟甲基苯基)-1-(4-吡啶基)乙酮

操作：

500mL三颈瓶，配置滴液漏斗，回流冷凝管。将化合物3(9.3g，0.03mol)溶于130mL甲酸中，90℃回流2小时，反应液冷却，蒸干溶剂，所得粗品过层析柱纯化得产物3.5g，收率44％。

¹HNMR(CDCl₃)：8.85-8.93(dd，2H)，7.78-7.83(dd，2H)，7.26(m，2H)，7.74(t，2H)，7.26(s，2H)。

第四步：合成N-苄氧羰基-4-哌啶羧酸

1000mL三颈瓶装置温度计和加料漏斗的1L三口瓶中，加入200mL水，然后加入4-哌啶甲酸(30g，0.232mol)，再缓慢加入NaOH(27.9g，0.697mol)，反应30分钟后，再滴加入氯甲酸苄酯(79.1g，0.464mol)反应室温过夜。

后处理：

往反应液里加入300mL饱和氯化铵水溶液，乙酸乙酯萃取两遍(300mL×2)，水相用HCl调至酸性后，再用乙酸乙酯萃取两遍(300mL×2)，有机相干燥，蒸干有机溶剂得产物53g，收率86.8％。

¹HNMR(CDCl₃)：10.2(br，1H)，7.4(m，5H)，5.17(s，2H)，4.1(m，2H)2.85(m，2H)，1.6-1.7(m，4H)。

第五步：合成N-苄氧羰基-4-(N-甲氧基-N-甲基)哌啶甲酰胺

操作：

500mL三口瓶中将N-苄氧羰基-4-哌啶羧酸(44.7g，0.17mol)溶于二氯甲烷(500mL)然后反应液降温至30℃，缓慢滴加入三乙胺(51g，0.51mol)，然后再分批加入EDC.HCl(38g，0.2mol)，反应液搅拌5h后再滴加入HNCH₃(OCH₃)(19.2g，0.2mol)，反应升温到室温搅拌过夜。

后处理：

反应液用5％的HCl洗一遍，再用5％Na₂CO₃洗一遍，饱和食盐水洗一遍，有机相用硫酸钠干燥，过滤，蒸干有机溶剂，过柱分析得产物37g，收率71％。

¹HNMR(CDCl₃)：7.3-7.5(m，5H)，5.17(s，2H)，4.2(m，2H)，3.71(s，3H)，3.19(s，3H)，2.85(m，2H)，1.69-1.74(m，4H)。

第六步：合成N-苄氧羰基-4-乙酰基哌啶

操作：

氮气保护下250mL的三口瓶中加入20mL无水THF，加入镁条(1.2g，0.05mol)反应液降至20℃，然后缓慢滴加入溴甲烷(5g，0.05mol)，40℃下搅拌一小时，然后降温到20℃，化合物3(15.3g，0.05mol)溶于100mL无水THF中，缓慢加入新制备的格式试剂中，反应升温到室温，搅拌过夜。

后处理：

反应先用饱和NH₄Cl水溶液洗一遍，水相再用乙酸乙酯萃取一遍(120mL)，有机相蒸干，得产品8.9g，收率68.4％。

¹HNMR(CDCl₃)：7.27-7.39(m，5H)，5.17(s，2H)，4.18(m，2H)，2.89(m，2H)，2.51(m，1H)，2.17(s，3H)，1.86(m，2H)，1.51-1.62(m，2H)。

第七步：合成N-苄氧羰基-4-溴代乙酰基哌啶

操作：

化合物8(4g，0.015mol)溶于500mL甲醇中，反应液降温到30℃，然后缓慢滴加入溴素(3.2g，0.02mol)所得混合物在室温下搅拌过夜，点板检测原料消失，溶剂蒸干，得产品3.5g，收率70％。

第八步：合成1-(4-吡啶基)-2-(4-三氟甲基苯基)-4-(N-苄氧羰基-4-哌啶基)-1，4-丁二酮

操作：

250mL三颈瓶，配置滴液漏斗，低温温度计。将化合物4(2.65g，0.01mol)溶于30mL二氯甲烷中，降温至-78℃，然后再加入DBU(1.67g)搅拌5分钟，化合物9(3.7g，0.01mol)溶于20mL二氯甲烷中，缓慢滴加到上述溶液中，然后缓慢升温至室温，搅拌过夜，

后处理：

加入20mL饱和氯化钠溶液，分液，水相用乙酸乙酯萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，过滤，蒸干。粗品过层析柱。所得产物3g，收率57.2％。

¹HNMR(CDCl₃)：8.81(d，2H)，7.53(d，2H)，7.11-7.32(m，5H)，7.19(m，2H)，6.92(t，2H)，5.11(s，2H)，5.03(dd，1H)，4.16(m，2H)，3.61(q，1H)，2.89(m，3H)，2.57(m，1H)，1.48-1.58(m，4H)。

