CN116283939A - 一种具有光响应活性的抗真菌化合物及其应用 - Google Patents
一种具有光响应活性的抗真菌化合物及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116283939A CN116283939A CN202310115778.6A CN202310115778A CN116283939A CN 116283939 A CN116283939 A CN 116283939A CN 202310115778 A CN202310115778 A CN 202310115778A CN 116283939 A CN116283939 A CN 116283939A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- hydrogen
- ethyl
- alkyl
- methyl
- propoxy
- 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.)
- Pending
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 94
- 230000000843 anti-fungal effect Effects 0.000 title claims abstract description 69
- 229940121375 antifungal agent Drugs 0.000 title claims abstract description 47
- 230000000694 effects Effects 0.000 title claims abstract description 35
- -1 azole compound Chemical class 0.000 claims abstract description 103
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims abstract description 31
- 241000233866 Fungi Species 0.000 claims abstract description 22
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 92
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 92
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 92
- 125000000008 (C1-C10) alkyl group Chemical group 0.000 claims description 44
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 44
- 125000000027 (C1-C10) alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 40
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 24
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 claims description 20
- 241000222122 Candida albicans Species 0.000 claims description 18
- 229940095731 candida albicans Drugs 0.000 claims description 18
- 241000221204 Cryptococcus neoformans Species 0.000 claims description 7
- 201000007336 Cryptococcosis Diseases 0.000 claims description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 4
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 claims description 4
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 3
- 239000011630 iodine Substances 0.000 claims description 3
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 2
- RFHAOTPXVQNOHP-UHFFFAOYSA-N fluconazole Chemical compound C1=NC=NN1CC(C=1C(=CC(F)=CC=1)F)(O)CN1C=NC=N1 RFHAOTPXVQNOHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 35
- 229960004884 fluconazole Drugs 0.000 abstract description 34
- 229940079593 drug Drugs 0.000 abstract description 24
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 1H-pyrrole Natural products C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 12
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 10
- 230000004048 modification Effects 0.000 abstract description 9
- 238000012986 modification Methods 0.000 abstract description 9
- 230000004913 activation Effects 0.000 abstract description 6
- 230000004298 light response Effects 0.000 abstract description 6
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 abstract description 5
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 abstract description 3
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000857 drug effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 33
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 32
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 31
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 28
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 25
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 22
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 18
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 15
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 15
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 13
- 238000006303 photolysis reaction Methods 0.000 description 12
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 11
- 230000015843 photosynthesis, light reaction Effects 0.000 description 11
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 11
- 102100021695 Lanosterol 14-alpha demethylase Human genes 0.000 description 10
- 235000019439 ethyl acetate Nutrition 0.000 description 10
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 10
- 238000010898 silica gel chromatography Methods 0.000 description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 101710146773 Lanosterol 14-alpha demethylase Proteins 0.000 description 9
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 9
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 8
- 239000003429 antifungal agent Substances 0.000 description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 7
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 7
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 7
- RDOXTESZEPMUJZ-UHFFFAOYSA-N anisole Chemical compound COC1=CC=CC=C1 RDOXTESZEPMUJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 6
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 5
- 238000011161 development Methods 0.000 description 5
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 5
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 5
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 5
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 5
- 150000003852 triazoles Chemical class 0.000 description 5
- NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 2-[2,4-di(pentan-2-yl)phenoxy]acetyl chloride Chemical compound CCCC(C)C1=CC=C(OCC(Cl)=O)C(C(C)CCC)=C1 NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000426497 Chilo suppressalis Species 0.000 description 4
- 206010059866 Drug resistance Diseases 0.000 description 4
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 4
- 229940125904 compound 1 Drugs 0.000 description 4
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 4
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 4
- UZKWTJUDCOPSNM-UHFFFAOYSA-N methoxybenzene Substances CCCCOC=C UZKWTJUDCOPSNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- DPZNOMCNRMUKPS-UHFFFAOYSA-N 1,3-Dimethoxybenzene Chemical compound COC1=CC=CC(OC)=C1 DPZNOMCNRMUKPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- NDKBVBUGCNGSJJ-UHFFFAOYSA-M benzyltrimethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 NDKBVBUGCNGSJJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000008686 ergosterol biosynthesis Effects 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 3
- PYFDZOCGFHIRST-UHFFFAOYSA-N hydron;(3-iodophenyl)methanamine;chloride Chemical compound Cl.NCC1=CC=CC(I)=C1 PYFDZOCGFHIRST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 230000006740 morphological transformation Effects 0.000 description 3
- 239000013642 negative control Substances 0.000 description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 3
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 3
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 3
- UCPYLLCMEDAXFR-UHFFFAOYSA-N triphosgene Chemical compound ClC(Cl)(Cl)OC(=O)OC(Cl)(Cl)Cl UCPYLLCMEDAXFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BQPPJGMMIYJVBR-UHFFFAOYSA-N (10S)-3c-Acetoxy-4.4.10r.13c.14t-pentamethyl-17c-((R)-1.5-dimethyl-hexen-(4)-yl)-(5tH)-Delta8-tetradecahydro-1H-cyclopenta[a]phenanthren Natural products CC12CCC(OC(C)=O)C(C)(C)C1CCC1=C2CCC2(C)C(C(CCC=C(C)C)C)CCC21C BQPPJGMMIYJVBR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CHGIKSSZNBCNDW-UHFFFAOYSA-N (3beta,5alpha)-4,4-Dimethylcholesta-8,24-dien-3-ol Natural products CC12CCC(O)C(C)(C)C1CCC1=C2CCC2(C)C(C(CCC=C(C)C)C)CCC21 CHGIKSSZNBCNDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UEKFEYNZISYRRH-UHFFFAOYSA-N 1-(bromomethyl)-4,5-dimethoxy-2-nitrobenzene Chemical compound COC1=CC(CBr)=C([N+]([O-])=O)C=C1OC UEKFEYNZISYRRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XYTLYKGXLMKYMV-UHFFFAOYSA-N 14alpha-methylzymosterol Natural products CC12CCC(O)CC1CCC1=C2CCC2(C)C(C(CCC=C(C)C)C)CCC21C XYTLYKGXLMKYMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LYUQWQRTDLVQGA-UHFFFAOYSA-N 3-phenylpropylamine Chemical compound NCCCC1=CC=CC=C1 LYUQWQRTDLVQGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FPTJELQXIUUCEY-UHFFFAOYSA-N 3beta-Hydroxy-lanostan Natural products C1CC2C(C)(C)C(O)CCC2(C)C2C1C1(C)CCC(C(C)CCCC(C)C)C1(C)CC2 FPTJELQXIUUCEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 4-Dimethylaminopyridine Chemical compound CN(C)C1=CC=NC=C1 VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AGNFWIZBEATIAK-UHFFFAOYSA-N 4-phenylbutylamine Chemical compound NCCCCC1=CC=CC=C1 AGNFWIZBEATIAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NMZSXNOCNJMJQT-UHFFFAOYSA-N 7-(diethylamino)-4-(hydroxymethyl)chromen-2-one Chemical compound OCC1=CC(=O)OC2=CC(N(CC)CC)=CC=C21 NMZSXNOCNJMJQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000239290 Araneae Species 0.000 description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 2
- BKLIAINBCQPSOV-UHFFFAOYSA-N Gluanol Natural products CC(C)CC=CC(C)C1CCC2(C)C3=C(CCC12C)C4(C)CCC(O)C(C)(C)C4CC3 BKLIAINBCQPSOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000037026 Invasive Fungal Infections Diseases 0.000 description 2
- LOPKHWOTGJIQLC-UHFFFAOYSA-N Lanosterol Natural products CC(CCC=C(C)C)C1CCC2(C)C3=C(CCC12C)C4(C)CCC(C)(O)C(C)(C)C4CC3 LOPKHWOTGJIQLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000031888 Mycoses Diseases 0.000 description 2
- CAHGCLMLTWQZNJ-UHFFFAOYSA-N Nerifoliol Natural products CC12CCC(O)C(C)(C)C1CCC1=C2CCC2(C)C(C(CCC=C(C)C)C)CCC21C CAHGCLMLTWQZNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012980 RPMI-1640 medium Substances 0.000 description 2
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 2
- 244000061458 Solanum melongena Species 0.000 description 2
- 235000002597 Solanum melongena Nutrition 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- QBSJHOGDIUQWTH-UHFFFAOYSA-N dihydrolanosterol Natural products CC(C)CCCC(C)C1CCC2(C)C3=C(CCC12C)C4(C)CCC(C)(O)C(C)(C)C4CC3 QBSJHOGDIUQWTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCUYBXPSSCRKRF-UHFFFAOYSA-N diphosgene Chemical compound ClC(=O)OC(Cl)(Cl)Cl HCUYBXPSSCRKRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000053095 fungal pathogen Species 0.000 description 2
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 2
- CAHGCLMLTWQZNJ-RGEKOYMOSA-N lanosterol Chemical group C([C@]12C)C[C@@H](O)C(C)(C)[C@H]1CCC1=C2CC[C@]2(C)[C@H]([C@H](CCC=C(C)C)C)CC[C@@]21C CAHGCLMLTWQZNJ-RGEKOYMOSA-N 0.000 description 2
- 229940058690 lanosterol Drugs 0.000 description 2
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 2
- 210000003141 lower extremity Anatomy 0.000 description 2
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 2
- 230000002186 photoactivation Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 238000011321 prophylaxis Methods 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OILXMJHPFNGGTO-UHFFFAOYSA-N (22E)-(24xi)-24-methylcholesta-5,22-dien-3beta-ol Natural products C1C=C2CC(O)CCC2(C)C2C1C1CCC(C(C)C=CC(C)C(C)C)C1(C)CC2 OILXMJHPFNGGTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RQOCXCFLRBRBCS-UHFFFAOYSA-N (22E)-cholesta-5,7,22-trien-3beta-ol Natural products C1C(O)CCC2(C)C(CCC3(C(C(C)C=CCC(C)C)CCC33)C)C3=CC=C21 RQOCXCFLRBRBCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GHYOCDFICYLMRF-UTIIJYGPSA-N (2S,3R)-N-[(2S)-3-(cyclopenten-1-yl)-1-[(2R)-2-methyloxiran-2-yl]-1-oxopropan-2-yl]-3-hydroxy-3-(4-methoxyphenyl)-2-[[(2S)-2-[(2-morpholin-4-ylacetyl)amino]propanoyl]amino]propanamide Chemical compound C1(=CCCC1)C[C@@H](C(=O)[C@@]1(OC1)C)NC([C@H]([C@@H](C1=CC=C(C=C1)OC)O)NC([C@H](C)NC(CN1CCOCC1)=O)=O)=O GHYOCDFICYLMRF-UTIIJYGPSA-N 0.000 description 1
- NWZSZGALRFJKBT-KNIFDHDWSA-N (2s)-2,6-diaminohexanoic acid;(2s)-2-hydroxybutanedioic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O.NCCCC[C@H](N)C(O)=O NWZSZGALRFJKBT-KNIFDHDWSA-N 0.000 description 1
- LQLOGZQVKUNBRX-UHFFFAOYSA-N (3-iodophenyl)methanamine Chemical compound NCC1=CC=CC(I)=C1 LQLOGZQVKUNBRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DPZNOMCNRMUKPS-PTQBSOBMSA-N 1,3-dimethoxybenzene Chemical group COC1=CC=CC(OC)=[13CH]1 DPZNOMCNRMUKPS-PTQBSOBMSA-N 0.000 description 1
- 229960000549 4-dimethylaminophenol Drugs 0.000 description 1
- OQMZNAMGEHIHNN-UHFFFAOYSA-N 7-Dehydrostigmasterol Natural products C1C(O)CCC2(C)C(CCC3(C(C(C)C=CC(CC)C(C)C)CCC33)C)C3=CC=C21 OQMZNAMGEHIHNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000025721 COVID-19 Diseases 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000098289 Cnaphalocrocis medinalis Species 0.000 description 1
- 108010015742 Cytochrome P-450 Enzyme System Proteins 0.000 description 1
- 102000003849 Cytochrome P450 Human genes 0.000 description 1
- 206010013710 Drug interaction Diseases 0.000 description 1
- 208000030453 Drug-Related Side Effects and Adverse reaction Diseases 0.000 description 1
- DNVPQKQSNYMLRS-NXVQYWJNSA-N Ergosterol Natural products CC(C)[C@@H](C)C=C[C@H](C)[C@H]1CC[C@H]2C3=CC=C4C[C@@H](O)CC[C@]4(C)[C@@H]3CC[C@]12C DNVPQKQSNYMLRS-NXVQYWJNSA-N 0.000 description 1
- 206010017533 Fungal infection Diseases 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010061598 Immunodeficiency Diseases 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 1
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010013803 Sterol 14-Demethylase Proteins 0.000 description 1
- 206010070863 Toxicity to various agents Diseases 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000002924 anti-infective effect Effects 0.000 description 1
- 238000011483 antifungal activity assay Methods 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 150000003851 azoles Chemical class 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000006696 biosynthetic metabolic pathway Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000004820 blood count Methods 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000006285 cell suspension Substances 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 238000011281 clinical therapy Methods 0.000 description 1
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 1
- 229940125797 compound 12 Drugs 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000017858 demethylation Effects 0.000 description 1
- 238000010520 demethylation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000003113 dilution method Methods 0.000 description 1
- 238000009509 drug development Methods 0.000 description 1
- DNVPQKQSNYMLRS-SOWFXMKYSA-N ergosterol Chemical compound C1[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@H](CC[C@]3([C@H]([C@H](C)/C=C/[C@@H](C)C(C)C)CC[C@H]33)C)C3=CC=C21 DNVPQKQSNYMLRS-SOWFXMKYSA-N 0.000 description 1
- MVEAAGBEUOMFRX-UHFFFAOYSA-N ethyl acetate;hydrochloride Chemical compound Cl.CCOC(C)=O MVEAAGBEUOMFRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N hydrazine monohydrate Substances O.NN IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-N hydroperoxyl Chemical group O[O] OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 150000002611 lead compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 230000036457 multidrug resistance Effects 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 1
- 231100001160 nonlethal Toxicity 0.000 description 1
- 125000001820 oxy group Chemical group [*:1]O[*:2] 0.000 description 1
- 229920002866 paraformaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 1
- 230000003711 photoprotective effect Effects 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000006239 protecting group Chemical group 0.000 description 1
- 230000004224 protection Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 231100000057 systemic toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 231100001274 therapeutic index Toxicity 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
- C07D405/14—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing three or more hetero rings
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
- A61P31/10—Antimycotics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D249/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having three nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
- C07D249/02—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having three nitrogen atoms as the only ring hetero atoms not condensed with other rings
- C07D249/08—1,2,4-Triazoles; Hydrogenated 1,2,4-triazoles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
- C07D405/02—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings
- C07D405/12—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings linked by a chain containing hetero atoms as chain links
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/55—Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Communicable Diseases (AREA)
- Oncology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
本发明公开了一种具有光响应活性的抗真菌化合物或其药用盐，结构通式选自以下结构的一种：
本发明的化合物是一种光响应型的唑类化合物，通过对唑类药物氟康唑进行光笼化和光开关化的修饰，使其在非激活状态下丧失抗真菌活性，在光激活状态下发挥抗真菌作用。其中光笼化的修饰策略能够完全屏蔽氟康唑的抗真菌活性，并且在紫外光激活下高效率释放氟康唑，能够以时空精确的方式调节真菌菌丝、增殖、和体内外药效。
Description
技术领域
本发明属于医药技术领域，具体地说，涉及一种具有光响应活性的抗真菌化合物及其应用。
背景技术
在过去的十年间，在与感染相关的死亡病例中，侵袭性真菌感染(invasivefungal infections，IFIs)所造成的死亡占据很大的比例。据估计，每年约有100万人死于IFIs。免疫功能低下人群(例如艾滋病患者)的增加和病原真菌的真核特性使真菌感染更难根除。近年来，IFIs已成为大量COVID-19重症患者的一种重要并发症，导致死亡率居高不下。COVID-19相关的IFIs受到全世界范围内的广泛关注，开发新型抗真菌药物和治疗策略势在必行。然而，与其它抗感染药物开发相比，抗真菌药物的种类和数量相当受限。同时这些抗真菌药物的临床使用还受到药物毒性、药物相互作用和耐药性的阻碍。此外真菌多药耐药性的演变和发展已经严重威胁到当前抗真菌药物在临床治疗中的效果。新型抗真菌药物开发的滞后导致很少有药物能有效应解决这些难题。在过去十年中，也只有一种抗真菌药物艾沙康唑(一种三唑类衍生物)获得批准用于临床治疗。真菌的获得性耐药主要是由于抗真菌药物的过度使用和在环境中的积累。例如，抗真菌药物在医药卫生领域的广泛使用导致它们在环境中积累，使真菌长时间暴露在非致命浓度的药物环境中，给真菌带来向耐药性演变的药物压力。如此，真菌通过突变和基因表达的改变来获得耐药性。因此，开发抗真菌精准治疗的新策略是非常必要的。
光药理学利用化学合成的光响应配体来实现光依赖性的药理学活性。这种新兴策略往往具有减少系统毒性和耐药性的特点。光作为一种外部控制器，具有高效、无害、高时空精度的特点。将药物治疗效果与光学控制相结合，能够产生时空精确治疗的优势，为今后的抗真菌临床治疗提供了一个极具前景的新概念。虽然光药理学药物在大范围的靶标中取得了巨大进展，但是能够光响应型地调节抗真菌药物靶点的化学策略在真菌活细胞中尚未实现。
三唑类药物，如氟康唑(fluconazole，FLC)，是临床治疗IFIs的一线抗真菌药物。通过抑制羊毛甾醇14α-去甲基化酶(CYP51)发挥抗真菌作用。CYP51是真菌麦角甾醇生物合成途径中的一种重要酶，参与催化真菌羊毛甾醇在14α位的去甲基化。CYP51的催化产物继续参与真菌细胞膜上麦角甾醇的生物合成。三唑类药物对CYP51的抑制导致羊毛甾醇的积蓄以及麦角甾醇的合成受阻，进而损伤真菌细胞膜，抑制真菌细胞的生长。但CYP51属于细胞色素P450蛋白家族，三唑类抗真菌药物的使用往往会受限于其肝肾毒性。唑类药物的频繁使用也会导致耐药真菌的出现。因此，开发新的化学工具对CYP51进行时空精确控制，将有助于提高抗真菌治疗的疗效和安全性。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种具有光响应活性的抗真菌化合物。
本发明的第二目的是提供一种所述具有光响应活性的抗真菌化合物在制备抗真菌的药物中的应用。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明的第一个方面提供了一种具有光响应活性的抗真菌化合物或其药用盐，结构通式选自以下结构的一种：
其中，X选自CH2、
R1选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R2选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R3选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R4选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R5选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
或，R3、R4与碳、至少一个氧原子组成五元环；
Y1选自-(CH2)n-；n选自1～10的整数；
Y2选自-(CH2)n-；n选自1～10的整数；
R6选自氢、卤素(氟、氯、溴、碘)；
R7选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R8选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R9选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R10选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R11选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
Y3选自-(CH2)n-；n选自1～10的整数；
R12选自氢、C1～C10烷基；
R13选自氢、C1～C10烷基；
R14选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R15选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R16选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R17选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R18选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R19选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R20选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R21选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R22选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R23选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基。
较优选的，所述具有光响应活性的抗真菌化合物中，
X选自CH2、
R1选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；R2选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；R3选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；R4选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；R5选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；或，R3、R4与碳、两个氧原子组成五元环(如/>
)；
Y1选自-(CH2)n-；n选自1、2、3、4、5、6；
Y2选自-(CH2)n-；n选自1、2、3、4、5、6；
R6选自氢、氟、碘；
R7选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；R8选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；R9选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；R10选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；R11选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；Y3选自-(CH2)n-；n选自1、2、3、4、5、6；
R12选自氢、甲基、乙基、正丙基；
R13选自氢、甲基、乙基、正丙基；
R14选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R15选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R16选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R17选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R18选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R19选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R20选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R21选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R22选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R23选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基。
最优选的，所述具有光响应活性的抗真菌化合物选自以下结构的一种：
本发明的第二方面提供了一种所述具有光响应活性的抗真菌化合物或其药用盐在制备抗真菌的药物中的应用。
所述真菌选自新生隐球菌、白色念珠菌。
所述具有光响应活性的抗真菌化合物或其药用盐在紫外光照射下转化为唑类抗真菌药物，经过光笼化修饰的唑类药物在紫外光条件下发生去光笼化反应，光解并释放三唑类活性抗真菌药物。通过抑制真菌CYP51蛋白，进而阻碍真菌细胞膜上麦角甾醇的生物合成，使真菌细胞膜受损，从而抑制真菌的生长。
由于采用上述技术方案，本发明具有以下优点和有益效果：
本发明的化合物是一种光响应型的唑类化合物，通过对唑类药物氟康唑进行光笼化和光开关化的修饰，使其在非激活状态下丧失抗真菌活性，在光激活状态下发挥抗真菌作用。其中光笼化的修饰策略能够完全屏蔽氟康唑的抗真菌活性，并且在紫外光激活下高效率释放氟康唑，能够以时空精确的方式调节真菌菌丝、增殖、和体内外药效。
本发明提供的具有光响应活性的抗真菌化合物，在体内外抗真菌活性测试中具有优异光转化效率并发挥抗真菌活性(实施例12和实施例13)，在紫外光下能够在2min内快速转化为氟康唑，转化率为93.2％(实施例14)，并能以精确的时间精度调节真菌的生长(实施例15)，在光激活状态下有效抑制了真菌形态学转换(实施例16)，达到精确治疗并防止真菌获得性耐药的发展。
本发明通过设计具有光药理学活性的抗真菌化合物，开发了一类光响应型抗真菌先导化合物。采用不可逆(光笼类化合物A1–A4，B1–B5)和可逆(光开关类化合物C1–C4)两种光激活策略对唑类抗真菌药物进行改造。对两种光激活策略的化合物进行生物活性筛选后发现，光笼型三唑类化合物能够完全屏蔽氟康唑(FLC)对真菌CYP51的抑制作用和抗真菌活性，并且能够在光照条件下有效恢复FLC的抗真菌效力。本发明提供的具有光响应活性的抗真菌化合物拓宽了用于抗真菌领域的化学工具的范围，通过光照实现了对真菌CYP51功能的外部控制，从而提高了治疗指数，降低了获得性耐药的风险。这项概念验证研究也极大地扩展了光药理学在真菌疾病治疗方面的应用。
附图说明
图1为化合物A1在大蜡螟幼虫体内预防治疗和感染后治疗效果示意图。
图2为化合物A1在紫外光下的光解和光解途径示意图。
图3为不同浓度的化合物A1在不同时间点光激活后的时间生长曲线示意图。
图4为化合物A1在光照和非光照条件下对白色念珠菌菌丝形成的影响示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
Scheme 1.Reagents and conditions:(a)N2H4/H2O,KOH,EtOH,glycol,reflux,yield 83.6％；(b)HNO3,DCM,0℃,yield 66.7％；(c)Benzyltrimethylammoniumhydroxide(Triton B),CH2O；MeOH,reflux,yield 33.0％；(d)ⅰ.Triphosgene,Na2CO3,THF；ⅱ.FLC,NaH,DMF,-20℃,yield10.0％two steps.
Scheme 2.Reagents and conditions:(a)NaH,DMF,-20℃,yield 2.6–7
Scheme 3.Reagents and conditions:(a)NaNO2,TFA,yield 43.1％；(b)NaBH4,THF/EtOH,yield 82.1％；(c)ⅰ.triphosgene,Na2CO3,DCM；ⅱ.Fluconazole(1),NaH,DMF,-20℃,yield 2.7％
two steps.
Scheme 4.Reagents and conditions:(a)(3-Iodophenyl)methanamine or 4-Phenylbutan-1-amine or 3-Phenyl-1-propylamine,TEA,EtOH,HCl,reflux,yield 31.1–84.1％；(b)1-(bromomethyl)-4,5-dimethoxy-2-nitrobenzene,K2CO3,KI,MeCN,50℃,yield 28.4–43.4％；(c)ⅰ.7-(diethylamino)-4-(hydroxymethyl)-2H-chromen-2-one,diphosgene,MeCN,RT；ⅱ.TEA,DMAP,DMF,90℃,yield 15.0–17.0％two steps.
Scheme 5.Reagents and conditions:(a)methoxybenzene or 1,3-dimethoxybenzene or 1,3,5-methoxybenzene,NaNO2,H2SO4,0–25℃,24.8–31.4％；(b).Compound 12,K2CO3,DMF,80℃,yield 5.0–18.5％.
实施例1
2-(2,4-二氟苯基)-1,3-二(1H-1,2,4-三唑-1-基)丙-2-基(2-(6-硝基苯并[d][1,3])二氧戊环-5-基)丙基)碳酸酯(A1)的制备
(1)制备中间体5
将水合肼(2.15g，50％，21.5mmol)、起始原料4(1.00g，6.09mmol)和EtOH(20mL)加入到50mL茄型瓶中，回流反应6h。将EtOH减压蒸干后，加入乙二醇(8mL)和KOH(1.02g，18.39mmol)，于N2保护下回流(160℃)8h。冷却至室温，加入水(10mL)，分离油状产物。水相经乙醚(2×20mL)萃取，将合并的有机相使用1N HCl洗涤，无水Na2SO4干燥，过滤后减压浓缩，与上步油状物合并，在170℃下收集馏出物得目标产物764mg，收率：83.6％。1H NMR(600MHz,CDCl3)δ6.72(d,J＝7.9Hz,1H),6.69(d,J＝1.3Hz,1H),6.64(dd,J＝7.9,1.6Hz,1H),5.91(s,2H),2.57(q,J＝7.6Hz,2H),1.20(t,J＝7.6Hz,3H).
(2)制备中间体6
将中间体5(1.50g，10mmol)和DCM(20mL)加入到50mL茄型瓶中，冰浴至0℃。再将硝酸(40％，10mL)缓慢加入到上述溶液中，自然升至室温后继续搅拌1h。向反应液中加入H2O(30mL)，使用DCM(2×20mL)萃取，将合并的有机相使用NaHCO3洗涤，无水Na2SO4干燥，过滤后减压浓缩，使用硅胶柱层析(PE/EA＝5/1)分离纯化。得目标产物1.30g，收率：66.7％。1HNMR(600MHz,DMSO-d6)δ7.56(s,1H),7.08(s,1H),6.21(s,2H),2.80(q,J＝7.4Hz,2H),1.20(t,J＝7.4Hz,3H).
(3)制备中间体7
将中间体6(1.26g，6.46mmol)、Triton B(2.7g，40％in MeOH，6.46mmol)、多聚甲醛(196mg，6.53mmol)和MeOH(20mL)加入到50mL茄型瓶中。加热回流反应6h，减压浓缩，使用5％HCl水溶液中和反应。加入H2O(20mL)后使用EtOAc(2×30mL)萃取，将合并的有机相使用无水Na2SO4干燥，过滤后减压浓缩，使用硅胶柱层析(PE/EA＝4/1)分离纯化。1H NMR(300MHz,DMSO-d6)δ7.43(s,1H),7.13(s,1H),6.17(s,2H),3.54–3.43(m,2H),3.30–3.17(m,1H),1.18(d,J＝6.9Hz,3H).
(4)制备目标产物A1
将中间体7(122mg，0.54mmol)和THF(15mL)加入到25mL茄形瓶中，冰浴至0℃。再向其中加入三光气(158mg，0.54mmol)和Na2CO3(57.2mg，0.54mmol)，自然升至室温后继续搅拌反应16h。将反应混合液过滤，滤液于室温下减压浓缩，真空冷冻干燥得粗产物，无需进一步纯化，直接用于下一步反应。
将NaH(17.2mg，60％in oil，0.43mmol)溶于干燥DMF(2mL)中，冰浴至0℃。再将FLC(化合物1)(110mg，0.36mmol)溶于干燥DMF(3mL)中，冰浴条件下缓慢加入上述NaH溶液中。在室温下搅拌2h后将反应温度降至-20℃，将上一步所得酰氯产物溶于DMF后，使用滴液漏斗加入到上述反应液中(30min滴完)。于室温下下搅拌反应24h，向反应液中加入NaHCO3水溶液，使用EtOAc(3×20mL)萃取，合并有机相后使用无水Na2SO4干燥，过滤后减压浓缩，所得粗产物使用硅胶柱层析(DCM/MeOH＝100/1–100/3)分离纯化，得目标产物20mg，收率：10.0％。1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.03(s,1H),7.96(s,1H),7.89(s,1H),7.88(s,1H),7.38(s,1H),6.92–6.88(m,1H),6.88(s,1H),6.88–6.85(m,1H),6.82–6.78(m,1H),6.14(d,J＝1.2Hz,1H),6.11(d,J＝1.2Hz,1H),5.14(d,J＝14.7Hz,1H),5.09(d,J＝14.3Hz,2H),5.02(d,J＝14.7Hz,1H),4.36(dd,J＝10.7,6.9Hz,1H),4.31(dd,J＝10.8,6.1Hz,1H),3.89(h,J＝6.9Hz,1H),1.35(d,J＝6.9Hz,3H).13C NMR(151MHz,CDCl3)δ163.30(dd,J＝253.2,12.8Hz),159.25(dd,J＝249.3,11.6Hz),152.27(s),152.08(s),152.06(s),151.71(s),146.64(s),144.78(s),144.69(s),143.90(s),133.37(s),128.36(dd,J＝9.4,4.9Hz),119.29(dd,J＝11.2,3.6Hz),112.43(dd,J＝21.1,1.7Hz),106.85(s),105.61(s),105.18(t,J＝26.5Hz),102.94(s),82.01(d,J＝4.7Hz),72.13(s),51.38(d,J＝5.1Hz),51.05(d,J＝6.1Hz),33.42(s),17.72(s).ESI-HRMS:Calcd.for C24H21F2N7O7 m/z:[M+H]+＝558.1544；found[M+H]+＝558.1558.
实施例2
目标产物(A2)的制备
将NaH(48mg，60％in oil，1.2mmol)溶于DMF(3mL)中，冰浴至0℃。再将FLC(化合物1)(306mg，1mmol)溶于DMF(6mL)中，缓慢滴加入上述NaH溶液中。反应液于室温下搅拌2h后置于-20℃。将化合物8(303mg，1.1mmol)溶于DMF后，使用滴液漏斗滴加入上述反应液中(30min滴加完毕)。将反应混合物于室温下进一步搅拌3h。加入饱和NaCl水溶液后，使用EtOAc(3×20mL)萃取，合并有机相，使用无水Na2SO4干燥，过滤，减压浓缩后使用硅胶柱层析(DCM/MeOH＝100/1–100/3)分离纯化，得目标产物36mg，收率：7.2％。1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.09(s,2H),7.89(s,2H),7.72(s,1H),7.23(s,1H),7.10(td,J＝8.8,6.1Hz,1H),6.90(ddd,J＝12.3,8.3,2.5Hz,1H),6.87–6.82(m,1H),5.20(s,2H),4.99(d,J＝14.8Hz,2H),4.88(d,J＝14.9Hz,2H),3.97(s,3H),3.96(s,3H).13C NMR(151MHz,CDCl3)δ163.49(dd,J＝255.0,13.9Hz),160.45(dd,J＝250.1,11.2Hz),153.90(s),151.92(s,2C),147.91(s),144.82(s,2C),139.05(s),129.56(dd,J＝9.2,5.4Hz),128.72(s),119.41(dd,J＝11.3,3.7Hz),112.66(dd,J＝21.1,1.9Hz),109.64(s),107.95(s),105.57(t,J＝26.6Hz),80.08(d,J＝4.4Hz),62.46(s),56.43(s),56.40(s),51.36(s),51.32(s).ESI-HRMS:calcd forC22H21F2N7O5 m/z:[M+H]+＝502.1645；found[M+H]+＝502.1647.
实施例3
目标产物(A3)的制备
将NaH(24mg，60％in oil，0.6mmol)溶于DMF(2mL)中，于冰浴条件下将溶于DMF(4mL)中的FLC(化合物1)(153mg，0.5mmol)缓慢滴加入上述NaH溶液中。反应液于室温下搅拌2h后将反应液降温至-20℃。将化合物9(206mg，0.75mmol)溶于DMF后，使用滴液漏斗滴加入上述反应液中(30min滴加完毕)。将反应混合物于室温下进一步搅拌3h。加入饱和NaCl水溶液后，使用EtOAc(3×20mL)萃取，合并有机相，使用无水Na2SO4干燥，过滤，减压浓缩后使用硅胶柱层析(DCM/MeOH＝100/1–100/3)分离纯化，得目标产物34mg，收率：2.6％。1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.04(s,2H),7.89(s,2H),7.75(s,1H),7.03(s,1H),6.94(td,J＝8.9,6.0Hz,1H),6.90(ddd,J＝12.3,8.2,2.5Hz,1H),6.83–6.79(m,1H),5.61(s,2H),5.17(d,J＝14.7Hz,2H),5.11(d,J＝14.7Hz,2H),4.02(s,3H),3.98(s,3H).13C NMR(151MHz,CDCl3)δ163.40(dd,J＝253.5,12.8Hz),159.31(dd,J＝249.2,11.5Hz),153.68(s),152.11(s,2C),152.07(s),148.86(s),144.81(s,2C),140.14(s),128.32(dd,J＝9.3,4.7Hz),125.23(s),119.14(dd,J＝11.1,3.4Hz),112.52(dd,J＝21.3,1.9Hz),110.97(s),108.40(s),105.31(t,J＝26.3Hz),82.36(d,J＝4.6Hz),67.25(s),56.66(s),56.48(s),51.20(s),51.17(s).ESI-HRMS:calcd for C23H21F2N7O7 m/z:[M+H]+＝546.1544；found[M+H]+＝546.1544.
实施例4
目标产物(A4)的制备
(1)制备中间体10
将起始原料4(2.00g，25.5mmol)和TFA(20mL)加入到50mL茄形瓶中，再将NaNO2(2.00g，28.99mmol)分批次加入到上述溶液中。反应混合液于室温下搅拌反应4h，向反应液中加入H2O，使用DCM(3×30mL)萃取。将合并后的有机相使用NaHCO3洗涤，使用硅胶柱层析(PE/EA＝16/1–8/1)分离纯化，得目标产物2.30g，收率：43.1％。1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ7.69(s,1H),7.30(s,1H),6.30(s,2H),2.49(s,3H).13C NMR(151MHz,DMSO-d6)δ199.16(s),152.52(s),149.33(s),140.71(s),133.75(s),107.16(s),105.09(s),104.52(s),30.24(s).ESI-HRMS:calcd for C9H7NO5 m/z:[M+H]+＝210.0397；found[M+H]+＝210.0399.
(2)制备中间体11
将中间体10(525mg，2.51mmol)溶于20mL THF/EtOH(1/1)的混合溶剂中，分批次向上述溶液中加入NaBH4(191mg，5.02mmol)。反应液于室温下搅拌过夜，使用2N HCl淬灭反应，减压浓缩。向浓缩物中加入H2O，使用DCM(3×20mL)萃取。将合并后的有机相使用饱和NaCl水溶液洗涤，无水Na2SO4干燥，过滤，减压浓缩后使用硅胶柱层析(PE/EA＝2/1–1/1)分离纯化。得目标产物435mg，收率：82.1％。1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ7.51(s,1H),7.27(s,1H),6.22(d,J＝0.9Hz,1H),6.19(d,J＝0.9Hz,1H),5.46(s,1H),5.15(q,J＝6.3Hz,1H),1.34(d,J＝6.3Hz,3H).13C NMR(151MHz,DMSO-d6)δ152.30(s),146.79(s),141.12(s),140.67(s),106.52(s),104.70(s),103.60(s),64.45(s),25.53(s).ESI-HRMS:calcd forC9H9NO5 m/z:[M+Na]+＝234.0373；found[M+H]+＝234.0367.
(4)制备目标产物A4
将中间体11(500mg，2.36mmol)、Na2CO3(247mg，2.36mmol)和THF(5mL)加入到25mL茄形瓶中，冰浴至0℃。再向其中加入三光气(701mg，2.36mmol)，于室温下反应12h，过滤后减压浓缩，得粗产物，干燥后无需进一步纯化可直接用于下一步反应。
将NaH(75.6mg，60％in oil，1.89mmol)溶于DMF(2mL)中，冰浴至0℃。再将FLC(化合物1)(480mg，1.57mmol)溶于干燥DMF(3mL)中，冰浴条件下缓慢加入上述NaH溶液中。在室温下搅拌2h后再次再次降至-20℃，将上一步所得酰氯产物溶于DMF后，使用滴液漏斗加入到上述反应液中(30min滴完)。于室温下下搅拌反应24h，向反应液中加入NaHCO3水溶液，使用EtOAc(3×20mL)萃取，合并有机相后使用无水Na2SO4干燥，过滤，减压浓缩，使用硅胶柱层析(DCM/MeOH＝100/1–100/3)分离纯化，得目标产物23mg，收率：2.7％。1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ8.22(s,1H),8.21(s,1H),7.90(s,1H),7.90(s,1H),7.61(s,1H),7.24(ddd,J＝11.9,9.0,2.5Hz,1H),7.20(s,1H),7.02(td,J＝8.9,6.6Hz,1H),6.95(td,J＝8.5,2.6Hz,1H),6.31(d,J＝0.8Hz,1H),6.27(d,J＝0.8Hz,1H),6.10(q,J＝6.4Hz,1H),5.16(d,J＝15.0Hz,1H),5.11(d,J＝14.9Hz,1H),4.99(d,J＝15.5Hz,1H),4.97(d,J＝15.4Hz,1H),1.62(d,J＝6.5Hz,3H).13C NMR(151MHz,DMSO-d6)δ162.37(dd,J＝248.6,12.8Hz),159.06(dd,J＝250.0,12.2Hz),152.35(s),151.62(s,2C),151.02(s),147.46(s),145.57(s),145.52(s),141.49(s),133.15(s),128.98(dd,J＝9.2,4.0Hz),119.81(d,J＝7.4Hz),111.69(d,J＝20.5Hz),106.30(s),104.95(t,J＝26.8Hz),104.65(s),103.72(s),82.36(d,J＝3.6Hz),72.04(s),50.97(s),50.71(s),21.24(s).ESI-HRMS:calcd forC23H19F2N7O7 m/z:[M+H]+＝544.1387；found[M+H]+＝544.1390.
实施例5
目标产物B1的制备。
(1)制备中间体b1
将初始原料12(0.10g，0.3mmol)、3-碘苄胺盐酸盐(80.7mg，0.3mmol)和EtOH(10mL)加入到25mL茄型瓶中，再向反应液中加入Et3N(60.6mg，0.6mmol)，回流反应6h。减压浓缩，将产物复溶于EtOAc(4mL)中，缓慢滴加浓度为1M HCl的EtOAc溶液，将所析出的白色固体过滤得到目标产物73mg，收率31.1％。1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ8.28(s,1H),7.73(s,1H),7.61(s,1H),7.58(d,J＝7.9Hz,1H),7.42–7.36(m,1H),7.25(d,J＝7.6Hz,1H),7.16–7.11(m,1H),7.10(t,J＝7.7Hz,1H),6.98–6.93(m,1H),5.79(s,1H),4.59(d,J＝14.3Hz,1H),4.55(d,J＝14.3Hz,1H),3.64(d,J＝14.2Hz,1H),3.61(d,J＝14.1Hz,1H),2.92(d,J＝12.5Hz,1H),2.85(d,J＝12.4,1H).13C NMR(151MHz,DMSO-d6)δ162.97(dd,J＝246.9,12.6Hz),159.63(dd,J＝247.2,12.6Hz),150.43(s),145.52(s),139.34(s),138.11(s),134.17(s),131.03(s,2C),130.33(s),123.02(d,J＝10.3Hz),111.77(d,J＝20.8Hz),104.89(t,J＝26.9Hz),95.32(s),72.56(d,J＝4.0Hz),55.48(d,J＝3.2Hz),52.08(d,J＝4.7Hz),50.43(s).ESI-HRMS:calcd for C18H17F2IN4O m/z:[M+H]+＝471.0488；found[M+H]+＝471.0500.
(2)制备目标产物(B1)
将中间体b1(65mg，0.148mmol)、1-(溴甲基)-4,5-二甲氧基-2-硝基苯(82mg，0.3mmol)、K2CO3(69mg，0.5mmol)、KI(14mg，0.083mmol)以及MeCN(15mL)加入到25mL茄形瓶中。于50℃搅拌反应10h，过滤反应液，将滤液减压浓缩，使用硅胶柱层析(DCM/MeOH＝100/1–100/3)分离纯化，得目标产物28mg，收率：28.4％。1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ8.23(s,1H),7.75(s,1H),7.57–7.53(m,1H),7.45(s,1H),7.41–7.35(m,1H),7.33–7.31(m,1H),7.09–7.06(m,1H),7.04–7.01(m,1H),7.00–6.92(m,2H),6.80(s,1H),5.91(s,1H),4.46(d,J＝14.3Hz,1H),4.39(d,J＝14.3Hz,1H),4.08(d,J＝15.7Hz,1H),3.81(s,3H),3.76(d,J＝15.6Hz,1H),3.71(s,3H),3.58(d,J＝13.8Hz,1H),3.32(d,J＝14.9Hz,1H),3.20(d,J＝14.4Hz,1H),2.83(d,J＝13.9Hz,1H).13C NMR(151MHz,DMSO-d6)δ162.06(dd,J＝245.9,12.3Hz),159.02(dd,J＝247.2,12.1Hz),152.82(s),151.01(s),147.56(s),145.33(s),141.69(s),141.63(s),137.74(s),136.09(s),130.55(s),130.50–130.33(m),129.80(s),128.66(s),126.30–125.93(m),112.34(s),111.11(d,J＝19.8Hz),108.03(s),104.24(t,J＝26.7Hz),95.15(s),76.25(d,J＝5.0Hz),60.23(s),59.58(s),56.44(s),56.34(d,J＝4.4Hz),56.24(s),55.84(s).ESI-HRMS:calcd for C27H26F2IN5O5 m/z:[M+H]+＝666.1020；found[M+H]+＝666.1020.
实施例6
将实例5中步骤(1)中3-碘苄胺盐酸盐替换为4-苯基-1-丁胺，其他同实施例5中相同，获得化合物B2。
实施例7
将实例5中步骤(1)中3-碘苄胺盐酸盐替换为3-苯基-1-丙胺，其他同实施例5中相同，获得化合物B3。
实施例8
目标产物B5的制备。
将7-(二乙基氨基)-4-(羟甲基)-2H-苯并吡喃-2-酮(50mg，0.202mmol)、双光气(39.6mg，0.202mmol)无水MeCN(10mL)加入到25mL茄型瓶中。反应混合液于室温下搅拌2h。减压浓缩除去溶剂后，将所得的酰氯产物复溶于干燥DMF中。将中间体b3(85mg，0.202mmol)和TEA(81.6mg，0.808mmol)溶于DMF(5mL)后缓慢滴加入上述酰氯溶液中，于90℃搅拌反应过夜。向反应液中加入饱和NaCl水溶液，使用EtOAc(3×20mL)萃取。将合并的有机相使用饱和NaCl水溶液洗涤(5×20mL)，干燥，过滤，减压浓缩后使用硅胶柱层析(DCM/MeOH＝100/1–100/2)分离纯化，得目标产物20mg，收率：15.0％。1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.10(s,1H),7.80(s,1H),7.59–7.53(m,1H),7.24(d,J＝7.5Hz,2H),7.20(d,J＝9.0Hz,1H),7.15(t,J＝7.4Hz,1H),7.11(d,J＝7.3Hz,2H),6.87–6.83(m,1H),6.81–6.75(m,1H),6.53(dd,J＝9.0,2.4Hz,1H),6.50(d,J＝2.4Hz,1H),5.92(s,1H),5.88(s,1H),5.21(d,J＝14.8Hz,1H),5.12(d,J＝14.8Hz,1H),4.68(d,J＝14.2Hz,1H),4.57(d,J＝14.2Hz,1H),3.85(d,J＝14.9Hz,1H),3.59(d,J＝15.0Hz,1H),3.39(q,J＝7.1Hz,4H),3.33–3.26(m,1H),3.04–2.97(m,1H),2.54(t,J＝7.1Hz,2H),1.55–1.44(m,4H),1.19(t,J＝7.1Hz,6H).13C NMR(151MHz,CDCl3)δ163.06(dd,J＝250.4,12.4Hz),161.77(s),158.82(dd,J＝245.4,11.7Hz),158.10(s),156.42(s),151.51(s),150.84(s),149.59(s),144.78(s),141.79(s),130.58(dd,J＝7.7,5.9Hz),128.47(s,2C),128.41(s,2C),126.00(s),124.42(s),123.74(d,J＝11.3Hz),112.02(d,J＝20.3Hz),108.73(s),106.40(s),105.96(s),104.16(t,J＝26.5Hz),97.98(s),63.34(s),56.06(d,J＝4.7Hz),55.21(s),49.89(s),44.85(s,2C),35.50(s),29.80(s),28.45(s),27.76(s),12.52(s,2C).ESI-HRMS:calcd for C36H39F2N5O5 m/z:[M+H]+＝660.2993；found[M+H]+＝660.3007.
实施例9
将实例8中中间体b3替换为b2，其他同实施例8中相同，获得化合物B4。
实施例10
目标产物C1和C2的制备。
将初始原料19(1.00g，11.9mmol)和H2SO4(30％，10mL)加入到50mL茄型瓶中，在冰浴条件下将NaNO2(0.98g，14.28mmol)水溶液缓慢滴加入上述酸液中。反应液于0℃下持续搅拌反应15min。将苯甲醚(1.54g，14.28mmol)加入到上述反应液中，室温搅拌反应20h。加入水和EtOAc，分离有机相，水相经EtOAc(2×30mL)萃取后，合并有机相，经无水Na2SO4干燥，过滤后，减压浓缩得产物600mg，产物无需纯化直接用于下一步反应，收率：24.8％。将上述产物20(100mg,0.49mmol)和起始原料12(180mg，0.54mmol)溶解于DMF(20mL)中，并向其中加入K2CO3(135mg，0.98mmol)。反应混合液于80℃搅拌反应12h。反应液冷却至室温后过滤，滤液经H2O(20mL)稀释后使用EtOAc(3×30mL)萃取。将合并的有机相使用饱和NaCl(3×20mL)洗涤，Na2SO4干燥，过滤后减压浓缩。粗产物使用硅胶柱层析分离纯化得到互为同分异构体的目标产物C1(40mg，收率：18.5％)和C2(27mg，收率：12.5％)。1H NMR(C1,600MHz,DMSO-d6)δ8.35(s,1H),8.05(s,1H),7.88(d,J＝9.1Hz,2H),7.83(s,1H),7.20(d,J＝9.1Hz,2H),7.15(td,J＝9.0,6.9Hz,1H),6.95–6.90(m,1H),6.82(td,J＝8.5,2.6Hz,1H),6.25(s,1H),5.10(d,J＝14.2Hz,1H),4.94(d,J＝14.2Hz,1H),4.87(d,J＝14.5Hz,1H),4.77(d,J＝14.5Hz,1H),3.93(s,3H).13C NMR(151MHz,DMSO-d6)δ164.18(s),162.34(dd,J＝246.7,12.6Hz),159.59(dd,J＝247.4,12.4Hz),159.22(s),151.25(s),151.24(s),146.94(s),145.71(s),130.24(dd,J＝8.6,5.8Hz),126.25(s,2C),124.07–123.72(m),115.32(s,2C),111.35(d,J＝20.4Hz),104.21(t,J＝26.8Hz),74.57(d,J＝4.5Hz),56.38(s),55.14(d,J＝5.9Hz),54.09(s).ESI-HRMS:calcd for C20H18F2N8O2 m/z:[M+H]+＝441.1594；found[M+H]+＝441.1608.1H NMR(C2,600MHz,DMSO-d6)δ8.44(s,1H),8.33(s,1H),7.88(d,J＝9.0Hz,2H),7.80(s,1H),7.30–7.25(m,1H),7.25–7.20(m,1H),7.14(d,J＝9.1Hz,2H),6.91(td,J＝8.5,2.6Hz,1H),6.48(s,1H),4.81(d,J＝14.5Hz,2H),4.71(d,J＝14.5Hz,1H),4.64(d,J＝14.5Hz,1H),3.88(s,3H).13C NMR(C3,151MHz,DMSO-d6)δ168.75(s),163.27(s),162.59(dd,J＝246.5,12.5Hz),159.56(dd,J＝247.2,12.7Hz),151.32(s),147.13(s),146.84(s),145.64(s),130.28(s),125.44(s,2C),123.78(d,J＝10.2Hz),115.25(s,2C),111.55(d,J＝20.5Hz),104.59(t,J＝26.9Hz),74.12(d,J＝4.5Hz),56.21(s,2C),55.30(d,J＝4.12).ESI-HRMS:calcd for C20H18F2N8O2 m/z:[M+H]+＝441.1594；found[M+H]+＝441.1603.
实施例11
将实施例10中苯甲醚替换为1，3-二甲氧基苯，其他同实施例10中相同，获得化合物C3和C4。
表1.本发明化合物的结构式和核磁质谱数据
实施例12
实施例1～11制备的化合物在光照和非光照条件下的抗真菌活性
理想状态下，光响应型抗真菌化合物只有在光激活时才发挥抗真菌作用，而在非光照条件下则处于无抗真菌作用的状态。因此测试了所设计化合物的在光照和非光照条件下的抗真菌活性，以研究两种光修饰策略的有效性。
(1)待测化合物：使用DMSO配置成浓度为2mg/mL的溶液。
(2)待测菌株：白色念珠菌(SC5314)，新生隐球菌(H99)。
(3)待测菌株的活化：于-80℃冰箱中取出冻存的待测菌株，吸取10μL于1mL YEPD培养液中。置于30℃孵育箱中，200rpm震荡培养。24h后从YEPD菌悬液中吸取10μL加入到新的1mL YEPD培养液中。30℃条件下震荡培养16h，活化完成，此时的真菌即处于指数生长后期。
(4)菌悬液的配制：取上述活化完成的待测菌株置于1.5mL离心管中，离心(3000r，1min)，吸弃上清液，使用1mL PBS缓冲液洗涤菌株，离心，吸弃上清液，重复3次。使用血球计数板计数，使用RPMI 1640培养液调整菌浓度为1×103cells/mL。
(5)药物作用并检测：采用美国临床实验室标准化协会(Clinical andLaboratory Standards Institute，CLSI)M27-A3和M38-A2文件所推荐的微量液基稀释法，并通过培养物的光密度(OD)来评价真菌的生长情况。将配置好的菌悬液加入96孔板中(1-11列，B-G行)，第一列为200μL，2-11列为100μL。吸取配置好的药物溶液6.4μL于第1列中，作三复孔，使其药物浓度为64μg/mL。从第1列到第10列依次倍半稀释，即浓度梯度为0.12-64μg/mL，第11列不加药，作阴性对照组。最外周加入空白1640培养液，作为空白对照。其中光照条件下化合物的抗真菌活性测定：将待测化合物经上述操作倍半稀释，将96孔板置于365nm波长紫外光、25mW/cm2的光照强度条件下照射3min，完成化合物的光转化。然后将待测96孔板置于30℃恒温培养箱中孵育48h，使用酶标仪测定OD630。设阴性对照组的光密度(OD)值为100％，以光密度值比阴性对照组降低80％以上的最低药物浓度为最小抑菌浓度值(MIC80)。
光笼类型化合物光照前后的抗真菌活性如表1所示，白色念珠菌和新型隐球菌是两种临床上重要的真菌病原体，在本发明中用于抗真菌活性测定。结果表明，在365nm紫外光条件下，光活性保护基团可以屏蔽FLC的抗真菌活性，恢复其抗真菌作用。在FLC的羟基氧原子上引入光笼基团的化合物(A1，A2，A4)的抗真菌活性显着降低。化合物A1表现出比其他化合物(A2和A4)更好的屏蔽活性以及更有效的光解效率。化合物A1在抑制白色念珠菌(MIC>64μg/mL)和新生隐球菌(MIC＝64μg/mL)的生长方面几乎无活性。当用365nm紫外光照射时，抗真菌活性恢复到FLC的相似水平，对白色念珠菌和新生隐球菌的MIC值分别为0.5和2μg/mL。然而，光笼类型的化合物A3在365nm紫外光无法被光解并释放FLC，不具有抗真菌活性。当光笼基团与艾迪康唑衍生物(化合物b1–b3)的侧链氮原子连接时(B1–B5)，其掩盖抗真菌活性屏蔽作用较弱(表1)。化合物b1–b3为艾迪康唑衍生物，其中化合物b1为B1的光解产物，b2为B2和B4的光解产物，b3为B3和B5的光解产物，FLC为A1–A4的理论光解产物。
光开关型化合物C1–C4在光照和非光照条件下的抗真菌活性如表2所示，含有偶氮结构的该类化合物在非光照条件下处于热稳定态的反式构型，经365nm的紫外光照射后会激发至顺式构型。由于这种构型转换是可逆的，因此在整个真菌的培养过程中使用低光照强度和长光照时间来进行构型的维持。但化合物C1–C4在光照和非光照条件下的抗真菌活性无显著差异，这可能是由于CYP51蛋白的底物进入通道能够容纳更为灵活的侧链基团。因此综合上述结果，在FLC羟基位置的光笼化修饰(A1、A2、A4)能够达到预期目标。
表1.目标化合物A1–A4和B1–B5在光照和非光照条件下的抗真菌活性(MIC80，μg/mL)
Light condition:365nm，25mW/cm2，3min.
表2.目标化合物C1–C4在光照和非光照条件下的抗真菌活性(MIC80,μg/mL)
a Light conditions:365nm，1mW/cm2，48h for C.albians；72h forC.neoformans.
实施例13
优选化合物A1在光激活状态下的在大蜡螟幼虫体内的药效试验
基于上述光笼类化合物优秀的光转化效率以及释放FLC后所展现的抗真菌活性，采用大蜡螟幼虫作为试验动物，探索该化合物在体内的光解和治疗效果。选择状况良好、体重约0.5g、体表无明显灰色或黑色斑点大蜡螟幼虫进行试验。每组15只幼虫，每只幼虫接种白色念珠菌(SC5314)细胞6×105cells进行感染。在接种之前或接种后以8mg/kg的给药剂量进行预防治疗或感染后治疗。具体操作如下：将指数生长后期的白色念珠菌细胞(SC5314)离心，用PBS(3×1mL)洗涤，并重悬于PBS中使其浓度为6.25×107或7.5×107cellsmL。将真菌悬浮液(8μL，7.5×107cells mL)通过汉密尔顿注射器从幼虫左后腿部位注射到幼虫体内完成接种。将感染白色念珠菌的幼虫按接种顺序放置在12孔板(1只/孔)中。接种完成后30分钟，将化合物A1的PBS溶液(0.5mg/kg，8μL，含有25％DMSO)从右后腿部位注入幼虫体内，将需要光照组用365nm的紫外光(50mW/cm2)处理10分钟，将大蜡螟幼虫在37℃下孵育，每12h观察并记录幼虫的存活率。预防治疗则在给药后30分钟用紫外光(如上所述)或非紫外光处理，然后感染白色念珠菌(如上所述)。
实验结果如图1所示，图1为化合物A1在大蜡螟幼虫体内预防治疗和感染后治疗效果示意图。图1中A是预防治疗效果示意图，当给予预防治疗(在感染前30min给药)时(图1中A)，化合物A1无光照下无治疗效果，而光照条件下的化合物A1治疗后的大蜡冥幼虫的中位生存期延长至14天，与FLC的治疗效果类似。图1中B为感染后治疗效果示意图。在感染后治疗(图1中B)中，与对照组和化合物A1的非光照组相比，光照组和FLC组均显著延长了大蜡冥幼虫的生存期。在动物体内实现分子和细胞水平的光学控制效果依旧是一个很大的挑战，本发明中实现了化合物A1在动物体内的光学调控，并显示出优异的抗真菌治疗效果。
实施例14
优选化合物A1在365nm紫外光下光解并释放FLC的测定
(1)待测化合物：化合物A1使用甲醇配制成浓度为0.25mM的溶液。
(2)测试方法：将待测化合物溶液暴露于(25mW/cm2，365nm)的紫外光下，分别于0、10、20、30、40、50、60、70、80、90、120s等时间点取样。使用HPLC(Eclipse Plus C18，4.6×250mm，5μm，MeOH/H2O＝60/40–80/20，0–10min，MeOH/H2O＝80/20，10–18min，0.5mL/min，254nm)测定各时间点下化合物溶液中各组分的含量变化，计算上述各时间点下化合物A1的浓度后，使用Graphpad Prism作图，计算化合物A1的光解速率。
结果如图2所示，图2为化合物A1在紫外光下的光解和光解途径示意图。其中A为HPLC监测下的不同光照时间后的化合物A1的光解情况，用以测定化合物A1在紫外光下的光解效率，化合物A1能够快速(2min内)转化为FLC；B为光照不同时间后未光解的化合物A1的浓度；C则是将图B中的化合物A1的浓度取自然对数后与时间作图，表明化合物A1的光解符合一级反应速率方程；D则是对化合物A1可能的光解过程进行分析，被光激发为三重态，然后进行H转移，再经β消除和碎片化后释放FLC。
实施例15
优选化合物A1在光照和非光照条件下对时间生长曲线的影响
(1)待测化合物：化合物A1用DMSO溶解成浓度为2mg/mL的溶液。
(2)待测菌株：白色念珠菌(SC5314)。
(3)实验方法：待测菌株的活化与实施例12中步骤(3)相同，将活化后的白色念珠菌细胞SC5314，离心，PBS缓冲液洗涤3次。使用RPMI 1640培养液稀释至菌浓度为1×105或5×104cells/mL。取15mL离心管若干，每管加入5mL菌悬液以及一定体积的待测药物A1(使其浓度为4，8，16μg/mL)。光照处理组于加药后的不同时间点(0、4、6、8、10、12h)暴露于紫外光下(50mW/cm2，365nm)2min。样品于30℃条件下震荡培养(200rpm)，于0、4、6、8、10、12、24、36、48h时间点吸取部分细胞混悬液(10μL)稀释适当倍数后，检测细胞数量，计算浓度后取对数，使用GraphPad Prism作图。
结果如图3所示，图3为不同浓度的化合物A1在不同时间点光激活后的时间生长曲线示意图。其中，图3中A测量了在不同药物浓度(4、8和16μg/mL)下光处理或非光处理的真菌的时间生长曲线，确定了适当的药物浓度(8μg/mL)。同时在初始菌浓度为1×105cells/mL的情况下，化合物A1在光照后显示出较好的抑制真菌生长的作用。因此在图3中B固定化合物A1的浓度为8μg/mL，将初始菌浓度降低至5×104cells/mL，用以将药物的抗真菌作用最优化。在给药后的不同时间点(0、4、6、8、10、12h)进行光照射，由此得到的时间生长曲线显示，真菌在光照前的生长与对照组的生长保持一致，在光处理4–6h后真菌生长减缓，与对照组的生长出现分离。而随着光激活的延迟，化合物A1对真菌生长的抑制作用逐渐减弱，这是由于光处理前真菌的增殖导致菌浓度增加所致。这种随光照时间点的变化而变化的抑菌作用则证明了光笼化光保护策略的时间可调性。
实施例16
优选化合物A1在光照和非光照条件下对真菌菌丝形成的影响
真菌酵母态向菌丝态的转换存在于白色念珠菌入侵生物机体的整个过程中，在扩散和定植中起重要作用。因此测试化合物A1对真菌菌丝生成的影响。将指数生长后期的白色念珠菌细胞SC5314重悬于Spider培养基中，使其浓度为1×105cells/mL。将菌悬液转移至透明12孔板中，每孔1mL。后将化合物A1及FLC，置于紫外光(50mW/cm2，365nm，2min)或非紫外光下。样品共分为六组，即Control(black)、Control(hv)、A1(16μg/mL，hv)、A1(16μg/mL，black)、FLC(16μg/mL，hv)及FLC(16μg/mL，black)。样品于37℃培养2h。使用倒置荧光显微镜观察菌丝生成情况并拍照记录。
实验结果如图4所示，图4为化合物A1在光照和非光照条件下对白色念珠菌菌丝形成的影响示意图。在诱导白色念珠菌菌丝形成的Spider培养基中，用光笼化合物A1处理的组中依旧可以观察到酵母态向菌丝态的形态转化，而FLC和光激活的化合物A1成功阻断了白色念珠菌的形态转换过程。因此，对FLC的光笼化修饰实现了对真菌形态转化的精确的外部光学调控。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。
Claims (5)
1.一种具有光响应活性的抗真菌化合物或其药用盐，其特征在于，结构通式选自以下结构的一种：
其中，X选自CH2、
R1选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R2选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R3选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R4选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R5选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
或，R3、R4与碳、至少一个氧原子组成五元环；
Y1选自-(CH2)n-；n选自1～10的整数；
Y2选自-(CH2)n-；n选自1～10的整数；
R6选自氢、卤素；
R7选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R8选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R9选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R10选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R11选自氢、硝基、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
Y3选自-(CH2)n-；n选自1～10的整数；
R12选自氢、C1～C10烷基；
R13选自氢、C1～C10烷基；
R14选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R15选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R16选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R17选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R18选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R19选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R20选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R21选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R22选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基；
R23选自氢、C1～C10烷基、C1～C10烷氧基。
2.根据权利要求1所述的具有光响应活性的抗真菌化合物或其药用盐，其特征在于，所述具有光响应活性的抗真菌化合物中，
X选自CH2、
R1选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R2选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R3选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R4选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R5选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
或，R3、R4与碳、两个氧原子组成五元环；
Y1选自-(CH2)n-；n选自1、2、3、4、5、6；
Y2选自-(CH2)n-；n选自1、2、3、4、5、6；
R6选自氢、氟、碘；
R7选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R8选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R9选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R10选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R11选自氢、硝基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
Y3选自-(CH2)n-；n选自1、2、3、4、5、6；
R12选自氢、甲基、乙基、正丙基；
R13选自氢、甲基、乙基、正丙基；
R14选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R15选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R16选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R17选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R18选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R19选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R20选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R21选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R22选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基；
R23选自氢、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、叔丁氧基。
3.根据权利要求2所述的具有光响应活性的抗真菌化合物或其药用盐，其特征在于，所述具有光响应活性的抗真菌化合物选自以下结构的一种：
4.一种权利要求1至3任一项所述的具有光响应活性的抗真菌化合物或其药用盐在制备抗真菌的药物中的应用。
5.根据权利要求4所述的具有光响应活性的抗真菌化合物或其药用盐在制备抗真菌的药物中的应用，其特征在于，所述真菌选自新生隐球菌、白色念珠菌。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310115778.6A CN116283939A (zh) | 2023-02-15 | 2023-02-15 | 一种具有光响应活性的抗真菌化合物及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310115778.6A CN116283939A (zh) | 2023-02-15 | 2023-02-15 | 一种具有光响应活性的抗真菌化合物及其应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116283939A true CN116283939A (zh) | 2023-06-23 |
Family
ID=86798862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310115778.6A Pending CN116283939A (zh) | 2023-02-15 | 2023-02-15 | 一种具有光响应活性的抗真菌化合物及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116283939A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115894461A (zh) * | 2022-09-28 | 2023-04-04 | 沈阳药科大学 | 新型含香豆素唑类衍生物及其制备方法及应用 |
-
2023
- 2023-02-15 CN CN202310115778.6A patent/CN116283939A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115894461A (zh) * | 2022-09-28 | 2023-04-04 | 沈阳药科大学 | 新型含香豆素唑类衍生物及其制备方法及应用 |
| CN115894461B (zh) * | 2022-09-28 | 2024-01-23 | 沈阳药科大学 | 新型含香豆素唑类衍生物及其制备方法及应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100534992C (zh) | 水飞蓟宾酯类衍生物及其制备方法和制备药物的用途 | |
| US20080275035A1 (en) | Nitroimidazole Compounds | |
| CN106883246A (zh) | 多环化合物及其使用方法 | |
| WO2013107164A1 (zh) | 一种新型吲哚胺-2，3-双加氧酶抑制剂及其制备方法和用途 | |
| CN108558756B (zh) | 2-芳基-2,3-二氢-4(1h)-喹啉酮缩氨基脲类化合物及其应用 | |
| CN116283939A (zh) | 一种具有光响应活性的抗真菌化合物及其应用 | |
| CN107216352B (zh) | 线粒体靶向二氢吡啶衍生物及制备方法及应用 | |
| WO2023061095A1 (zh) | 14-氯-β-榄香烯一氧化氮供体型衍生物及其制备和应用 | |
| CN103842350A (zh) | 作为dhodh抑制剂的五元二氢杂环酮类衍生物及应用 | |
| KR960001372B1 (ko) | 레트로비루스로 감염된 환자의 치료에 사용되는 2',3'-디디옥시사이티딘-2'-엔(2',3'-디디옥시-2',3'-디디하이드로사이티딘)의 항생물질 | |
| US7259265B2 (en) | Coumarin compounds and method for preparing and using the same | |
| JP5430552B2 (ja) | ベンゾ［ａ］フェノキサチン化合物を有効成分として含有する原虫疾患予防又は治療用医薬組成物 | |
| KR20190135038A (ko) | 구아니딘 유도체 | |
| CN101570512B (zh) | 姜黄素取代吡唑类衍生物及其制备方法与用途 | |
| CN103864765B (zh) | 含有五元杂环的苯并氮杂卓类衍生物、其制备方法和用途 | |
| AU2012239977B9 (en) | Migrastatins and uses thereof | |
| KR100979945B1 (ko) | 캘콘 화합물을 유효성분으로 하는 말라리아 치료용 약학적조성물 | |
| CN111393421B (zh) | 丁烯酸内酯类衍生物及其制备方法与应用 | |
| RU2278121C2 (ru) | Производные миканолида, фармацевтическая композиция на их основе и их применение | |
| CN109485607B (zh) | β-唑类-苯基酮衍生物及其用途 | |
| RU2783659C1 (ru) | 2-[5-(4-Метокси)-3-фенил-5,6-дигидро-4Н-[1,2,4,5]тетразин-1-ил]-бензотиазолы с противовирусной активностью в отношении вирусов Коксаки В3 | |
| CN101137609B (zh) | 毛叶假鹰爪素，其制法和抗肿瘤和抗艾滋病的应用 | |
| JPWO2006087935A1 (ja) | フェノキサジニウム化合物を活性成分として含有する医薬組成物 | |
| CN112920194B (zh) | 一种色烯类含氟功能基团的香豆素类衍生物及其制备方法和应用 | |
| Siddiki et al. | Synthesis and biological evaluation of novel N'(4-aryloxybenzylidene)-1H-benzimidazole-2 carbohydrazide derivatives as anti-tubercular agents |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |