CN103191091B - 磺酰胺类化合物在抑制ndm-1活性中的应用 - Google Patents

磺酰胺类化合物在抑制ndm-1活性中的应用 Download PDF

Info

Publication number
CN103191091B
CN103191091B CN201210000957.7A CN201210000957A CN103191091B CN 103191091 B CN103191091 B CN 103191091B CN 201210000957 A CN201210000957 A CN 201210000957A CN 103191091 B CN103191091 B CN 103191091B
Authority
CN
China
Prior art keywords
alkyl
aralkyl
ring
compound
ndm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201210000957.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103191091A (zh
Inventor
饶子和
杨诚
娄智勇
肖燕燕
王静
王泰
王泰一
刘伟
夏强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tianjin International Joint Academy Of Biotechnology & Medicine
Original Assignee
Tianjin International Joint Academy Of Biotechnology & Medicine
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tianjin International Joint Academy Of Biotechnology & Medicine filed Critical Tianjin International Joint Academy Of Biotechnology & Medicine
Priority to CN201210000957.7A priority Critical patent/CN103191091B/zh
Publication of CN103191091A publication Critical patent/CN103191091A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103191091B publication Critical patent/CN103191091B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30—Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Landscapes

  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

本发明提供了磺酰胺类化合物在制备抑制耐药细菌活性的药物中的应用，尤其是在制备抑制产NDM‑1耐药细菌活性的药物中的应用，其中，所述磺酰胺类化合物具有下列结构通式(I)：其中，A环表示C5‑C10芳环或5‑10元杂芳环；R1选自氢、羟基、卤素、C1‑C6烷基、C1‑C4烷氧基或硝基；和R2选自C1‑C6烷基、C3‑C6环烷基、C5‑C10芳烷基、或C5‑C10芳烷基‑C1‑C4烷基，其中所述芳烷基是未取代的或任选被一个或多个选自下列的基团取代：卤素、C1‑C4烷基、卤代C1‑C4烷基、C1‑C4烷氧基、C1‑C4烷酰基、C1‑C4烷酰氧基或硝基。该类化合物具有抑制NDM‑1活性的作用。