第九步：合成2-(4-吡啶基)-3-(4-三氟甲基苯基)-5-(N-苄氧羰基-4-哌啶基)吡咯

操作：

100mL三颈瓶，配置滴液漏斗，回流冷凝管。化合物12(2.4g，0.005mol)溶于20ml醋酸中，然后再加入NH₄OAC(0.1g，0.01mol)反应混合物加热回流1小时。

后处理：

冷却后，除掉过量的醋酸，然后加入30ml水，用乙酸乙酯萃取，合并有机相，用无水硫酸钠干燥，过滤，蒸干得产物1.8g，收率79％。

¹HNMR(CDCl₃)：9.4(bs，1H)，8.24(d，2H)，7.29-7.37(m，7H)，7.25(d，2H)，6.94-7.08(t，2H)，6.06(d，1H)，5.17(s，2H)，4.29-4.32(m，2H)，2.82-2.89(m，3H)，1.97-2.06(m，3H)，1.55(bs，2H)，1.35-1.41(m，2H)。

第十步：合成2-(4-吡啶基)-3-(4-三氟甲基苯基)-5-(N-甲基-4-哌啶基)吡咯

操作：

100mL三颈瓶，配置滴液漏斗，回流冷凝管。化合物11(2.5g，0.005mol)溶于40mL无水四氢呋喃中，降温到5℃，然后缓慢加入四氢铝锂(0.57g，0.015mol)，控制温度在5℃以下。加完后，反应混合物升温回流3小时。

后处理：

将反应液冷却到0℃，然后缓慢加入5mL10％NaOH溶液萃取，淬灭未反应的四氢铝锂，过滤，滤液蒸干，粗品过层析柱，纯化得产物0.8g，收率(42.4％)。

¹HNMR(CDCl₃)：9.15(bs，1H)，8.42-8.48(d，2H)，7.37-7.41(m，2H)，7.19-7.26(d，2H)，7.05-7.08(t，2H)，6.17(d，1H)，2.95-2.97(d，2H)，2.50-2.54(m，2H)，2.36(s，3H)，1.88-2.19(m，6H)，1.20-1.23(d，1H)。

实验例1本发明化合物预防人工感染肉仔鸡球虫病的药效试验

一、试验材料

1、受试药物与剂量：实施例1所得化合物A，200ppm。

2、动物：刚出壳AA肉鸡20只，自由饮水、采食，试验期为1～10日龄。

3、饲料：肉鸡全价饲料。饲料中除试验需添加药物外，不含任何其他抗畜禽球虫药物或抗菌药物。

4、球虫株：柔嫩艾美耳球虫北京株，购自中国农业大学动物医学院寄生虫学教研组。

5、试剂与器材：用于球虫培养、计数的常规试剂和器材。

二、试验方法

1、动物分组：选择体重均匀、健康的鸡20只，分成2组(药物组和对照组)，每组10只鸡，试验药物采用混饲法给药，连续饲喂药物至试验结束。

2、感染球虫卵囊：药物组和对照组鸡只在3日龄时用滴管经口滴服柔嫩艾美耳球虫卵囊(2.5×10⁴个/只)。

3、临床观察与记录：感染后，每日3次观察鸡只的健康状况、饮水和采食情况，记录各组鸡的发病和死亡情况，并进行血便记分。于感染后第7天，全部剖杀试验鸡，观察并记录各组鸡只的盲肠病变。计算粪便中卵囊排出量和盲肠内容物卵囊数。

4、药效评价：

(1)血便记分：按Morehouse和Baron(1977)方法记分。

(2)病变记分：按Johnson和Reid(1970)的5分制记分。

(3)克粪便卵囊数：取感染后第6、7天每个组的全部粪便，碾碎，并搅匀，然后称取2克，加入60毫升饱和盐水，经充分搅匀后，用McMaster法计数。

(4)盲肠内容物卵囊数：取出每个重复的盲肠，加定量饱和盐水，匀浆后，取1mL，加入200毫升饱和盐水，经充分混匀后，用McMaster法计数，然后换算结果。

三、试验结果

药物组(实施例1所得化合物)和对照组鸡只球虫感染指标见表1。

表1药物组和对照组鸡只球虫感染指标

四、讨论与结论

从球虫学指标来看，在接种后第五天药物组的血便记分好于对照组，接种后第六天药物组的克粪便卵囊数为0，对照组的克粪便卵囊数为1.00×10⁵，对照组在接种后第五天有鸡只死亡，成活率只有60.5％，药物组成活率100％，说明药物有一定的抗畜禽球虫效果。

Claims

1.一种抗畜禽球虫化合物，其结构如下式(I)所示：

2.制备权利要求1所述的抗畜禽球虫化合物的方法，包括下述步骤：

3.权利要求1所述化合物在用于制备抗畜禽中球虫的药物中的应用。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述禽为鸡。

5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述畜为兔。