CN105001241A

CN105001241A - 均三唑并噻二唑和噻二嗪类衍生物及其制备方法和应用

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Publication number: CN105001241A
Application number: CN201510424542.6A
Authority: CN
Inventors: 肖春玲; 邓琪; 李子强; 刘忆霜; 白晓光; 蒙建州; 崔佳飞; 关艳
Original assignee: Institute of Medicinal Biotechnology of CAMS
Current assignee: Institute of Medicinal Biotechnology of CAMS
Priority date: 2015-07-17
Filing date: 2015-07-17
Publication date: 2015-10-28

Abstract

本发明涉及两类均三唑并噻二唑和噻二嗪类衍生物及其应用，研究结果表明，所述衍生物对结核分枝杆菌标准菌株H37Rv的最低抑菌浓度(MIC)为0.25μg/mL；对MDRTB(异烟肼/利福平耐药的结核杆菌)、RDRTB(利福平耐药的结核杆菌)具有相同的抑制活性，MIC为0.25-4μg/mL，且有些衍生物在抗MDRTB或RDRTB优于阳性对照药RIF和INH，同时大部分化合物对莽草酸脱氢酶有等效的抑制活性，表明具有良好的开发前景。

Description

均三唑并噻二唑和噻二嗪类衍生物及其制备方法和应用

技术领域：

本发明属于医药领域，涉及两类均三唑并噻二唑和噻二嗪类衍生物及其制备方法和应用。

背景技术：

结核病是由结核分枝杆菌感染而引起的慢性传染病,对人类的危害已有数千年历史,是全球关注的公共卫生问题和社会问题。80年代初,由于开展对结核病的短程化疗,使结核病得到到很大程度的控制。但是近年来随着多药耐药结核病和艾滋病患者的增多,全球出现了第3次结核病回升,结核病流行情况呈卷土重来的严峻形势。世界卫生组织最新统计结果表明，目前全球每年新增结核病例超过880万，死亡140万，成为与AIDS、疟疾并称的三大传染性疾病，而我国更是结核病的高发区。近年来耐药菌不断出现，结核耐药已成为结核病临床治疗的棘手问题。

迄今为止，临床使用的抗结核化学药物基本分为一线和二线用药两类。一线抗结核药物兼具最好疗效和可耐受的特性,主要有利福平、异烟肼、吡嗪酰胺、乙胺丁醇、链霉素；二线抗结核药物有阿米卡星、对氨基水杨酸、左氧氟沙星等。由于现有的抗结核药品已经使用了几十年，随着耐药结核病的广泛出现，采用联合治疗方案，已从2种药品增加到多至4种药品的联合使用，给患者带来经济上和精神上的双重压力。摆在医药战线的当务之急，是研制高效、低毒的新型抗结核药物。

为了找到所述高效、低毒的新结构抗结核药物，本发明人实验室应用高通量结核杆菌莽草酸脱氢酶(shikimate dehydrogenase，MtSD)抑制剂筛选模型，从80000多个不同来源的化合物中，筛选得到MtSD的抑制剂IMB-CC223(3-(4-氟苯基)-6-(苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑)，并对其结构进行修饰和改造获得两类均三唑并噻二唑和噻二嗪类衍生物及其可药用盐；通过对两类衍生物的抗结核活性评价，确认其具有明确的抗结核杆菌活性。

从现有文献报道来看，涉及均三唑并噻二唑和噻二嗪类化合物的生物学活性，主要限于抗肿瘤、抗炎、抗菌(如大肠杆菌、黄曲霉菌等)、抗病毒、杀虫、除草、调节植物生长以及舒张血管等方面。本发明所述以MtSD为靶点的均三唑并噻二唑和噻二嗪类衍生物的抗结核分枝杆菌作用，迄今为止，尚未见有国内外的相关报道。

发明内容：

本发明的目的之一是，提供所述均三唑并噻二唑和噻二嗪类衍生物或其药学上可接受的盐；

本发明的目的之二是，提供所述衍生物或其可药用盐在体内/体外作为莽草酸脱氢酶抑制剂的应用；

本发明的目的之三是，提供所述衍生物或其可药用盐在体内/体外作为抑制分枝杆菌活性的应用；

本发明的目的之四是，提供所述衍生物或其可药用盐在制备抗结核分枝杆菌药物中的应用；

本发明的目的之五是，提供以所述衍生物或其可药用盐为有效成分与药学上可接受的载体组成的组合物；

本发明的目的之六是，提供所述组合物在制备抗结核分枝杆菌药物中的用途。

本发明第一方面涉及式Ⅰ所示化合物或其药学上可接受的盐，

其中：n为0或1。

R₁表示取代或未取代的苯基或苯氧甲基，其中所述取代基是指卤素、羟基或C₁-C₆烷基；R₂表示卤素或者OCH₃等低级烷氧基。

X独立地选自C或者N，并满足它们所在的六元环结构。

在本发明中，所述取代的苯基是指卤素或C₁-C₆烷基取代的苯基，其中所述卤素为氟、氯、溴、碘，所述C₁-C₆烷基为甲基、乙基、丙基或异丙基等，所述取代的位置例如为邻位、间位或对位，所述取代的个数例如为1个、2个或3个；例如所述取代的苯基为和等，其中X为卤素或C₁-C₆烷基(例如甲基、乙基、丙基或异丙基等)；在本发明中，所述R₂的位置为邻位、对位或间位。

优选地，所述R₁为取代或未取代的苯基或苯氧甲基，其中所述取代基为卤素。

本发明另一方面涉及组合物，其含有本发明第一方面的化合物或其药学上可接受的盐，以及任选的，药学上可接受的载体或赋形剂。

本发明再一方面涉及本发明第一方面的化合物或其药学上可接受的盐在体内/体外作为莽草酸脱氢酶抑制剂的用途。

在本发明中，其中所述的莽草酸脱氢酶为分枝杆菌的莽草酸脱氢酶；在本发明的实施方案中，所述的分枝杆菌为结核分枝杆菌。

本发明还涉及本发明第一方面的化合物或其药学上可接受的盐在体内/体外用于抑制分枝杆菌活性的用途。

在本发明的实施方案中，其中所述分枝杆菌为结核分枝杆菌。

本发明还涉及本发明第一方面的化合物或其药学上可接受的盐在制备抗分枝杆菌药物的用途。

在本发明中，其中所述的结核病是指结核分枝杆菌能够引起的各种类型的结核病，例如为肺结核或肺外结核；所述肺外结核例如为骨关节结核、结核性脑膜炎、结核性胸膜炎、肾结核、肠结核等。

本发明还涉及预防或治疗哺乳动物(例如人)结核病的方法，其包括给有需要的受试者预防或治疗有效量的本发明第一方面的化合物、其类似物或药学上可接受的盐的步骤。

在本发明中，所述结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)也被称为结核杆菌，是引起结核病的病原菌。结核分枝杆菌H37Rv是1905年分离出来的并被全球广泛应用于生物医学研究的菌株，有完整毒性的肺结核动物模型。在本发明的实施方案中，所述结核分枝杆菌既包括标准菌株H37Rv、敏感菌株，也包括对异烟肼和利福平耐药的菌株和广泛耐药的菌株。

在本发明中，所述组合物是指包括包含指定量的各指定成分的产品，以及直接或间接从指定量的各指定成分的组合产生的任何产品。

在本发明中，所述抑制分枝杆菌活性或者抗分枝杆菌是指杀死分枝杆菌或抑制分枝杆菌的生长和繁殖。

在本发明中，所述结核病是由结核分枝杆菌复合群(Mycobacterium tuberculosiscomplex,简称结核分枝杆菌或结核菌)引起的慢性感染性疾病，可累及全身多器官系统，最常见的患病部位是肺脏，占各器官结核病总数的80-90％。也可以累及肝、肾、脑、淋巴结等器官。

在本发明中，所述结核分枝杆菌复合群包括结核分枝杆菌、牛分枝杆菌、非洲分枝杆菌和田鼠分枝杆菌，引起人类疾病的主要是结核分枝杆菌。

本发明的化合物可以以衍生自无机酸或有机酸的药学可接受的盐的形式使用。术语“药学上可接受的盐”指在可靠的医学判断范围内，适合用于与人类和低等动物的组织接触而不出现过度的毒性、刺激、过敏反应等，且与合理的效果/风险比相称的盐。药学可接受的盐是本领域公知的。例如，S.M.Berge,et al.,J.Pharmaceutical Sciences,1977,66:1中对药学可接受的盐进行了详细描述。所述盐可通过使本发明化合物的游离碱官能度与合适的有机酸反应来制备。代表性的酸加成盐包括但不限于乙酸盐、己二酸盐、海藻酸盐、柠檬酸盐、天冬氨酸盐、苯甲酸盐、苯磺酸盐、硫酸氢盐、丁酸盐、樟脑酸盐、樟脑磺酸盐、二葡糖酸盐、甘油磷酸盐、半硫酸盐、庚酸盐、己酸盐、富马酸盐、盐酸盐、氢溴酸盐、氢碘酸盐、2-羟基乙磺酸盐(异硫代硫酸盐，isothionate)、乳酸盐、马来酸盐、甲磺酸盐、烟酸盐、2-萘磺酸盐、草酸盐、棕榈酸盐、果胶酸盐、过硫酸盐、3-苯基丙酸盐、苦味酸盐、新戊酸盐、丙酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、硫氰酸盐、磷酸盐、谷氨酸盐、碳酸氢盐、对甲苯磺酸盐和十一烷酸盐。同样，碱性含氮基团可用以下物质季铵化：低级烷基卤化物如甲基、乙基、丙基和丁基的氯化物、溴化物和碘化物；硫酸二烷基酯如硫酸二甲酯、二乙酯、二丁酯和二戊酯；长链卤化物如癸基、十二烷基、十四烷基和十八烷基的氯化物、溴化物和碘化物；芳基烷基卤化物如苄基溴和苯乙基溴及其他。因此得到可溶于或分散于水或油的产品。可用来形成药学可接受的酸加成盐的酸实例包括无机酸如盐酸、氢溴酸、硫酸和磷酸，以及有机酸如草酸、马来酸、琥珀酸和柠檬酸。

碱加成盐可通过使本发明化合物的含羧酸部分与合适的碱反应，在本发明化合物的最终分离和纯化过程中原位制备，所述的碱例如药学可接受的金属阳离子的氢氧化物、碳酸盐和碳酸氢盐，或者氨或有机伯胺、仲胺或叔胺。

药学可接受的盐包括但不限于基于碱金属或碱土金属的阳离子如锂、钠、钾、钙、镁和铝盐等，以及无毒的季铵和胺阳离子，包括铵、四甲基铵、四乙基铵、甲基铵、二甲基铵、三甲基铵、三乙基铵、二乙基铵和乙基铵等。可用于形成碱加成盐的其他代表性有机胺包括乙二胺、乙醇胺、二乙醇胺、哌啶、哌嗪等。

本发明式I化合物还可以是前药或可在体内代谢变化后释放出所述活性成分的形式。选择和制备适当的前药衍生物是本领域技术人员公知技术。一般来说，对于本发明的目的，与药学可接受的溶剂如水、乙醇等的溶剂合物形式与非溶剂合物形式相当。

可改变本发明药物组合物中各活性成分的实际剂量水平，以便所得的活性化合物量能有效针对具体患者、组合物和给药方式得到所需的治疗反应。剂量水平须根据具体化合物的活性、给药途径、所治疗病况的严重程度以及待治疗患者的病况和既往病史来选定。但是，本领域的做法是，化合物的剂量从低于为得到所需治疗效果而要求的水平开始，逐渐增加剂量，直到得到所需的效果。

当用于上述治疗和/或预防或其他治疗和/或预防时，治疗和/或预防有效量的一种本发明化合物可以以纯形式应用，或者以药学可接受的酯或前药形式(在存在这些形式的情况下)应用。或者，所述化合物可以以含有该目的化合物与一种或多种药物可接受赋形剂的药物组合物给药。词语“治疗和/或预防有效量”的本发明化合物指以适用于任何医学治疗和/或预防的合理效果/风险比治疗障碍的足够量的化合物。但应认识到，本发明化合物和组合物的总日用量须由主诊医师在可靠的医学判断范围内作出决定。对于任何具体的患者，具体的治疗有效剂量水平须根据多种因素而定，所述因素包括所治疗的障碍和该障碍的严重程度；所采用的具体化合物的活性；所采用的具体组合物；患者的年龄、体重、一般健康状况、性别和饮食；所采用的具体化合物的给药时间、给药途径和排泄率；治疗持续时间；与所采用的具体化合物组合使用或同时使用的药物；及医疗领域公知的类似因素。例如，本领域的做法是，化合物的剂量从低于为得到所需治疗效果而要求的水平开始，逐渐增加剂量，直到得到所需的效果。一般说来，本发明式I化合物用于哺乳动物特别是人的剂量可以介于0.001～1000mg/kg体重/天，例如介于0.01～100mg/kg体重/天，例如介于0.01～10mg/kg体重/天。

运用本领域技术人员熟悉的药物载体可以制备成含有效剂量的本发明化合物的药物组合物。因此本发明还提供包含与一种或多种无毒药物可接受载体配制在一起的本发明化合物的药物组合物。所述药物组合物可特别专门配制成以固体或液体形式供口服给药、供胃肠外注射或供直肠给药。

所述的药物组合物可配制成许多剂型，便于给药，例如，口服制剂(如片剂、胶囊剂、溶液或混悬液)；可注射的制剂(如可注射的溶液或混悬液，或者是可注射的干燥粉末，在注射前加入注射水可立即使用)。所述的药物组合物中载体包括：口服制剂使用的粘合剂(如淀粉，通常是玉米、小麦或米淀粉、明胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠和/或聚乙烯吡咯烷酮)，稀释剂(如乳糖、右旋糖、蔗糖、甘露醇、山梨醇、纤维素，和/或甘油)，润滑剂(如二氧化硅、滑石、硬脂酸或其盐，通常是硬脂酸镁或硬脂酸钙，和/或聚乙二醇)，以及如果需要，还含有崩解剂，如淀粉、琼脂、海藻酸或其盐，通常是藻酸钠，和/或泡腾混合物，助溶剂、稳定剂、悬浮剂、无色素、矫味剂等，可注射的制剂使用的防腐剂、加溶剂、稳定剂等；局部制剂用的基质、稀释剂、润滑剂、防腐剂等。药物制剂可以经口服或胃肠外方式(例如静脉内、皮下、腹膜内或局部)给药，如果某些药物在胃部条件下是不稳定的，可以将其配制成肠衣片剂。

更具体地说，本发明的药物组合物可通过口服、直肠、胃肠外、池内、阴道内、腹膜内、局部(如通过散剂、软膏剂或滴剂)、口颊给予人类和其他哺乳动物，或者作为口腔喷雾剂或鼻腔喷雾剂给予。本文所用术语“胃肠外”指包括静脉内、肌肉内、腹膜内、胸骨内、皮下和关节内注射和输液的给药方式。

适合于胃肠外注射的组合物可包括生理上可接受的无菌含水或非水溶液剂、分散剂、混悬剂或乳剂，及供重构成无菌可注射溶液剂或分散剂的无菌散剂。合适的含水或非水载体、稀释剂、溶剂或媒介物的实例包括水、乙醇、多元醇(丙二醇、聚乙二醇、甘油等)、植物油(如橄榄油)、可注射有机酯如油酸乙酯及它们的合适混合物。

这些组合物也可含有辅料，如防腐剂、湿润剂、乳化剂和分散剂。通过各种抗细菌剂和抗真菌剂，例如尼泊金酯类、三氯叔丁醇、苯酚、山梨酸等，可确保防止微生物的作用。还期望包括等渗剂，例如糖类、氯化钠等。通过使用能延迟吸收的物质，例如单硬脂酸铝和明胶，可达到可注射药物形式的延长吸收。

混悬剂中除活性化合物外还可含有悬浮剂，例如乙氧基化异十八醇、聚氧乙烯山梨醇和聚氧乙烯失水山梨糖醇酯、微晶纤维素、偏氢氧化铝、膨润土、琼脂和黄蓍胶或者这些物质的混合物等。

在一些情况下，为延长药物的作用，期望减慢皮下或肌内注射药物的吸收。这可通过使用水溶性差的晶体或无定形物质的液体混悬剂来实现。这样，药物的吸收速度取决于其溶解速度，而溶解速度又可取决于晶体大小和晶型。或者，胃肠外给药的药物形式的延迟吸收通过将该药物溶解于或悬浮于油媒介物中来实现。

可注射贮库制剂形式可通过在生物可降解聚合物如聚丙交酯-聚乙交酯(polylactide-polyglycolide)中形成药物的微胶囊基质来制备。可根据药物与聚合物之比和所采用的具体聚合物的性质，对药物释放速度加以控制。其他生物可降解聚合物的实例包括聚原酸酯(poly(orthoesters))和聚类酐类(poly(anhydrides))。可注射贮库制剂也可通过将药物包埋于能与身体组织相容的脂质体或微乳中来制备。

可注射制剂可例如通过用滤菌器过滤或通过掺入无菌固体组合物形式的灭菌剂来灭菌，所述固体组合物可在临用前溶解或分散于无菌水或其他无菌可注射介质。

本发明化合物或其组合物可用口服方法或非胃肠道给药方式。口服给药可以是片剂、胶囊剂、包衣剂，肠道外用药制剂有注射剂和栓剂等。这些制剂是按照本领域的技术人员所熟悉的方法制备的。为了制造片剂、胶囊剂、包衣剂所用的辅料是常规用的辅料，例如淀粉、明胶、阿拉伯胶，硅石，聚乙二醇，液体剂型所用的溶剂如水、乙醇、丙二醇、植物油(如玉米油、花生油、橄榄油等)。含有本发明化合物的制剂中还有其它辅料，例如表面活性剂，润滑剂，崩解剂，防腐剂，矫味剂和色素等。在片剂、胶囊剂、包衣剂、注射剂和栓剂中含有本发明式I化合物的剂量是以单元剂型中存在的化合物量计算的。在单元剂型中本发明式I化合物一般含量为1-5000mg，优选的单元剂型溶解速度又可取决于晶体大小和晶型。或者，胃肠外给药的药物形式的延迟吸收通过将该药物溶解于或悬浮于油媒介物中来实现。

可注射贮库制剂形式可通过在生物可降解聚合物如聚丙交酯-聚乙交酯(polylactide-polyglycolide)中形成药物的微胶囊基质来制备。可根据药物与聚合物之比和所采用的具体聚合物的性质，对药物释放速度加以控制。其他生物可降解聚合物的实例包括聚原酸酯类(poly(orthoesters))和聚酐类(poly(anhydrides))。可注射贮库制剂也可通过将药物包埋于能与身体组织相容的脂质体或微乳中来制备。

本发明化合物或其组合物可用口服方法或非胃肠道给药方式。口服给药可以是片剂、胶囊剂、包衣剂，肠道外用药制剂有注射剂和栓剂等。这些制剂是按照本领域的技术人员所熟悉的方法制备的。为了制造片剂、胶囊剂、包衣剂所用的辅料是常规用的辅料，例如淀粉、明胶、阿拉伯胶，硅石，聚乙二醇，液体剂型所用的溶剂如水、乙醇、丙二醇、植物油(如玉米油、花生油、橄榄油等)。含有本发明化合物的制剂中还有其它辅料，例如表面活性剂，润滑剂，崩解剂，防腐剂，矫味剂和色素等。在片剂、胶囊剂、包衣剂、注射剂和栓剂中含有本发明式I化合物的剂量是以单元剂型中存在的化合物量计算的。在单元剂型中本发明式I化合物一般含量为1-5000mg，优选的单元剂型含有10-500mg，更优选的单元剂型含有20-300mg。具体地说，本发明可以提供的供口服给药的固体剂型包括胶囊剂、片剂、丸剂、散剂和颗粒剂。在此类固体剂型中，活性化合物可与至少一种惰性的药物可接受赋形剂或载体如柠檬酸钠或磷酸二钙和/或以下物质混合：a)填充剂或增量剂如淀粉、乳糖、蔗糖、葡萄糖、甘露糖醇和硅酸；b)粘合剂如羧甲基纤维素、海藻酸盐、明胶、聚乙烯吡咯烷酮、蔗糖和阿拉伯树胶；c)保湿剂如甘油；d)崩解剂如琼脂、碳酸钙、马铃薯或木薯淀粉、海藻酸、某些硅酸盐和碳酸钠；e)溶液阻滞剂如石蜡；f)吸收加速剂如季铵化合物；g)湿润剂如鲸蜡醇和甘油单硬脂酸酯；h)吸附剂如高岭土和膨润土以及i)润滑剂如滑石粉、硬脂酸钙、硬脂酸镁、固体聚乙二醇、十二烷基硫酸钠和它们的混合物。在胶囊剂、片剂和丸剂的情况下，所述剂型中也可包含缓冲剂。

相似类型的固体组合物使用赋形剂例如乳糖及高分子量聚乙二醇等，也可用作软胶囊和硬胶囊中的填充物。

片剂、糖衣丸剂(dragees)、胶囊剂、丸剂和颗粒剂的固体剂型可与包衣和壳料如肠溶衣材和医药制剂领域公知的其他衣材一起制备。这些固体剂型可任选含有遮光剂，且其组成还可使其只是或优先地在肠道的某个部位任选以延迟方式释放活性成分。可以使用的包埋组合物的实例包括高分子物质和蜡类。如果适合，活性化合物也可与一种或多种上述赋形剂配成微囊形式。

供口服给药的液体剂型包括药学可接受的乳剂、溶液剂、混混悬剂、糖浆剂和酏剂。液体剂型除含有活性化合物外还可含有本领域常用的惰性稀释剂，例如水或其他溶剂，增溶剂和乳化剂例如乙醇、异丙醇、碳酸乙酯、乙酸乙酯、苄醇、苯甲酸苄酯、丙二醇、1,3-丁二醇、二甲基甲酰胺、油类(特别是棉籽油、花生油、玉米油、胚芽油、橄榄油、蓖麻油和芝麻油)、甘油、四氢糠醇(tetrahydrofurfuryl alcohol)、聚乙二醇和脱水山梨糖醇的脂肪酸酯及它们的混合物。口服组合物除包含惰性稀释剂外还可包含辅料，例如湿润剂、乳化剂和悬浮剂、甜味剂、矫味剂和香味剂。

供直肠或阴道给药的组合物优选是栓剂。栓剂可通过将本发明化合物与合适的非刺激性赋形剂或载体例如可可脂、聚乙二醇或栓剂蜡混合来制备，它们在室温下为固体，但在体温下则为液体，因此可在直肠腔或阴道腔内熔化而释放出活性化合物。

本发明的化合物及其组合物还考虑用于局部给药。供局部给予本发明化合物的剂量形式包括散剂、喷雾剂、软膏剂和吸入剂。在无菌条件下将活性化合物与药学可接受的载体和任何所需的防腐剂、缓冲剂或推进剂混合。眼用制剂、眼软膏剂、散剂和溶液剂也被考虑在本发明范围内。

本发明化合物也可以脂质体形式给药。如本领域所公知，脂质体通常用磷脂或其他脂类物质制得。脂质体由分散于含水介质中的单层或多层水化液晶所形成。任何能够形成脂质体的无毒、生理上可接受和可代谢的脂质均可使用。脂质体形式的本发明组合物除含有本发明化合物外，还可含有稳定剂、防腐剂、赋形剂、混悬剂、糖浆剂和酏剂。液体剂型除含有活性化合物外还可含有本领域常用的惰性稀释剂，例如水或其他溶剂，增溶剂和乳化剂例如乙醇、异丙醇、碳酸乙酯、乙酸乙酯、苄醇、苯甲酸苄酯、丙二醇、1,3-丁二醇、二甲基甲酰胺、油类(特别是棉籽油、花生油、玉米油、胚芽油、橄榄油、蓖麻油和芝麻油)、甘油、四氢糠醇(tetrahydrofurfurylalcohol)、聚乙二醇和脱水山梨糖醇的脂肪酸酯及它们的混合物。口服组合物除包含惰性稀释剂外还可包含辅料，例如湿润剂、乳化剂和悬浮剂、甜味剂、矫味剂和香味剂。

本发明化合物也可以脂质体形式给药。如本领域所公知，脂质体通常用磷脂或其他脂类物质制得。脂质体由分散于含水介质中的单层或多层水化液晶所形成。任何能够形成脂质体的无毒、生理上可接受和可代谢的脂质均可使用。脂质体形式的本发明组合物除含有本发明化合物外，还可含有稳定剂、防腐剂、赋形剂等。优选的脂类是天然和合成的磷脂和磷脂酰胆碱(卵磷脂)，它们可单独或者一起使用。形成脂质体的方法是本领域公知的。参见例如Prescott,Ed.,Methods in Cell Biology,Volume XIV,Academic Press,New York,N.Y.(1976),p.33。

发明效果：

本发明证明了如式Ⅰ所示的化合物、其类似物或药学上可接受的盐具有明确的抗结核杆菌活性，对结核分枝杆菌标准菌株H37Rv、异烟肼和利福平耐药的MDR菌株和利福平耐药的RDR菌株具有类似的抑制活性；初步毒性研究显示其具有良好的成药性，表明该类化合物作为抗结核药物具有良好应用前景。部分代表性化合物的抗结核活性如表1所示。

本发明均三唑并噻二唑类和噻二嗪类衍生物合成过程概括如下所示：以1为原料药经过步骤a得到中间体2，经过步骤b得到中间体3，经过步骤c得到中间体4，再经过步骤d得到中间体5，然后经过步骤e最终得到目标产物6，或经过步骤f得到目标产物7。

所用试剂和原料无特别说明都购自国药集团化学试剂有限公司。

试剂及反应条件：(a)N,N'-羰基二咪唑，四氢呋喃，回流；(b)水合肼(60％)，乙醇，回流；(c)CS2，KOH，乙醇；(d)水合肼(60％)，H2O，回流；(e)取代的苯氧乙酸，POCI3，回流；(f)取代的2-溴苯乙酮，乙醇，微波。

实施方式：

以下实施例仅为帮助本领域技术人员更好地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。

《实施例1》3-(4-氟苯基)-6-(苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物1即：IMB-CC223)的合成，分为以下几步：

1)对氟苯甲酰肼(中间体3)的合成

在250mL的三口瓶中加入对氟苯甲酸(10.0g，60mmol)和100mL四氢呋喃，再加入N,N'-羰基二咪唑(12.6g，78mmol)，TLC监测原料反应是否完全，反应完毕后，缓慢滴加80％水合肼(5.94g，95mmol)，滴毕，搅拌反应6小时左右。TLC监测原料反应是否完全(展开剂：石油醚/乙酸乙酯1:1)。反应完毕后，冷至室温，减压浓缩除去大部分有机溶剂，加水约30mL，室温下打浆片刻，抽滤，水洗，得白色片状固体。经15mL无水乙醇重结晶得中间体3的白色固体6.91g，收率75.2％。m.p.165～166℃，与文献值一致。

2)对氟苯甲酰肼基二硫代甲酸钾盐(中间体4)

250mL单口瓶中加入1(5.0g，33mmol)、无水乙醇120mL和KOH(2.7g，48mmol)，室温下搅拌溶清，氮气保护下逐滴滴加CS2(3.67g，48mmol)的20mL无水乙醇溶液。伴有大量白色沉淀生成。滴毕，室温下继续搅拌反应18～20h。TLC监测原料反应至完全(展开剂：乙酸乙酯/甲醇10:1，1的Rf值0.7)。减压浓缩除去约100mL溶剂，抽滤，滤饼用少量冷的无水乙醇洗涤，干燥得中间体4的白色粉末固体8.5g，未经进一步纯化直接用于下一步。

3)4-氨基-5-(4-氟苯基)-1,2,4-三唑-3-硫醇(中间体5)

100mL单口瓶中依次加入2(5.0g，19mmol)、15mL水和80％水合肼(2.4g，37mmol)，搅拌溶清，室温下搅拌反应1h后升至90℃反应2～5小时，期间反应液渐变浅绿色并不断有硫化氢气体产生，反应至无硫化氢气体产生停止。将反应液倾入15mL冰水中，搅拌片刻后，抽滤，滤液用6N HCl调至pH值3左右，析出大量固体，抽滤，水洗涤，干燥得中间体5的白色固体3.5g，收率87.6％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)，δ：5.78(s，2H)；7.37～7.41(m，2H)；8.07～8.10(m，2H)；13.93(s，1H)。ESI-MS，m/z：211.3[M+H]⁺。

4)终产物3-(4-氟苯基)-6-(苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物1即：IMB-CC223)的合成

50mL单口瓶中加入3(1.0g，4.8mmol)、苯氧乙酸(0.72g，4.8mmol)和8mL的POCl₃，回流反应6～8h。将反应液分批倾入100g左右冰水中，搅拌2h，加入乙酸乙酯/正己烷1:1混合溶剂萃取100mL×2，合并有机相，稀的NaHCO₃水溶液洗2～3次，有机层无水Na₂SO₄干燥，减压浓缩至干，再经正己烷10mL打浆，抽滤得目标化合物1，白色粉末状固体1.32g，收率84.3％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)，δ：5.64(s，2H)；7.04～7.08(m，1H)；7.13～7.16(m，2H)；7.35～7.39(m，2H)；7.47～7.51(m，2H)；8.25～8.29(m，2H)。ESI-MS，m/z：327.1[M+H]⁺。

《实施例2》3-(4-氯苯基)-6-(4-溴苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物2)的合成

将对氟苯甲酸换成2-萘乙酸，苯氧乙酸换成对硝基苯氧乙酸，用类似《实施例1》的方法，得到3-(2-萘甲基)-6-(4-硝基苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物2)。¹H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ8.27–8.21(m,3H),7.97–7.93(m,1H),7.86(d,J＝7.7Hz,1H),7.55(m,2H),7.46–7.40(m,2H),7.31–7.27(m,2H),5.70(s,2H),4.87(s,2H)。HRMS-APCI：计算得C₂₁H₁₅N₅O₃S[M+H]⁺：418.0968；实际值：418.0953。

《实施例3》3-(4-氟苯基)-6-(4-甲氧基苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物3)的合成

将苯氧乙酸换成对甲氧基苯氧乙酸，用类似《实施例1》的方法，得到3-(4-氟苯基)-6-(4-甲氧基苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物3)。¹HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.26(d,J＝8.8Hz,2H),7.48(d,J＝8.8Hz,2H),7.08(d,J＝9.0Hz,2H),6.91(d,J＝9.0Hz,2H),5.56(s,2H),3.71(s,3H)。HRMS-APCI：计算得C₁₇H₁₃FN₄O₂S[M+H]⁺：357.0816；实际值：357.0823。

《实施例4》3-(4-氯苯基)-6-(4-溴苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物4)的合成

将对氟苯甲酸换成对氯苯甲酸，苯氧乙酸换成对溴苯氧乙酸，用类似《实施例1》的方法，得到3-(4-氯苯基)-6-(4-溴苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物4)。¹H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.23(d,J＝8.6Hz,2H),7.71(d,J＝8.6Hz,2H),7.57–7.50(m,2H),7.15–7.10(m,2H),5.64(s,2H)。HRMS-APCI：计算得C₁₆H₁₀BrClN₄OS[M+H]⁺：422.9498；实际值：422.9480。

《实施例5》3-(4-溴苯基)-6-(4-氯苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物5)的合成

将对氟苯甲酸换成对溴苯甲酸，苯氧乙酸换成对氯苯氧乙酸，用类似《实施例1》的方法，得到3-(4-溴苯基)-6-(4-氯苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物5)。¹H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ：8.19–8.11(m,2H),7.88–7.81(m,2H),7.45–7.36(m,2H),7.20–7.13(m,2H),5.65(s,2H)。HRMS-APCI：计算得C₁₆H₁₀BrClN₄OS[M+H]⁺：422.9498；实际值：422.9494。

《实施例6》3-(4-溴苯基)-6-(4-溴苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物6)的合成

将对氟苯甲酸换成对溴苯甲酸，苯氧乙酸换成对溴苯氧乙酸，用类似《实施例1》的方法，得到3-(4-溴苯基)-6-(4-溴苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物6)。¹H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.18–8.13(m,2H),7.86–7.82(m,2H),7.56–7.49(m,2H),7.15–7.10(m,2H),5.64(s,2H)。HRMS-APCI：计算得C₁₆H₁₀Br₂N₄OS[M+H]⁺：466.8995；实际值：466.8998。

《实施例7》3-(4-溴苯基)-6-(4-硝基苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物7)的合成

将对氟苯甲酸换成对溴苯甲酸，苯氧乙酸换成对硝基苯氧乙酸，用类似《实施例1》的方法，得到3-(4-溴苯基)-6-(4-硝基苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物7)。¹H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.28(d,J＝9.2Hz,2H),8.15(d,J＝8.6Hz,2H),7.84(d,J＝8.6Hz,2H),7.36(d,J＝9.3Hz,2H),5.81(s,2H)。HRMS-APCI：计算得C₁₆H₁₀BrN₅O₃S[M+H]⁺：433.9741；实际值：433.9736。

《实施例8》3-(3-氟吡啶基-4-基)-6-(2,4-二氯苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物8)的合成

将对氟苯甲酸换成3-氟吡啶酸，苯氧乙酸换成2,4二氯苯氧乙酸，用类似《实施例1》的方法，得到3-(3-氟吡啶基)-6-(2,4-二氯苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物8)。¹H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ8.88(d,J＝2.3Hz,1H),8.70(d,J＝5.0Hz,1H),8.12–8.09(m,1H),7.69(d,J＝2.5Hz,1H),7.45(dd,J＝8.9,2.5Hz,1H),7.40(d,J＝8.9Hz,1H),5.74(s,2H)。HRMS-APCI：计算得C₁₅H₈Cl₂FN₅OS[M+H]⁺：395.9883；实际值：395.9872。

《实施例9》3-苯基-6-(4-氟苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物9)的合成

将对氟苯甲酸换成苯甲酸，苯氧乙酸换成4-氟苯氧乙酸，用类似《实施例1》的方法，得到3-(苯基)-6-(4-氟苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物9)。¹H NMR(500MHz,DMSO)δ8.22(d,J＝7.2Hz,2H),7.62(t,J＝7.4Hz,2H),7.57(t,J＝7.3Hz,1H),7.23–7.15(m,4H),5.62(s,2H).¹³C NMR(101MHz,DMSO)δ168.00,156.19,154.41,153.38,145.29,130.43,129.21,125.83,125.38,116.76,116.67,116.31,116.08,65.51.ESI-MS(M+H+)m/z:327.19.

《实施例10》3-苯基-6-萘氧甲基-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物10)的合成

将对氟苯甲酸换成苯甲酸，苯氧乙酸换成萘氧乙酸，用类似《实施例1》的方法，得到3-(苯基)-6-萘氧甲基-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物10)。¹HNMR(400MHz,DMSO)δ8.25-8.23(m,2H),7.95–7.83(m,3H),7.66–7.57(m,4H),7.53–7.48(m,1H),7.44–7.39(m,1H),7.35(m,1H),5.77(s,2H).¹³C NMR(101MHz,DMSO)δ168.01,154.91,145.30,133.93,130.44,129.82,129.22,129.12,127.65,126.96,126.75,125.85,125.41,118.24,108.32,64.95.ESI-MS(M+H+)m/z:359.23.

《实施例11》3-(4-氟苯基)-6-(4-氯苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物11)的合成

将对氟苯甲酸换成4-氟苯甲酸，苯氧乙酸换成4-氯苯氧乙酸，用类似《实施例1》的方法，得到3-(4-氟苯基)-6-(4-氯苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物11)。¹H NMR(500MHz,DMSO)δ8.29–8.20(m,2H),7.50–7.44(m,2H),7.43–7.37(m,2H),7.20–7.14(m,2H),5.64(s,2H).HRMS(APCI)m/z计算得C₁₆H₁₀ClFN₄OSH⁺:361.0321.实际值：361.0322。

《实施例12》3-(4-氯苯基)-6-萘氧甲基-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物12)的合成

将对氟苯甲酸换成4-氯苯甲酸，苯氧乙酸换成萘氧乙酸，用类似《实施例1》的方法，得到3-(4-氯苯基)-6-萘氧甲基-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物12)。¹HNMR(400MHz,DMSO)δ8.28–8.22(m,2H),7.94–7.82(m,3H),7.75–7.69(m,2H),7.59(d,J＝2.5Hz,1H),7.53–7.48(m,1H),7.44–7.39(m,1H),7.35(dd,J＝9.0,2.5Hz,1H),5.77(s,2H).13C NMR(101MHz,DMSO)δ168.26,154.88,154.63,144.41,135.02,133.91,129.79,129.35,129.11,127.62,127.46,126.94,126.71,124.34,124.26,118.19,108.32,64.93。HRMS(APCI)m/z计算得C₂₀H₁₃ClN₄OSH⁺:393.0571；实际值：393.0556。

《实施例13》3-(4-甲氧基苯基)-6-(4-氯苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物13)的合成

将对氟苯甲酸换成4-甲氧基苯甲酸，苯氧乙酸换成4-氯苯氧乙酸，用类似《实施例1》的方法，得到3-(4-甲氧基苯基)-6-(4-氯苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物13)。¹HNMR(500MHz,DMSO)δ8.18–8.11(m,2H),7.44–7.38(m,2H),7.19–7.15(m,4H),5.63(s,2H),3.85(s,3H).¹³CNMR(101MHz,DMSO)δ167.40,160.84,155.93,153.80,145.25,129.55,127.52,125.90,117.78,116.97,114.64,65.20,55.43。ESI-MS(M+H⁺)m/z:373.02.

《实施例14》3-(4-甲氧基苯基)-6-(4-溴苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物14)的合成

将对氟苯甲酸换成4-甲氧基苯甲酸，苯氧乙酸换成4-溴苯氧乙酸，用类似《实施例1》的方法，得到3-(4-甲氧基苯基)-6-(4-溴苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物14)。¹H NMR(400MHz,DMSO)δ8.17–8.12(m,2H),7.56–7.51(m,2H),7.19–7.15(m,2H),7.14–7.10(m,2H),5.64(s,2H),3.85(s,3H).¹³C NMR(101MHz,DMSO)δ167.38,160.85,156.40,147.70,145.25,132.45,127.53,117.78,117.47,114.65,113.70,65.12,55.44。ESI-MS(M+H⁺)m/z:417.11。

《实施例15》3-(2-萘甲基)-6-苯氧甲基-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物15)的合成

将对氟苯甲酸换成2-萘乙酸，苯氧乙酸换成苯氧乙酸，用类似《实施例1》的方法，得到3-(2-萘甲基)-6-苯氧甲基-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物15)。¹H NMR(400MHz,DMSO)δ8.25(d,J＝7.6Hz,1H),7.97-7.95(m,1H),7.88(d,J＝8.1Hz,1H),7.60–7.52(m,2H),7.49-7.42(m,2H),7.36–7.31(m,2H),7.10–7.01(m,3H),5.52(s,2H),4.87(s,2H).¹³CNMR(101MHz,DMSO)δ167.44,157.01,153.10,146.05,133.44,131.36,131.35,129.75,128.55,127.80,127.23,126.39,125.95,125.60,123.94,122.08,115.02,64.70,28.10。ESI-MS(M+H⁺)m/z:373.19。

《实施例16》3-(4-吡啶基)-6-(2-甲基-4-氯苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物16)的合成

将对氟苯甲酸换成4-吡啶甲酸，苯氧乙酸换成2-甲基-4-氯苯氧乙酸，用类似《实施例1》的方法，得到3-(4-吡啶基)-6-(2-甲基-4-氯苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物16)。¹H NMR(500MHz,DMSO)δ8.96(d,J＝5.0Hz,2H),8.41–8.37(m,2H),7.33(d,J＝2.6Hz,1H),7.27(dd,J＝8.8,2.6Hz,1H),7.19(d,J＝8.8Hz,1H),5.69(s,2H),2.27(s,3H).¹³C NMR(101MHz,DMSO)δ169.68,156.37,154.04,147.37,142.74,130.37,128.72,127.65,126.68,125.51,120.56,114.00,65.24,15.74。ESI-MS(M+H⁺)m/z:358.03。

《实施例17》3-(4-吡啶基)-6-(4-甲氧基苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物17)的合成

将对氟苯甲酸换成4-吡啶甲酸，苯氧乙酸换成4-甲氧基苯氧乙酸，用类似《实施例1》的方法，得到3-(4-吡啶基)-6-(4-甲氧基苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物17)。1H NMR(400MHz,DMSO)δ8.83(d,J＝4.5Hz,2H),8.15(dd,J＝4.5,1.6Hz,2H),7.11–7.07(m,2H),6.94–6.89(m,2H),5.59(s,2H),3.71(s,3H)。ESI-MS(M+Na⁺)m/z:362.01。

《实施例18》3-(3-氟-吡啶-4-基)-6-(4-氟苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物18)的合成

将对氟苯甲酸换成3-氟-4-吡啶甲酸，苯氧乙酸换成4-氟苯氧乙酸，用类似《实施例1》的方法，得到3-(3-氟吡啶-4-基)-6-(4-氟苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物18)。¹H NMR(500MHz,DMSO)δ8.88(d,J＝1.8Hz,1H),8.70(d,J＝4.9Hz,1H),8.11(t,J＝5.5Hz,1H),7.22–7.14(m,4H),5.61(s,2H)。HRMS(APCI)m/z计算得C₁₅H₉F₂N₅OSH⁺:346.0569；实际值：346.0574。

《实施例19》3-(3-氟吡啶-4-基)-6-(2-甲基-4-氯苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物19)的合成

将对氟苯甲酸换成3-氟-4-吡啶甲酸，苯氧乙酸换成2-甲基4-氯苯氧乙酸，用类似《实施例1》的方法，得到3-(3-氟吡啶-4-基)-6-(2-甲基4-氯苯氧甲基)-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二唑(化合物19)。1H NMR(500MHz,DMSO)δ8.88(d,J＝2.0Hz,1H),8.70(d,J＝4.9Hz,1H),8.11(t,J＝5.6Hz,1H),7.32(d,J＝2.0Hz,1H),7.25(dd,J＝8.8,2.3Hz,1H),7.16(d,J＝8.8Hz,1H),5.64(s,2H).13C NMR(101MHz,DMSO)δ168.92,155.42,154.02,146.51,139.74,139.51,130.32,128.71,126.64,125.47,122.53,120.58,120.48,113.98,65.21,15.69。HRMS(APCI)m/z计算得C₁₆H₁₁ClFN₅OSH⁺:376.0430；实际值：376.0446.

《实施例20》3-(4-溴苯基)-6-苯基-7H-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二嗪(化合物20)的合成

将对氟苯甲酸换成对溴苯甲酸，用类似《实施例1》的方法，合成得4-氨基-5-(4-溴苯基)-1,2,4-三唑-3-硫醇。然后在10mL微波反应瓶中加入4-氨基-5-(4-溴苯基)-1,2,4-三唑-3-硫醇(0.06g，0.22mmol)、2-溴苯乙酮(0.048g，0.24mmol)和2.5mL的乙醇，95℃微波反应30min。反应液冷却有类白色沉淀析出，抽滤，分别用少量冷乙醇，乙醚洗2～3次，再经5mL乙醚打浆，抽滤得目标化合物20，白色粉末状固体0.082g，收率99.9％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.02(dd,J＝8.2,1.4Hz,2H),7.97(d,J＝8.6Hz,2H),7.81(d,J＝8.6Hz,2H),7.61(m,3H),4.46(s,2H).HRMS-APCI：计算得C₁₆H₁₁BrN₄S[M+H]⁺：372.9940；实际值：372.9936。

《实施例21》3-(4-溴苯基)-6-(4-硝基苯基)-7H-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二嗪(化合物21)的合成

将对氟苯甲酸换成对溴苯甲酸，用类似《实施例1》的方法，合成得4-氨基-5-(4-溴苯基)-1,2,4-三唑-3-硫醇。然后在10mL微波反应瓶中加入4-氨基-5-(4-溴苯基)-1,2,4-三唑-3-硫醇(0.06g，0.22mmol)、2-溴-4-硝基苯乙酮(0.059g，0.24mmol)和2.5mL的乙醇，95℃微波反应30min。反应液冷却有浅黄色沉淀析出，抽滤，分别用少量冷乙醇，乙醚洗2～3次，再经5mL乙醚打浆，抽滤得目标化合物21，白色粉末状固体0.088g，收率95.65％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.42–8.38(m,2H),8.28–8.24(m,2H),7.97–7.93(m,2H),7.84–7.79(m,2H),4.52(s,2H)。HRMS-APCI：计算得C₁₆H₁₀BrN₅O₂S[M+H]⁺：417.9792；实际值：417.9794。

《实施例22》3-苯基-6-(4-氟苯基)-7H-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二嗪(化合物22)的合成

将对溴苯甲酸换成苯甲酸，2-溴-4-硝基苯乙酮换成2-溴-4-氟苯乙酮，用类似《实施例21》的方法合成得目标化合物22，收率98％。¹H NMR(400MHz,DMSO)δ8.08(dd,J＝8.95.4Hz,2H),8.01(dd,J＝7.9,1.8Hz,2H),7.62–7.54(m,3H),7.44(t,J＝8.9Hz,2H),4.45(s,2H).¹³C NMR(101MHz,DMSO)δ165.33,154.82,151.45,142.16,130.03,129.96,128.50,127.73,125.83,116.11,115.89,22.66。HRMS(APCI)m/z计算得C₁₆H₁₁FN₄SH⁺:311.0761；实际值：311.0763。

《实施例23》3-(4-氟苯基)--6-苯基-7H-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二嗪(化合物23)的合成

将对溴苯甲酸换成对氟苯甲酸，2-溴-4-硝基苯乙酮换成2-溴苯乙酮，用类似《实施例21》的方法合成得目标化合物23，收率97％。¹H NMR(400MHz,DMSO)δ8.26(dd,J＝8.9,5.4Hz,2H),7.48(t,J＝8.9Hz,2H),7.36(dd,J＝8.6,7.3Hz,2H),7.14(d,J＝7.9Hz,2H),7.05(t,J＝7.3Hz,1H),5.63(s,2H)。HRMS(APCI)m/z计算得C₁₆H₁₁FN₄OSH⁺:327.0710；实际值：327.0696。

《实施例24》3-(4-氯苯基)--6-(4-甲氧基苯基)-7H-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二嗪(化合物24)的合成

将对溴苯甲酸换成对氯苯甲酸，2-溴-4-硝基苯乙酮换成2-溴-4-甲氧基苯乙酮，用类似《实施例21》的方法合成得目标化合物24，收率97％。¹H NMR(400MHz,DMSO)δ8.07–7.97(m,4H),7.72–7.62(m,2H),7.16–7.10(m,2H),4.42(s,2H),3.86(s,3H).。HRMS(APCI)m/z计算得C₁₇H₁₃ClN₄OSH⁺:357.0571；实际值：357.0561。

《实施例25》3-(4-甲氧基苯基)--6-苯基-7H-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二嗪(化合物25)的合成

将对溴苯甲酸换成对甲氧基苯甲酸，2-溴-4-硝基苯乙酮换成2-溴苯乙酮，用类似《实施例21》的方法合成得目标化合物25，收率99％。1H NMR(500MHz,DMSO)δ8.03–8.00(m,2H),7.99–7.96(m,2H),7.64–7.57(m,3H),7.16–7.13(m,2H),4.44(s,2H),3.84(s,3H).13C NMR(101MHz,DMSO)δ160.73,155.85,151.48,142.01,133.55,131.91,129.46,129.14,127.53,118.36,114.26,55.36,22.72。HRMS(APCI)m/z计算得C₁₇H₁₄N₄OSH⁺:323.0961；实际值：323.0982。

《实施例26》3-(2-萘甲基)--6-(4-氟苯基)-7H-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二嗪(化合物26)的合成

将对溴苯甲酸换成2-萘乙酸，2-溴-4-硝基苯乙酮换成2-溴-4-氟苯乙酮，用类似《实施例21》的方法合成得目标化合物26，收率98％。¹H NMR(400MHz,DMSO)δ8.29(d,J＝8.0Hz,1H),8.04(dd,J＝8.9,5.4Hz,2H),7.96–7.91(m,1H),7.85(dd,J＝7.2,2.0Hz,1H),7.59–7.51(m,2H),7.44(ddd,J＝17.7,11.0,3.9Hz,4H),4.74(s,2H),4.38(s,2H).HRMS(APCI)m/z计算得C₂₁H₁₅FN₄SH⁺:375.1074；实际值：375.1072。

《实施例27》3-(4-吡啶基)--6-(4-甲氧基苯基)-7H-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二嗪(化合物27)的合成

将对溴苯甲酸换成4-吡啶甲酸，2-溴-4-硝基苯乙酮换成2-溴-4-甲氧基苯乙酮，用类似《实施例21》的方法合成得目标化合物27，收率97％。¹H NMR(400MHz,DMSO)δ9.02(dd,J＝5.3,1.4Hz,2H),8.45(d,J＝6.6Hz,2H),8.10–8.06(m,2H),7.18–7.14(m,2H),4.48(s,2H),3.88(s,3H).¹³C NMR(101MHz,DMSO)δ162.69,156.60,148.14,145.50,145.32,138.25,129.93,124.98,123.03,114.67,55.67,22.70.HRMS(APCI)m/z计算得C₁₆H₁₃N₅OSH⁺:324.0914；实际值：324.0921。

《实施例28》3-(3-氟-4-吡啶-4-基)--6-(4-硝基苯基)-7H-[1,2,4]三唑并[3,4-b][1,3,4]噻二嗪(化合物28)的合成

将对溴苯甲酸换成3-氟-4-吡啶甲酸，用类似《实施例21》的方法合成得目标化合物28，收率98％。¹H NMR(400MHz,DMSO)δ8.87(s,1H),8.69(d,J＝4.8Hz,1H),8.39(d,J＝8.8Hz,2H),8.19(d,J＝8.8Hz,2H),7.87(t,J＝5.5Hz,1H),4.58(s,2H).¹³C NMR(101MHz,DMSO)δ154.57,154.21,149.28,146.34,143.62,139.42,139.18,139.01,129.03,124.68,124.15,121.03,23.27.HRMS(APCI)m/z计算得C₁₅H₉FN₆O₂SH⁺:357.0564；实际值：357.0548。

《实施例29》均三唑并噻二唑和噻二嗪类衍生物抗结核活性的检测

1)均三唑并噻二唑和噻二嗪类衍生物对莽草酸脱氢酶的抑制率检测

参见文献(以结核分枝杆菌H37Rv莽草酸脱氢酶为靶点的高通量筛选模型的建立及应用，中国医药生物技术，Vol.7,NO.3,2012，191-196)，该模型的反应体系及其成分如下：反应体系总体积为100μL，各物质的终浓度分别为：pH 9.0的Tris-HCl 100mM，NADP 1mM，SKH 8mM(shikimate，莽草酸)(SKH购自Fluka公司)，MtSD2.5U/100μL。反应温度为37℃，反应时间为30min。合成的均三唑并噻二唑和噻二嗪类衍生物IC₅₀测定：采用酶抑制活性测定时的反应体系，将活性化合物用DMSO稀释成2560μg/mL、1280μg/mL、640μg/mL、320μg/mL、160μg/mL，然后各取1μL加入到反应体系中，使化合物终浓度为25.60μg/mL、12.80μg/mL、6.40μg/mL、3.20μg/mL、1.60μg/mL，每组3个平行，然后将96孔板置入37℃酶标仪中，每隔1min测一次，连续测定30min，计算出各浓度下抑制率，最后用GraphPad Prism软件求得IC₅₀值。

2)抗结核杆菌活性试验(MIC)

所用试剂及设备：分枝杆菌培养瓶(MB)；再建液(reconstruction solution)；

Bact/ALERT 3D MB(均购自法国梅里埃bio Merieux公司)；抗结核药物：利福平(RIF)、异烟肼(INH)(购自中国食品药品检定研究院)

方法

(1)菌种复苏：

消毒培养瓶瓶盖自然风干，在MB处理瓶中加入0.5mL再建液，用一次性针筒打0.5mLH37Rv(ATCC25618)、MDRTB(异烟肼/利福平耐药的结核杆菌)、RDRTB(利福平耐药的结核杆菌)菌液，消毒瓶盖，自然风干。放入Bact/ALERT 3D MB内自动侦侧，8～9天呈阳性。

(2)原倍菌悬液的配制：

直接用MB瓶进行，MB瓶阳性反应后，在36小时内，把阳性MB瓶震荡打散菌落，抽4.5mL阳性菌悬液到无菌管内。

(3)对照药的配制：

以1％二甲亚砜(DMSO)水溶液将利福平(RIF)、异烟肼(INH)配成原液2560mg/L。

(4)液基稀释法测定MIC：

用MB培养液分别将各实验药及对照药稀释至所需浓度(16、8、4、2、1、0.5、0.25、0.12、0.06μg/mL)总量9mL/瓶，再分别加入0.5mL再建液和0.5mL原倍菌悬液；阳性对照瓶：9mL MB培养液中加入0.5mL再建液和0.5mL原倍菌悬液；阴性对照瓶：9.5mL MB培养液中加入0.5mL再建液，消毒瓶盖，自然风干，放入Bact/ALERT3D MB内自动侦侧。

(5)结果判读：

若阳性对照瓶未呈阳性时含药瓶已呈阳性，表示该药无效，若阳性对照瓶呈现阳性两天后，含药瓶才呈阳性(一般不呈现)，表示该药敏感，读取MIC值。合成的部分代表均三唑并噻二唑和噻二嗪类衍生物MtSD抑制活性、抗结核活性检测结果如表1所示：

表1 均三唑并噻二唑和噻二嗪类衍生物抑制MtSD和抗结核活性

《实施例30》均三唑并噻二唑和噻二嗪类衍生物细胞毒性研究

MTT比色法检测阳性药物对vero和HepG2细胞存活的影响，方法如下：

1)取对数生长期的细胞，用培养基调整细胞浓度为3×10⁴个/mL。铺板于96孔细胞培养板中(应注意每次吸取细胞悬液前都应轻轻摇匀，尽量减少每次吸取的细胞数目的差异)，每100μL，周边多余孔以200μL无血清培养基(或无菌超纯水)封闭。

2)细胞置于37℃，50％CO₂培养箱中培养24h。

3)用无血清培养基将待测药物梯度稀释后分别加入各孔内，每个化合物稀释三个浓度，分别为25.6μg/mL、12.8μg/mL、6.4μg/mL,每个浓度设3个重复。并设空白(培养基)对照组、细胞对照组和1％DMSO对照组，继续培养48h。

4)取出96孔板，每孔加入100μLMTT溶液(0.5mg/mL)，继续孵育3h。

5)取出96孔板，小心吸去孔内液体，每孔加入200μL DMSO，置于水平摇床上低速摇动15min使紫色小颗粒溶解，在酶标仪上测定各孔在490nm波长处的光吸收值。

6)依照下述公式计算细胞存活率：

细胞存活率(％)＝(给药组平均OD值-空白平均OD值)/(对照组平均OD值-空白组平均OD值)×100％

7)利用GraphPad Prism软件求得IC₅₀值。

均三唑并噻二唑和噻二嗪类衍生物细胞毒性研究结果如表2所示：

表2 均三唑并噻二唑和噻二嗪类衍生物细胞毒性

其中：SI是IC₅₀(μM)与MIC(μM)的比值

结果表明:优选的均三唑并噻二唑和噻二嗪类对结核分枝杆菌标准菌株H37Rv的最低抑菌浓度(MIC)为0.25μg/mL；对MDRTB(异烟肼/利福平耐药的结核杆菌)、RDRTB(利福平耐药的结核杆菌)具有相同的抑制活性，MIC为0.25-4μg/mL(见表1)。并且3、5、6、8、20和21在抗MDRTB或RDRTB优于阳性对照药RIF和INH。同时大部分化合物对莽草酸脱氢酶有等效的抑制活性。进一步的细胞毒性试验显示，化合物(除先导化合物)对Vero和HepG2两个细胞系没有毒性(一般化合物SI大于10认为无细胞毒)。

Claims

1.均三唑并噻二唑和噻二嗪类衍生物或其药学上可接受的盐，其特征是，所述

衍生物或其可药用盐的结构如式1所示：

式1

其中：

n为0或1；

R₁表示取代或未取代的苯基或苯氧甲基，其中所述取代基是指卤素、羟基或C₁-C₆烷基；

R₂表示卤素或者OCH₃等低级烷氧基；

X独立地选自C或者N，并满足它们所在的六元环结构。

2.权利要求1所述衍生物或其药学上可接受的盐，其中所述取代的苯基是指卤素或C₁-C₆烷基取代的苯基。

3.权利要求1、2所述衍生物或其药学上可接受的盐，其中所述卤素为氟、氯、溴、碘；所述C₁-C₆烷基包括C₁-C₆直链烷基、C₃-C₆支链烷基、C₃-C₆环烷基。

4.权利要求1、2、3所述衍生物或其药学上可接受的盐，其中所述取代的位置可为邻位、间位或对位；所述取代的个数可为1个、2个或3个。

5.权利要求1所述衍生物或其药学上可接受的盐在制备莽草酸脱氢酶抑制剂中的应用。

6.权利要求1所述衍生物或其药学上可接受的盐在制备抗结核分枝杆菌药物中的应用。

7.以权利要求1所述衍生物或其可药用盐为有效成分与药学上可接受的载体组成的组合物。

8.权利要求7所述组合物在制备莽草酸脱氢酶抑制剂中的应用。

9.权利要求7所述组合物在制备抗结核分枝杆菌药物中的应用。