Description

磺酰胺类化合物在抑制NDM-1活性中的应用
技术领域
本发明涉及药物化学领域，具体而言，涉及磺酰胺类化合物的用途。
背景技术
抗生素是由某些微生物在生活过程中产生的，对某些其它病原微生物具有抑制或杀灭作用的一类化学物质，它也是人类抵御细菌感染类疾病的主要武器。然而，2010年8月，著名医学杂志《柳叶刀》报道了一例对所有β-内酰胺类抗生素耐药、对环丙沙星也不敏感、仅对粘菌素敏感的病例，深入研究发现其携带肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae)编码的一种新型金属β-内酰胺酶，并根据患者可能感染地点(印度新德里)将这种酶命名为新德里金属β-内酰胺酶(NDM-1，New Delhi metallo-β-lactamase-1)。这种酶能存在于大肠杆菌的DNA中从而使其产生广泛的抗药性，人被感染后很难治愈甚至死亡。在现在抗生素被滥用的情况下，是非常危险的一种超级细菌。
根据上述研究结果，英国、印度等国研究人员在印度、巴基斯坦、英国等开展了较大范围的流行病学调查，产NDM-1肠杆菌科细菌占所检测细菌的1.2％-13％，主要菌种为大肠埃希菌(Escherichia coli)和肺炎克雷伯菌，其它细菌还有阴沟肠杆菌(Enterobactercloacae)、变形杆菌(Proteus species)、弗劳地枸橼酸菌(Citrobacter freundii)、产酸克雷伯菌(Klebsiella oxytoca)、摩根摩根菌(Morganella morganii)、普罗威登菌(Providencia Ewing)等；这些细菌主要引起尿路、血流、伤口、肺部和导管相关感染等。不到一个月的时间内，在美国、加拿大、日本、韩国、澳大利亚、比利时以及我国大陆、香港、台湾地区等都已经有感染病例报道。
由于产NDM-1细菌的蔓延十分迅速，有关产NDM-1细菌感染治疗的临床和基础研究还较少。目前已经阐明NDM-1属于B类β-内酰胺酶超家族中的一员，在其活性部位结合有锌离子，因此又称为金属β-内酰胺酶。其水解底物包括青霉素类、头孢菌素类和碳青霉烯类等，表现为产酶细菌对这些药物广泛耐药。与之前发现的其他B类β-内酰胺酶相比，NDM-1具有能够水解几乎所有的β-内酰胺类抗生素，且耐受大多数β-内酰胺酶抑制剂等特点。NDM-1的存在是导致NDM-1超级细菌几乎对所有β-内酰胺抗菌药物耐药的分子基础，同时由于细菌具有其它耐药机制，对氨基糖苷类、喹诺酮类等也多耐药，目前只对多粘菌素和替加环素具有较高体外敏感性。
NDM-1能轻易地从一种细菌跳到另一种上面，科学家忧虑NDM-1跟危险性病毒结合，变成无法医治的人传人病毒，并且NDM-1是一种多重抗药性细菌，一旦在全球散播，抗生素作废的时期将拉开序幕，因此开发能够抑制产NDM-1耐药细菌的活性的药物迫在眉睫。
发明内容
为了找到能够抑制NDM-1活性的药物，本发明提供了磺酰胺类化合物在制备抑制耐药细菌活性的药物中的应用，尤其是在制备抑制产NDM-1耐药细菌活性的药物中的应用，其中，所述磺酰胺类化合物具有下列结构通式(I)：
其中，A环选自C5-C10芳环或5-10元杂芳环；
R1选自氢、羟基、卤素、C1-C6烷基、C1-C4烷氧基或硝基；和
R2选自C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C5-C10芳烷基、或C5-C10芳烷基-C1-C4烷基，其中所述芳烷基是未取代的或任选被一个或多个选自下列的基团取代：卤素、C1-C4烷基、卤代C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、卤代C1-C4烷氧基、C1-C4烷酰基、C1-C4烷酰氧基或硝基。
在一个优选的实施方案中，所述磺酰胺类化合物具有上述结构通式(I)，其中：
A环选自C5-C10芳环；
R1选自氢、羟基、卤素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基或硝基；和
R2选自C3-C6烷基、C3-C6环烷基、C5-C10芳烷基、或C5-C10芳烷基-C1-C4烷基，其中所述芳烷基是未取代的或任选被一个或多个选自下列的基团取代：卤素、C1-C4烷基、卤代C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、或C1-C4烷酰基。
在一个更优选的实施方案中，所述磺酰胺类化合物具有上述结构通式(I)，其中：
A环选自苯环；
R1选自卤素、C1-C4烷基、或C1-C4烷氧基；
R2选自C3-C6烷基、C3-C6环烷基、C5-C10芳烷基、C5-C10芳烷基-C1-C4烷基，其中所述芳烷基是未取代的或任选被一个或多个选自下列的基团取代：卤素、C1-C4烷基、卤代C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、或C1-C4烷酰基。
在进一步优选的实施方案中，所述磺酰胺类化合物具有上述结构通式(I)，其中：
A环选自苯环；
R1选自卤素、或C1-C4烷基；和
R2选自叔丁基、环丙烷基、苯基、萘基、或苯基-C1-C4烷基，其中所述苯基或萘基是未取代的或任选被一个或多个选自下列的基团取代：卤素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、或C1-C4烷酰基。
在更进一步优选的实施方案中，所述磺酰胺类化合物具有上述结构通式(I)，其中：A环选自苯环；
R1选自卤素或甲基；和
R2选自叔丁基、环丙烷基、苯基、萘基、或苄基，其中所述苯基、萘基、或苄基是未取代的或任选被一个或多个选自下列的基团取代：甲基、甲氧基、亚甲二氧基、或乙酰基。
在最优选的实施方案中，所述磺酰胺类化合物选自以下化合物：
本文所述“C5-C10芳环”是指含有5-10个碳原子的单环或双环芳环基，例如苯环或萘环。
本文所述“5-10元杂芳环”是指含有至少一个选自氧、氮、或硫的杂原子的5-10元单或稠合杂芳环，实例包括但不限于呋喃环、噻吩环、吡咯环、恶唑环、异恶唑环、噻唑环、异噻唑环、咪唑环、吡唑环、1,3,4-噻二唑环、吡啶环、哒嗪环、嘧啶环、吡嗪环、吲哚环、异吲哚环、苯并呋喃环、苯并噻吩环、苯并咪唑环、苯并噻唑环、苯并恶唑环、喹啉环、或异喹啉环。
本文所述“卤素”或“卤代”是指卤素原子，即氟、氯、溴、或碘。
本文所述“C1-C6烷基”是指直链或者支链的含有1－6个碳原子的烷基，包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、正己基等。
本文所述“C1-C4烷基”是指直链或者支链的含有1－4个碳原子的烷基，包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基等。
本文所述“C3-C6烷基”是指直链或支链的含有3－6个碳原子的烷基，包括丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基等。
本文所述“C1-C4烷氧基”是指通过氧键合连接的C1-C4烷基，其实例包括但不限于甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、叔丁氧基等。
本文所述“C3-C6环烷基”指含有3－6个碳原子的环烷基，例如环丙烷、环丁烷、环戊基、环己基等。
本文所述“C5-C10芳烷基”是指单环或双环的、含有5－10个碳原子的芳环烷基，优选含有6－10个碳原子，例如苯基、萘基等。
本文所述“C5-C10芳烷基-C1-C4烷基”是指C5-C10芳烷基通过C1-C4烷基与母核相连，实例包括但不限于苄基、2-苯乙基、3-苯丙基等。
本文所述“卤代C1-C4烷基”是指被一个或多个卤素原子取代的C1-4烷基，实例包括氯甲基、三氟甲基、氯代乙基、2-氯代丙基、2,2,2-三氟乙基等。
本文所述“C1-C4烷酰基”是指通过羰基键合的C1-C4烷基，实例包括乙酰基、丙酰基、丁酰基、异丁酰基、叔丁酰基等。
本文所述“C1-C4烷酰氧基”是指通过氧基键合的C1-C4烷酰基，实例包括乙酰氧基、丙酰氧基、丁酰氧基、异丁酰氧基、叔丁酰氧基等。
本发明涉及的磺酰胺类化合物可以采用本领域已知的方法制备得到。在一个具体实施例中，所述方法包括使式(II)化合物
与R2-NH2在碱性条件下反应生成本发明所述式(I)化合物，其中取代基R1和R2分别如上面通式(I)中所定义的。
在本发明所述的应用中，所述耐药细菌是指对于几乎所有的β-内酰胺类抗菌药物具有耐药性，同时对氨基糖苷类、喹诺酮类抗菌药物也多具有耐药性的细菌。在一个具体实施例中，耐药细菌是指产NDM-1耐药细菌。产NDM-1耐药细菌选自大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、阴沟肠杆菌、变形杆菌、弗劳地枸橼酸菌、产酸克雷伯菌、摩根摩根菌、普罗威登菌等中的一种或多种。
在本发明所述的应用中，所述抑制耐药细菌的活性的药物包含上面所述的磺酰胺类化合物和一种或多种β-内酰胺类抗生素。β-内酰胺类抗生素选自青霉素类、头孢菌素类、头霉素类、硫霉素类、单环β-内酰胺类和碳青霉烯类抗生素中的一种或多种。
所述药物还可以包括本领域公知的药学上可接受的赋形剂和载体。术语“药学上可接受的”是指当给药至动物例如哺乳动物(例如人类)时生理学上可耐受且通常不会产生过敏或类似的不良反应(例如头晕等)的添加剂或组合物。药物载体和赋形剂可以包括但不限于稀释剂，例如乳糖、葡萄糖、甘露糖和/或甘油；润滑剂；聚乙二醇；粘合剂，例如硅酸铝镁、淀粉、明胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠和/或聚乙烯吡咯烷酮；并且，如果需要的话，还包括崩解剂，例如淀粉、琼脂、海藻酸或其盐如海藻酸钠；和/或吸附剂、着色剂、防腐剂、稳定剂、矫味剂和甜味剂。
本发明所述的磺酰胺类化合物对NDM-1具有很好的抑制效果，从而可以减少甚至消除NDM-1对β-内酰胺类抗生素的水解，解决由于NDM-1引起的耐药性。本发明的磺酰胺类化合物与β-内酰胺类抗生素联用，通过抑制NDM-1的活性，可以进一步提高抗生素疗效，从而能够治疗由NDM-1引起的耐药细菌感染，具有良好的药物应用前景。
附图说明
图1示出了药筛酶活体系底物亚安培南一水合物的化学结构式及其与NDM-1的作用位点。
图2示出了底物亚安培南一水合物反应前后全波长扫描的紫外吸收光谱图的比较结果。
图3示出了根据实施例1所述的4-碘-N-(3-甲氧基苯基)苯磺酰胺的NDM-1剩余活性分数对化合物浓度对数的曲线图。
具体实施方式
下面对本发明的各个方面和特点作进一步的描述。
木发明使用的各种术语和短语具有本领域技术人员公知的一般含义，即便如此，本发明仍然希望在此对这些术语和短语作更详尽的说明和解释，提及的术语和短语如有与公知含义不一致的，以本发明所表述的含义为准。本文所用的缩略语通常为本领域技术人员所熟知的，或者可以是根据基础知识易于理解的。
下列实施例仅用于举例说明本发明所述化合物的制备，对本发明没有任何限制。本发明所用的起始原料均为商购的已知化合物。
实施例1 4-碘-N-(3-甲氧基苯基)苯磺酰胺的制备
选择50ml圆底烧瓶作为反应容器，在0℃下，将对碘苯磺酰氯(302mg，1mmol)溶于10ml乙醇中，将该溶液滴入间甲氧基苯胺(123mg，1mmol)中，然后加入碳酸氢钠(170mg，2mmol)，将其移到室温下，电磁搅拌，TLC检测至反应完全后，停止反应，将10ml水加入到反应后的溶液中，出现白色固体，将其过滤出来，对得到的白色固体进行真空干燥，得到标题化合物320mg，收率达到82％。该化合物的鉴定数据如下：ESI-MS：m/z 390.20([M+H+])；1HNMR(400MHz,CDCl3,δppm)：7.82(dd,J＝2.0Hz,2.8Hz,2H)，7.49(dd,J＝2.0,2.8Hz,2H)，7.16(t,J＝8.4Hz,1H)，6.71(m,2H)，6.61(d,J＝1.2Hz,1H)，6.51(s,1H)，3.78(s,3H)。
实施例2 4-甲基-N-苯基苯磺酰胺的制备
用对甲基苯磺酰氯替换实施例1中的对碘苯磺酰氯，以及用苯胺替换实施例1中的间甲氧基苯胺作为起始原料，采用与实施例1相似的步骤，制备该化合物，收率为76％。该化合物为白色固体，其鉴定数据如下：ESI-MS：m/z 248.21([M+H+])；1HNMR(400MHz,DMSO-d6,δppm)：10.19(s,1H)，7.63(d,J＝8.4Hz,2H)，7.33(d,J＝4.0Hz,2H)，7.29(d,J＝7.8Hz,1H)，7.06(m,J＝7.0Hz,1H)，6.14(s,1H)，2.49(s,3H)。
实施例3 4-甲基-N-萘基苯磺酰胺的制备
用对甲基苯磺酰氯替换实施例1中的对碘苯磺酰氯，以及用1-萘胺替换替换实施例1中的间甲氧基苯胺作为起始原料，采用与实施例1相似的步骤，制备该化合物，收率为72％。该化合物为白色固体，其鉴定数据如下所示：ESI-MS：m/z 298.21([M+H+])；1HNMR(400MHz,DMSO-d6,δppm)：10.16(s,1H)，8.04(d,J＝8.4Hz,1H)，7.88(d,J＝8.4Hz,1H)，7.77(d,J＝8.4Hz,1H)，7.58(d,J＝8.0Hz,2H)，7.38(m,3H)，7.30(d,J＝8.0Hz,2H)，7.14(dd,J＝0.8,7.6Hz,1H)，2.33(s,1H)。
实施例4 4-甲基-N-(2-甲基苯基)苯磺酰胺的制备
用对甲基苯磺酰氯替换实施例1中的对碘苯磺酰氯，以及用邻甲基苯胺换替换实施例1中的间甲氧基苯胺作为起始原料，采用与实施例1相似的步骤，制备该化合物，收率为75％。该化合物为白色固体，其鉴定数据如下所示：ESI-MS：m/z 262.32([M+H+])；1HNMR(600MHz,DMSO-d6,δppm)：9.48(s,1H)，7.54(d,J＝4.8Hz,2H)，7.53(d,J＝1.8Hz,2H)，7.13(m,1H)，7.09(m,2H)，6.14(s,1H)，6.96(d,J＝2.4Hz,1H)，2.37(s,3H)，1.99(s,3H)。
实施例5 4-甲基-N-(2-乙酰基苯基)苯磺酰胺的制备
用对甲基苯磺酰氯替换实施例1中的对碘苯磺酰氯，以及用2-乙酰基苯胺替换实施例1中的间甲氧基苯胺作为起始原料，采用与实施例1相似的步骤，制备该化合物，收率为68％。该化合物为白色固体，其鉴定数据如下所示：ESI-MS：m/z 290.14([M+H+])；1HNMR(400MHz,DMSO-d6,δppm)：11.32(s,1H)，7.98(d,J＝1.2Hz,1H)，7.96(s,J＝1.2Hz,2H)，7.68(d,J＝8.0Hz,1H)，7.55(m,1H)，7.40(m,2H)，7.18(m,1H)，2.60(s,3H)，2.34(s,3H)。
实施例6 4-甲基-N-(1,2-亚甲二氧基苯)苯磺酰胺的制备
用对甲基苯磺酰氯替换实施例1中的对碘苯磺酰氯，以及用3,4-(亚甲二氧基)苯胺替换实施例1中的间甲氧基苯胺作为起始原料，采用与实施例1相似的步骤，制备该化合物，收率为65％。该化合物为白色固体，其鉴定数据如下所示：ESI-MS：m/z 292.22([M+H+])；1HNMR(600MHz,CDCl3,δppm)：7.63(d,J＝8.4Hz,2H)，7.27(t,J＝9.0Hz,2H)，6.69(d,J＝2.4Hz,1H)，6.66(d,J＝8.4Hz,1H)，6.43(m,1H)，6.27(s,1H)，5.97(s,2H)，2.42(s,3H)。
实施例7 4-甲基-N-叔丁基苯磺酰胺的制备
用对甲基苯磺酰氯替换实施例1中的对碘苯磺酰氯，以及用叔丁基胺替换实施例1中的间甲氧基苯胺作为起始原料，采用与实施例1相似的步骤，制备该化合物，收率为76％。该化合物为白色固体，其鉴定数据如下所示：ESI-MS：m/z 228.13([M+H+])；1HNMR(400MHz,DMSO-d6,δppm)：7.71(d,J＝8.4Hz,2H)，7.43(s,1H)，7.36(d,J＝4.0Hz,2H)，2.37(s,3H)，1.08(s,9H)。
实施例8 4-甲基-N-苄基苯磺酰胺的制备
用对甲基苯磺酰氯替换实施例1中的对碘苯磺酰氯，以及用苄基胺替换实施例1中的间甲氧基苯胺作为起始原料，采用与实施例1相似的步骤，制备该化合物，收率为74％。该化合物为白色固体，其鉴定数据如下所示：ESI-MS：m/z 262.10([M+H+])；1HNMR(400MHz,DMSO-d6,δppm)：8.04(s,1H)，8.92(s,1H)，7.70(d,J＝8.4Hz,2H)，7.38(d,J＝9.6Hz,2H)，7.29(m,2H)，7.24(m,3H)，3.95(d,J＝6.0Hz,2H)，2.39(s,3H)。
实施例9 4-甲基-N-(2-甲基苄基)苯磺酰胺的制备
用对甲基苯磺酰氯替换实施例1中的对碘苯磺酰氯，以及用2-甲基苄胺替换实施例1中的间甲氧基苯胺作为起始原料，采用与实施例1相似的步骤，制备该化合物，收率为74％。该化合物为白色固体，其鉴定数据如下所示：ESI-MS：m/z 276.22([M+H+])；1HNMR(400MHz,DMSO-d6,δppm)：8.10(d,J＝8.0Hz,1H)，7.58(d,J＝8.0Hz,2H)，7.27(d,J＝8.0Hz,2H)，7.20(m,5H)，4.32(dd,J＝7.2Hz,14.4Hz,1H)，3.33(s,3H)，1.18(d,J＝7.2Hz,3H)。
实施例10 4-甲基-N-环丙基苯磺酰胺的制备
用对甲基苯磺酰氯替换实施例1中的对碘苯磺酰氯，以及用环丙基胺替换实施例1中的间甲氧基苯胺作为起始原料，采用与实施例1相似的步骤，制备该化合物，收率为74％。该化合物为白色固体，其鉴定数据如下所示：ESI-MS：m/z 211.97([M+H+])；1HNMR(400MHz,CDCl3,δppm)：7.81(d,J＝8.4Hz,2H)，7.33(m,2H)，2.46(s,3H)，2.25(t,J＝2.0Hz,1H)，0.63(m,4H)。
药理活性测试方法
本发明的活性测试方法以亚胺培南一水合物作为NDM-1的底物进行活性检测，亚胺培南一水合物的结构式见图1，其中表示NDM-1裂解底物的反应部位。其酶活机制是：底物亚胺培南一水合物的母核部分具有O＝C-N-C＝C共轭结构，表明底物可产生紫外吸收。由于NDM-1可以水解β-内酰胺环酰胺键，因此NDM-1与底物反应时可以水解底物的酰胺键，导致共轭结构被破坏，从而使紫外吸收消失。通过对比NDM-1与底物反应前后的全波长扫描紫外吸收光谱图发现，底物在300nm处有最强紫外吸收，见图2。如果化合物对NDM-1具有抑制作用，则阻止了NDM-1对底物的水解，导致底物的紫外吸收值降低减慢，由此可以判断化合物对NDM-1是否具有抑制效果，从而进行NDM-1抑制剂药物的筛选。
药理活性测试方法包括以下6个步骤：
步骤1.NDM-1底物储备液的制备
将亚胺培南一水合物(Imipenem monohydrate，购自Sigma公司)溶于50mM 4-羟乙基哌嗪乙磺酸(HEPES，购自BioBasic公司)中，配制成10mM的底物储备液备用。
步骤2.化合物的处理
将化合物在95％DMSO双蒸水溶液中溶解，配制成100mM浓度的溶液，然后将配制好的化合物溶液放置在1.5ml ep管中，于4℃下保存备用。
步骤3.NDM-1蛋白缓冲液的配制
将NDM-1(由本实验室MDC蛋白纯化组提供，制备方法参见Yu Guo,Jing Wang等，Astructural view of the antibiotic degradation enzyme NDM-1 from asuperbug.Protein&Cell,2011,2(5):384-394)溶解在蛋白缓冲液(pH＝6.8)中，配制成50nM的NDM-1蛋白缓冲液，其中蛋白缓冲液含有50mM HEPES、5μM ZnCl2(购自BioBasic公司)、10μg/ml BSA(购自上海生工工程有限公司)。
步骤4.NDM-1药筛酶活体系的建立
NDM-1药筛酶活体系中包含的成分，其体积和浓度见表1。
表1 NDM-1的药筛酶活体系
体系 体积 始浓度
NDM-1 100μl 50nM
底物 50μl 600μM
化合物 2μl 100mM
总计 152μl
检测体系设置阴性对照，阴性对照体系中加入2μl 95％DMSO双蒸水溶液取代化合物，用于检测NDM-1的活性。
步骤5.化合物的初步筛选
向96微孔板中的每孔中加入100μl的浓度为50nM(终浓度为33nM)的NDM-1蛋白缓冲液。然后向每孔中加入2μl的浓度为100mM(终浓度为1.3mM)的化合物溶液。振荡，室温孵育1分钟后，每孔加入50μl的600μM(终浓度为200μM)的底物进行反应。每隔8秒用光谱扫描多功能读数仪(Varioskan Flash，Thermo scientific)检测一次，共测20次。
绘制曲线，取阴性对照曲线斜率的最大处值为V0，化合物曲线斜率的最大处值为Vi，则NDM-1的剩余活性分数＝Vi/V0。剩余活性分数越低，表示化合物对NDM-1的活性抑制越强，即抑制率(％)＝(1-Vi/V0)*100％，当化合物对NDM-1的抑制率大于70％时，将进一步测定该化合物的IC50值。
步骤6.化合物的IC50值的测定
将原始浓度为100mM(终浓度为1.3mM)的化合物溶液用95％DMSO双蒸水溶液按1:2(体积比)的比例进行等比稀释，共稀释11个浓度梯度。最终浓度依次为1316、658、329、164.5、82.2、41.1、20.6、10.3、5.1、2.6、1.3μM。接着进行化合物的IC50值检测，向96微孔板中的每孔中加入100μl的浓度50nM(终浓度为33nM)的NDM-1蛋白缓冲液。然后向每孔中加入2μl的上面配置的11个浓度的化合物溶液。振荡，室温孵育1分钟后，每孔加入50μl的600μM(终浓度为200μM)的底物进行反应。每隔8秒用光谱扫描多功能读数仪检测一次，共测20次。然后绘制曲线，计算NDM-1的剩余活性分数。最后以化合物浓度对数(以10为底数)为横坐标，NDM-1的剩余活性分数为纵坐标绘制曲线。根据曲线，采用GraphPad Prism version5.0软件(GraphPad software公司)计算IC50值。
采用上面所述的活性测试方法，对实施例1-10中制得的化合物进行初步筛选，计算相应化合物的抑制率，数据见表2。对抑制率大于70％的实施例1、3、4、9和10中的化合物按照上述步骤6进一步测定其IC50值，以化合物浓度对数为横坐标，以NDM-1的剩余活性分数为纵坐标绘制IC50曲线图，最后计算IC50值。所得的试验数据见表2。其中，以实施例1中的化合物为代表，附上其IC50值曲线图，见图3。
表2实施例1-10中的化合物对NDM-1活性的抑制率及IC50值
编号 结构 抑制率*(％) IC50(μM)
1 实施例1 84.7 82.30±8.86
2 实施例2 18.1
3 实施例3 138.9 189.20±18.68
4 实施例4 75.7 268.30±21.30
5 实施例5 3.5
6 实施例6 49.7
7 实施例7 2.5
8 实施例8 15.2
9 实施例9 72.0 169.32±18.33
10 实施例10 108.1 210.36±16.35
*：抑制率是在化合物终浓度为1.3mM时测定的。
综上所述，本发明涉及的磺酰胺类化合物具有抑制NDM-1活性的作用，可以减少甚至消除NDM-1对β-内酰胺类抗生素的水解，从而解决NDM-1引起的耐药性。本领域普通技术人员应当理解，本发明涉及的化合物与β-内酰胺类抗生素联用可以通过明显抑制NDM-1的活性，进一步地提高抗生素疗效，从而能够治疗由NDM-1引起的耐药细菌感染，具有良好的药物应用前景。
为了清楚和易于理解的目的，通过举例说明和实施例详细地描述了上述发明。可以在附随的权利要求的范围内进行改变和修改，这对本领域的技术人员来说是很明显的。因此，可以理解，上面的说明书旨在用于说明而不是用于限制。因此，本发明的范围不应参考上述说明书来确定，而应当参照下面所附权利要求以及这些权利要求所享有的等同原则所确定的全部范围确定。

Claims (9)

1.磺酰胺类化合物在制备抑制产新德里金属β-内酰胺酶(NDM-1)耐药细菌活性的药物中的应用，其中，所述磺酰胺类化合物具有下列结构通式(I)：
其中，A环选自苯环；
R1选自羟基、C1-C6烷基、C1-C4烷氧基或硝基；和
R2选自C1-C6烷基、C3-C6环烷基、C5-C10芳烷基、或C5-C10芳烷基-C1-C4烷基，其中所述芳烷基是未取代的或任选被一个或多个选自下列的基团取代：卤素、C1-C4烷基、卤代C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、C1-C4烷酰基、C1-C4烷酰氧基或硝基。
2.根据权利要求1所述的应用，其中，所述磺酰胺类化合物具有结构通式(I)，其中：
A环选自苯环；
R1选自羟基、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基或硝基；和
R2选自C3-C6烷基、C3-C6环烷基、C5-C10芳烷基、或C5-C10芳烷基-C1-C4烷基，其中所述芳烷基是未取代的或任选被一个或多个选自下列的基团取代：卤素、C1-C4烷基、卤代C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、或C1-C4烷酰基。
3.根据权利要求1所述的应用，其中，所述磺酰胺类化合物具有结构通式(I)，其中：
A环选自苯环；
R1选自C1-C4烷基、或C1-C4烷氧基；
R2选自C3-C6烷基、C3-C6环烷基、C5-C10芳烷基、C5-C10芳烷基-C1-C4烷基，其中所述芳烷基是未取代的或任选被一个或多个选自下列的基团取代：卤素、C1-C4烷基、卤代C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、或C1-C4烷酰基。
4.根据权利要求1所述的应用，其中，所述磺酰胺类化合物具有结构通式(I)，其中：
A环选自苯环；
R1选自C1-C4烷基；和
R2选自叔丁基、环丙烷基、苯基、萘基、或苯基-C1-C4烷基，其中所述苯基或萘基是未取代的或任选被一个或多个选自下列的基团取代：卤素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、或C1-C4烷酰基。
5.根据权利要求1所述的应用，其中，所述磺酰胺类化合物具有结构通式(I)，其中：
A环选自苯环；
R1选自甲基；和
R2选自叔丁基、环丙烷基、苯基、萘基、或苄基，其中所述苯基、萘基、或苄基是未取代的或任选被一个或多个选自下列的基团取代：甲基、甲氧基、亚甲二氧基、或乙酰基。
6.根据权利要求1所述的应用，其中所述磺酰胺类化合物选自以下化合物：
7.根据权利要求1所述的应用，其中所述产新德里金属β-内酰胺酶耐药细菌选自大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、阴沟肠杆菌、变形杆菌、弗劳地枸橼酸菌、产酸克雷伯菌、摩根摩根菌、普罗威登菌中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的应用，其中所述药物包含所述磺酰胺类化合物和一种或多种β-内酰胺类抗生素。
9.根据权利要求8所述的应用，其中所述β-内酰胺类抗生素选自青霉素类、头孢菌素类、头霉素类、硫霉素类、单环β-内酰胺类和碳青霉烯类抗生素中的一种或多种。
CN201210000957.7A 2012-01-04 2012-01-04 磺酰胺类化合物在抑制ndm-1活性中的应用 Expired - Fee Related CN103191091B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210000957.7A CN103191091B (zh) 2012-01-04 2012-01-04 磺酰胺类化合物在抑制ndm-1活性中的应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210000957.7A CN103191091B (zh) 2012-01-04 2012-01-04 磺酰胺类化合物在抑制ndm-1活性中的应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103191091A CN103191091A (zh) 2013-07-10
CN103191091B true CN103191091B (zh) 2016-12-14

Family

ID=48714030

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210000957.7A Expired - Fee Related CN103191091B (zh) 2012-01-04 2012-01-04 磺酰胺类化合物在抑制ndm-1活性中的应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103191091B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9839642B2 (en) 2014-05-09 2017-12-12 Merck Sharp & Dohme Corp. Beta-tetrazolyl-propionic acids as metallo-beta-lactamase inhibitors
WO2016206101A1 (en) 2015-06-26 2016-12-29 Merck Sharp & Dohme Corp. Metallo-beta-lactamase inhibitors
US11207312B2 (en) 2017-07-17 2021-12-28 Merck Sharp & Dohme Corp. Metallo-beta-lactamase inhibitors and methods of use thereof
CN116655515B (zh) * 2023-04-20 2024-05-03 中山大学 N-烷氧基-1-酰基-1h-吡咯-2-酰胺类化合物及其应用

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2285384A4 (en) * 2008-05-12 2012-04-25 Anacor Pharmaceuticals Inc BORN SMALL MOLECULES

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
产NDM-1酶细菌研究进展;孙长贵;《实验与检验医学》;20110430;第29卷(第2期);99-101 *
利用2-巯基丙酸检测产金属-β-内酰胺酶细菌;王春新，等;《江苏大学学报（医学版）》;20030430;第13卷(第4期);310-312 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN103191091A (zh) 2013-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Chikhale et al. Development of selective DprE1 inhibitors: Design, synthesis, crystal structure and antitubercular activity of benzothiazolylpyrimidine-5-carboxamides
CN103191091B (zh) 磺酰胺类化合物在抑制ndm-1活性中的应用
Palmer et al. Potent antimalarials with development potential identified by structure-guided computational optimization of a pyrrole-based dihydroorotate dehydrogenase inhibitor series
Haroun et al. 5-benzyliden-2-(5-methylthiazol-2-ylimino) thiazolidin-4-ones as antimicrobial agents. design, synthesis, biological evaluation and molecular docking studies
CN102274220A (zh) 索拉菲尼在制备逆转肿瘤多药耐药性的药物中的应用
El Malah et al. Synthesis, in vitro antimicrobial evaluation, and molecular docking studies of new isatin-1, 2, 3-triazole hybrids
CN103156844B (zh) 西弗碱类化合物在制备抑制ndm-1活性的药物中的应用
Bolognino et al. A prospective repurposing of dantrolene as a multitarget agent for Alzheimer’s disease
Horishny et al. 3-Amino-5-(indol-3-yl) methylene-4-oxo-2-thioxothiazolidine derivatives as antimicrobial agents: Synthesis, computational and biological evaluation
CN103130686A (zh) N，n′-不对称二芳基取代脲类化合物及其制备方法和用途
Minickaitė et al. Synthesis of novel aminothiazole derivatives as promising antiviral, antioxidant and antibacterial candidates
Guo et al. Thiazole-based analogs as potential antibacterial agents against methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) and their SAR elucidation
CN102626408B (zh) 吲哚满二酮缩氨基硫脲类化合物在制备抑制ndm-1活性的药物中的应用
Li et al. Novel aminothiazoximone-corbelled ethoxycarbonylpyrimidones with antibiofilm activity to conquer Gram-negative bacteria through potential multitargeting effects
CN106749213B (zh) 一种具有1,2,4-恶二唑结构的吲哚衍生物及制备方法和在制备抗菌药物中的应用
CN103156832B (zh) 3-巯基丙酸类化合物在抑制ndm-1中的用途
CN103159733B (zh) 具有ndm-1抑制活性的噻吩甲酰胺类化合物
CN103156856B (zh) 3-巯基丙酰胺类化合物的应用
CN104415019B (zh) 3-巯基-n-苄基丙酰胺类化合物在抑制ndm-1中的用途
CN103127048B (zh) L-半胱氨酸酯类化合物在抑制ndm-1中的用途
CN108309959A (zh) N或o或c-二芳基取代衍生物的合成及其药学应用
WO2006038550A1 (ja) 原虫寄生感染症の予防又は治療用医薬組成物
CN103127047B (zh) L‑半胱氨酸类化合物在抑制ndm‑1活性中的用途
CN103159660B (zh) (2r)-1-(2-甲基-3-(甲氧基(甲基)氨基)-丙酰基)吡咯烷-2-羧酸及其应用
Tumskiy et al. Docking and antibacterial activity of novel nontoxic 5-arylidenepyrimidine-triones as inhibitors of NDM-1 and MetAP-1

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20161214

Termination date: 20220104

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee