CN117304097A - 一种杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物及其制备方法和作为抗菌剂的应用 - Google Patents

一种杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物及其制备方法和作为抗菌剂的应用 Download PDF

Info

Publication number
CN117304097A
CN117304097A CN202311142921.7A CN202311142921A CN117304097A CN 117304097 A CN117304097 A CN 117304097A CN 202311142921 A CN202311142921 A CN 202311142921A CN 117304097 A CN117304097 A CN 117304097A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heteroaryl
pyridinium
compound
iodonium salt
iodopyridine
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
Application number
CN202311142921.7A
Other languages
English (en)
Inventor
韩建伟
张蒙
蒋爱春
王康辉
王利民
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.)
East China University of Science and Technology
Original Assignee
East China University of Science and Technology
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 East China University of Science and Technology filed Critical East China University of Science and Technology
Priority to CN202311142921.7A priority Critical patent/CN117304097A/zh
Publication of CN117304097A publication Critical patent/CN117304097A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D213/00Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/02Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/04Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D213/60Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D213/61Halogen atoms or nitro radicals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N43/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds
    • A01N43/34Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • A01N43/40Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one nitrogen atom as the only ring hetero atom six-membered rings
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01PBIOCIDAL, PEST REPELLANT, PEST ATTRACTANT OR PLANT GROWTH REGULATORY ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR PREPARATIONS
    • A01P1/00Disinfectants; Antimicrobial compounds or mixtures thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01PBIOCIDAL, PEST REPELLANT, PEST ATTRACTANT OR PLANT GROWTH REGULATORY ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR PREPARATIONS
    • A01P3/00Fungicides
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Pyridine Compounds (AREA)

Abstract

本发明属于有机合成及抗菌应用领域,公开了一种杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物及其制备方法和作为抗菌剂的应用,结构如下所示:其中,R1优选自氢、烷基中一种,所指烷基链长为1‑18个碳;R2优选自氢、卤素、硝基、酯基、苯环、卤素取代的苯环、烷基、烷氧基、卤素取代的烷基、卤素取代的烷氧基中一种;X阴离子选自三氟甲磺酸根离子、溴离子、氯离子中一种。本发明提供的化合物合成工艺较简单,具有较高的产率,且具有高浓度杀菌,低浓度抑菌的性质,可作抗菌剂应用于抗菌领域,同时可稳定存在于水相中,增加应用范围。

Description

一种杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物及其制备方法和作为抗菌剂 的应用
技术领域
本发明涉及有机合成和抗菌应用领域,具体地说,涉及一种杂芳基吡啶碘鎓盐化合物、其制备方法以及作为抗菌剂的应用。
背景技术
碘元素具有稳定而广谱的抗菌活性,长期以来被广泛应用于医用体表消毒杀菌剂中。含碘抗菌剂是一种广谱抗菌剂,能够对多种细菌、真菌、病毒等具有杀灭作用,其作用原理是通过破坏微生物的细胞膜和细胞壁,使其失去生存能力,从而达到抑制和杀灭细菌的效果。
含碘抗菌剂主要分为无机碘和有机碘两种类型。其中,无机碘是指碘元素本身,其杀菌效果较差,但价格低廉,使用方便;有机碘是通过将碘与有机物结合而产生的抗菌剂,其具有杀菌作用强、稳定性好、使用安全等特点。
目前对含碘化合物,特别是有机高价碘化合物在抗菌方面的开发研究仍然很少,缺乏深入的理论和实验探索。近年来,一些文献报道了二芳基碘盐类化合物在抗菌方面具有巨大潜力,并显示出低毒、高效、敏感等优点。本发明意图将具有生物活性的吡啶与二芳基高价(III)碘鎓盐结构相结合,设计了新型杂芳基吡啶碘鎓盐化合物分子结构,以期达到较好的抗菌效果,作为新型抗菌结构具有一定的市场开发前景。现有技术中并未涉及该类杂芳基吡啶碘鎓盐化合物及其作为抗菌剂的应用。
发明内容
本发明基于上述研究进行,目的在于提供一类新的有机碘抗菌剂--杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物,并对其结构、合成方法以及抗菌功效进行描述。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
本发明的第一方面,提供了一种杂芳基吡啶碘鎓盐化合物,其结构通式如下式I或式II所示:
其中,R1选自氢、烷基;R2选自氢、卤素、硝基、酯基、苯环、卤素取代的苯环、烷基、烷氧基、卤素取代的烷基、卤素取代的烷氧基;X代表阴离子选自选自三氟甲磺酸离子、四氟硼酸离子、对甲苯磺酸阴离子、溴离子、氯离子、碘离子中的任一种。
优选的,R1独立选自氢、甲基、正癸烷基;R2独立选自氢、卤素、硝基、1-8个碳的酯基、苯环、卤素取代的苯环、碳链为1-12个碳的烷基、1-8个碳的烷氧基、卤素取代的1-12个碳的烷基、卤素取代的1-8个碳的烷氧基;X代表阴离子选自三氟甲磺酸根离子(-CF3SO3,对应通式II中的-OTf)、溴离子、氯离子。
更优选的,R1独立选自甲基、正癸烷基;R2选自卤素、硝基、甲酸乙酯基、苯环、正十二烷基;X选自三氟甲磺酸根离子。
最优选的,所述杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物为以下结构中的一种:
根据上述结构可知,本发明的杂芳基吡啶碘鎓盐化合物作为高价(III)碘化物,具有一个I+核心,可静电吸附作用吸附在细菌细胞壁表层,缓慢渗透进入膜内,与其中的蛋白质、核酸反应导致其内部组织工作程序紊乱,最终导致外壁的破裂,膜内溶质溶出,从而达到一定的抗菌效果。
本发明的第二方面,提供了上述杂芳基吡啶碘鎓盐化合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将1当量的邻碘吡啶类化合物1溶解于溶剂中,加入适宜的酸试剂,在冰浴中搅拌1小时,撤去冰浴后加入1~1.5当量的取代苯类化合物2,以及1.5当量的氧化剂间氯过氧苯甲酸充分搅拌,并置于1~80℃充分反应1~10小时,得化合物I;
优选的,邻碘吡啶类化合物1选自3-碘吡啶、2-溴-3-碘吡啶、3-溴-5-碘吡啶、2-氯-3-碘吡啶、2-氯-5-碘吡啶、2-氟-3-碘吡啶、2-氟-5-碘吡啶或3-氟-5-碘吡啶;
所述溶剂选自二氯甲烷、乙腈、丙酮、乙酸乙酯中的至少一种;
所述取代苯类化合物2选自甲苯、正十二烷基苯、氟苯、氯苯、溴苯、联苯、均三甲苯、苯甲酸乙酯或苯甲醚。
(2)将1当量的直链醇类化合物3溶解于溶剂中,在-78℃下,逐滴加入1~1.5当量的催化剂N,N-二异丙基乙胺充分搅拌,再逐滴加入1~1.5当量的三氟甲磺酸酐,反应1~2小时,得到化合物4;
优选的,所述直链醇类化合物3选自甲醇、正辛醇、正癸醇、正十二醇、正十四醇、正十六醇、正十八醇中的任意一种。
(3)将1当量的化合物I与1~1.5当量的化合物4在室温下充分反应1~24小时,可得化合物II。
本发明的第三方面,提供了杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物在制备抗菌剂中的应用。
优选的,所述抗菌剂为抗革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的抗菌剂。
进一步优选为抗革兰氏阳性菌的抗菌剂,可在较低的浓度范围(32μg/mL)内达到90%以上的杀菌率。
由于采用上述技术方案,本发明具有以下优点和有益效果:
合成方面,本发明制备的杂芳基吡啶碘鎓盐化合物合成简单,仅需2~3个步骤,产率最高可达96%,具有较高产率水平,且结构较稳定。
抗菌效果方面,本发明所涉及到的杂芳基吡啶碘鎓盐作为抗菌剂,与市售的广谱抗菌剂氯己定与卡松相比,对于革兰氏阳性菌的抗菌效果具有明显的优势,且对枯草芽孢杆菌更为敏感,可在较低的浓度范围(32μg/mL)内达到90%以上的杀菌率。本发明的杂芳基吡啶碘鎓盐在抗菌领域的应用具有稳定、高效等特点。
抗菌原理方面,本发明制备的杂芳基吡啶碘鎓盐化合物作为高价(III)碘化物,具有一个I+核心,可静电吸附作用吸附在细菌细胞壁表层,缓慢渗透进入膜内,与其中的蛋白质、核酸反应导致其内部组织工作程序紊乱,最终导致外壁的破裂,膜内溶质溶出,从而达到一定的抗菌效果。因此,本发明的杂芳基吡啶碘鎓盐结构作为抗菌剂开发,具有一定的研究意义,可作为新结构推动抗菌领域的发展。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明,下面将结合实施例对本发明的技术方案进行进一步说明。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照国家标准测定。若没有相应的国家标准,则按照通用的国际标准、常规条件、或按照制造厂商所建议的条件进行。除非另外说明,否则所有的份数为重量份,所有的百分比为重量百分比,所述的聚合物分子量为数均分子量。
除非另有定义或说明,本文所使用的所有专业与科学用语与本领域技术熟练人员所熟悉的意义相同。此外任何与所记载内容相似或均等的方法均可应用于本发明方法中。
本发明实施例所用试剂如下:3-碘吡啶(25g,AR)、2-氯-5-碘吡啶(20g,AR)购于上海皓鸿生物医药科技有限公司;3-氯过氧苯甲酸(100g,AR)、氯苯(100g,AR)、溴苯(50g,AR)、苯(100g,AR)、三氟甲磺酸(500g,AR)、三氟甲磺酸酐(25g,AR)购于上海麦克林生化科技有限公司;联苯(50g,AR)、氟苯(500mL,AR)、苯甲酸乙酯(100g,AR)、正十二烷基苯(100g,AR)购于上海毕得医药科技有限公司;二氯甲烷(5L,AR)、无水乙醚(500mL,AR)、丙酮(1L,AR)、氯己定(5g,AR)购于上海泰坦科技股份有限公司;卡松购于上海邦高化学有限公司。
实施例1:杂芳基吡啶碘鎓盐化合物Ia的制备
将3-碘吡啶(1.025g,5mmol)溶解于10mL二氯甲烷中充分溶解,在冰浴中,逐滴加入三氟甲磺酸(1.78mL,20mmol),酸化搅拌1小时,撤去冰浴,逐滴加入溴苯(0.57mL,5.5mmol)充分搅拌,缓慢加入间氯过氧苯甲酸(1.29g,7.5mmol)充分搅拌,并用置于60℃油浴回流反应8小时。反应结束后加入30mL乙醚充分搅拌反复3次,取沉淀,通过碱性氧化铝柱层析分离提纯并干燥,可得褐黄色固体Ia(产率为82%)。m.p.123.4-124.3℃.1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ9.31(d,J=2.2Hz,1H),8.84(dd,J=4.8,1.4Hz,1H),8.69(dt,J=8.3,1.8Hz,1H),8.24–8.20(m,2H),7.77(d,J=8.6Hz,2H),7.60(dd,J=8.3,4.8Hz,1H).
实施例2:杂芳基吡啶碘鎓盐化合物Ib的制备
将3-碘吡啶(1.025g,5mmol)溶解于10mL二氯甲烷中充分溶解,在冰浴中,逐滴加入三氟甲磺酸(1.78mL,20mmol),酸化搅拌1小时,撤去冰浴,缓慢加入联苯(0.85g,5.5mmol)充分搅拌,缓慢加入间氯过氧苯甲酸(1.29g,7.5mmol)充分搅拌,并用置于60℃油浴回流反应8小时。反应结束后加入30mL乙醚充分搅拌反复3次,取沉淀,通过碱性氧化铝柱层析分离提纯并干燥,可得黑色固体Ib(产率为87%)。m.p.57.5-58.7℃.1HNMR(400MHz,Acetonitrile-d3)δ9.32(d,J=2.1Hz,1H),8.93(d,J=5.4Hz,1H),8.88(dt,J=8.4,1.7Hz,1H),8.29–8.25(m,2H),7.90(dd,J=8.5,5.3Hz,1H),7.86–7.83(m,2H),7.69(dd,J=7.1,2.0Hz,2H),7.55(d,J=6.9Hz,1H),7.53–7.46(m,2H).
实施例3:杂芳基吡啶碘鎓盐化合物Ic的制备
将2-氯-5-碘吡啶(1.20g,5mmol)溶解于10mL二氯甲烷中充分溶解,在冰浴中,逐滴加入三氟甲磺酸(1.78mL,20mmol),酸化搅拌1小时,撤去冰浴,逐滴加入苯(0.49mL,5.5mmol)充分搅拌,缓慢加入间氯过氧苯甲酸(1.29g,7.5mmol)充分搅拌,并用置于60℃油浴回流反应8小时。反应结束后加入30mL乙醚充分搅拌反复3次,取沉淀,通过碱性氧化铝柱层析分离提纯并干燥,可得灰色固体Ic(产率为81%)。m.p.87.8-88.2℃.1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ9.18(d,J=2.4Hz,1H),8.71(dd,J=8.5,2.5Hz,1H),8.30–8.27(m,2H),7.75(d,J=8.5Hz,1H),7.70(t,J=7.5Hz,1H),7.56(t,J=7.8Hz,2H).
实施例4:杂芳基吡啶碘鎓盐化合物Id的制备
将3-碘吡啶(1.025g,5mmol)溶解于10mL二氯甲烷中充分溶解,在冰浴中,逐滴加入三氟甲磺酸(1.78mL,20mmol),酸化搅拌1小时,撤去冰浴,逐滴加入氟苯(0.56mL,5.5mmol)充分搅拌,缓慢加入间氯过氧苯甲酸(1.29g,7.5mmol)充分搅拌,并用置于60℃油浴回流反应8小时。反应结束后加入30mL乙醚充分搅拌反复3次,取沉淀,通过碱性氧化铝柱层析分离提纯并干燥,可得白色固体Id(产率为96%)。m.p.142.8-143.2℃.1H NMR(400MHz,Acetonitrile-d3)δ9.34(d,J=2.1Hz,1H),9.08(ddd,J=8.5,2.1,1.3Hz,1H),8.94(d,J=5.8Hz,1H),8.31–8.20(m,2H),8.12(dd,J=8.5,5.8Hz,1H),7.40–7.30(m,2H).
实施例5:杂芳基吡啶碘鎓盐化合物Ie的制备
将3-碘吡啶(1.025g,5mmol)溶解于10mL二氯甲烷中充分溶解,在冰浴中,逐滴加入三氟甲磺酸(1.78mL,20mmol),酸化搅拌1小时,撤去冰浴,逐滴加入苯甲酸乙酯(0.79mL,5.5mmol)充分搅拌,缓慢加入间氯过氧苯甲酸(1.29g,7.5mmol)充分搅拌,并用置于60℃油浴回流反应8小时。反应结束后加入30mL乙醚充分搅拌反复3次,取沉淀,通过碱性氧化铝柱层析分离提纯并干燥,可得白色固体Ie(产率为74%)。m.p.122.5-123.0℃.1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ9.35(d,J=2.4Hz,1H),8.86–8.82(m,2H),8.74(dt,J=8.2,1.9Hz,1H),8.57–8.49(m,1H),8.22–8.16(m,1H),7.69(t,J=7.9Hz,1H),7.60(dd,J=8.3,4.7Hz,1H),4.34(q,J=7.1Hz,2H),1.32(t,J=7.1Hz,3H).
实施例6:杂芳基吡啶碘鎓盐化合物If的制备
将3-碘吡啶(1.025g,5mmol)溶解于10mL二氯甲烷中充分溶解,在冰浴中,逐滴加入三氟甲磺酸(1.78mL,20mmol),酸化搅拌1小时,撤去冰浴,逐滴加入正十二烷基苯(1.59mL,5.5mmol)充分搅拌,缓慢加入间氯过氧苯甲酸(1.29g,7.5mmol)充分搅拌,并用置于60℃油浴回流反应8小时。反应结束后加入30mL乙醚充分搅拌反复3次,取沉淀,通过碱性氧化铝柱层析分离提纯并干燥,可得白色固体If(产率为72%)。m.p.120.9-121.4℃.1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ9.31(d,J=2.3Hz,1H),8.82(d,J=4.7Hz,1H),8.71(d,J=8.3Hz,1H),8.20(d,J=8.2Hz,2H),7.60(dd,J=8.3,4.8Hz,1H),7.36(d,J=8.4Hz,2H),2.78–2.42(m,2H),1.53(d,J=27.7Hz,2H),1.27–0.81(m,18H),0.77–0.72(m,3H).
实施例7:杂芳基吡啶碘鎓盐化合物Ig的制备
将3-碘吡啶(1.025g,5mmol)溶解于10mL二氯甲烷中充分溶解,在冰浴中,逐滴加入三氟甲磺酸(1.78mL,20mmol),酸化搅拌1小时,撤去冰浴,逐滴加入氯苯(0.62mL,5.5mmol)充分搅拌,缓慢加入间氯过氧苯甲酸(1.29g,7.5mmol)充分搅拌,并用置于60℃油浴回流反应8小时。反应结束后加入30mL乙醚充分搅拌反复3次,取沉淀,通过碱性氧化铝柱层析分离提纯并干燥,可得淡黄色固体Ig(产率为83%)。m.p.130.8-131.1℃.1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ9.31(d,J=2.2Hz,1H),8.85(dd,J=4.8,1.4Hz,1H),8.70(ddd,J=8.2,2.3,1.4Hz,1H),8.34–8.26(m,2H),7.66–7.63(m,2H),7.62–7.59(m,1H).
实施例8:杂芳基吡啶碘鎓盐化合物IIa的制备
将3-碘吡啶(1.025g,5mmol)溶解于10mL二氯甲烷中充分溶解,在冰浴中,逐滴加入三氟甲磺酸(1.78mL,20mmol),酸化搅拌1小时,撤去冰浴,逐滴加入氟苯(0.52mL,5.5mmol)充分搅拌,缓慢加入间氯过氧苯甲酸(1.29g,7.5mmol)充分搅拌,并用置于60℃油浴回流反应8小时。反应结束后加入30mL乙醚充分搅拌反复3次,取沉淀。
将甲醇(0.64mL,20mmol)溶解于10mL二氯甲烷中充分溶解,在-78℃下,逐滴加入N,N-二异丙基乙胺(4.35mL,25mmol)充分搅拌,再逐滴加入三氟甲磺酸酐(4.21mL,25mmol),反应1-2小时,加入上述沉淀(1.12g,2.5mmol),常温反应20小时,可得浅黄色固体IIa(产率为22%)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ9.31(d,J=2.2Hz,1H),8.84(d,J=4.8Hz,1H),8.69(dt,J=8.4,2.0Hz,1H),8.37(dd,J=8.8,5.1Hz,2H),7.61(dd,J=8.2,4.7Hz,1H),7.44(t,J=8.8Hz,2H),4.47(d,J=2.8Hz,3H).
实施例9:杂芳基吡啶碘鎓盐化合物IIb的制备
将3-碘吡啶(1.025g,5mmol)溶解于10mL二氯甲烷中充分溶解,在冰浴中,逐滴加入三氟甲磺酸(1.78mL,20mmol),酸化搅拌1小时,撤去冰浴,逐滴加入氟苯(0.52mL,5.5mmol)充分搅拌,缓慢加入间氯过氧苯甲酸(1.29g,7.5mmol)充分搅拌,并用置于60℃油浴回流反应8小时。反应结束后加入30mL乙醚充分搅拌反复3次,取沉淀。
将正癸烷醇(0.64mL,20mmol)溶解于10mL二氯甲烷中充分溶解,在-78℃下,逐滴加入N,N-二异丙基乙胺(4.35mL,25mmol)充分搅拌,再逐滴加入三氟甲磺酸酐(4.21mL,25mmol),反应1-2小时,加入上述沉淀(1.12g,2.5mmol),常温反应20小时,可得浅黄色固体IIa(产率为20%)。1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ=9.58(t,J=1.9,1H),9.28(dt,J=7.7,1.6,1H),9.11(dt,J=5.4,1.5,1H),8.21–8.12(m,2H),8.05–7.97(m,1H),7.35–7.26(m,2H),4.71(d,J=12.6,1H),1.99(tt,J=7.7,6.3,2H),1.64–1.37(m,6H),1.35–1.19(m,8H),0.95–0.84(m,3H).
实施例10:效果验证实验
采用最小抑菌浓度(MIC)测试衡量所合成的8种化合物的抗菌能力,同时将市售卡松与氯己定作为对比加入测试。本测试采用微量肉汤稀释法,测试方法如下:
分别将目标待测物以甲醇:水为1:9的比例充分溶解,在无菌环境中配置不同浓度梯度的抗菌液,浓度设置为:1280μg/mL、640μg/mL、320μg/mL、160μg/mL、80μg/mL、40μg/mL、20μg/mL、10μg/mL、5μg/mL、2.5μg/mL、1.25μg/mL、0.625μg/mL、0μg/mL。
本次测试采用了4种常用的测试菌种,包括:金黄色葡萄球菌(S.aureus)、枯草芽孢杆菌(B.subtilis)、大肠杆菌(E.coli)、铜绿假单胞菌(P.aeruginosa),分别作为革兰氏阳性菌(G+)和革兰氏阴性菌(G-)的代表测试菌种。将稀释后的细菌悬液(105CFU/mL)与不同浓度的抗菌液以1:9的比例在无菌的96孔板中混合,每孔添加的体积以微升计,充分混合并平放置于恒温生化培养箱中37℃下混合培育20小时取出并观察结果,如表1所示:
表1不同抗菌剂的MIC值
在实验测试条件下,所有测试化合物均可较稳定地存在于水相体系或甲醇与水的混合体系中,同时在20小时内,对4种测试菌种均具有一定的抗菌能力。
结果表明,本发明所涉及的杂芳基吡啶碘鎓盐化合物中,对于革兰氏阳性菌,化合物Ib的抗菌效果最佳,MIC低至2μg/mL,化合物If对4种细菌的抗菌效果均与卡松相当。化合物Ia与Ic对4种细菌的抗菌效果均与氯己定相当。目前,作为广谱抗菌剂的卡松因对人体产生刺激而被限制使用,并且较易使微生物产生抗性;氯己定作为广谱抗菌剂在一些研究数据中表现出了一定的人体体外细胞杀伤性。因此,本发明涉及的这一类生物活性结构相结合的杂芳基吡啶碘鎓盐化合物可作为一种新型抗菌剂,其结构具有进一步开发的潜力,且其抗菌效果在抗菌领域具有较好的市场前景,值得推动研究进展,并进一步得以开发利用。
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 (9)

1.一种杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物,其特征在于:其结构如下式I或式II所示:
其中,R1选自氢、烷基中一种;
R2选自氢、卤素、硝基、酯基、苯环、烷基、烷氧基、卤素取代的苯环、卤素取代的烷基、卤素取代的烷氧中的任意一种;
X代表阴离子,选自三氟甲磺酸离子、四氟硼酸离子、对甲苯磺酸阴离子、溴离子、氯离子、碘离子中的任一种。
2.根据权利要求1所述的杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物,其特征在于:
其中,R1独立选自氢、碳链为1-18个碳的烷基中一种;
R2独立选自氢、卤素、硝基、1-8个碳的酯基、苯环、卤素取代的苯环、碳链为1-12个碳的烷基、1-8个碳的烷氧基、卤素取代的1-12个碳的烷基、卤素取代的1-8个碳的烷氧基中一种。
3.根据权利要求1所述的杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物,其特征在于:
其中,R1独立选自氢、甲基或正癸烷基;
R2选自氢、卤素、硝基、甲酸乙酯基、苯环或正十二烷基;
X选自三氟甲磺酸根离子。
4.根据权利要求1所述的杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物,其特征在于,所述的杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物为下列化合物中的任一种:
5.权利要求1-4中任一项所述的杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将1当量的邻碘吡啶类化合物1溶解于溶剂中,加入适宜的酸试剂,在冰浴中搅拌1小时后撤去冰浴,加入1~1.5当量的取代苯类化合物2,以及1.5当量的氧化剂充分搅拌,并置于1~80℃充分反应1-10小时,得化合物I;
(2)将1当量的直链醇类化合物3溶解于溶剂中,在-78℃下逐滴加入1~1.5当量的催化剂充分搅拌,再逐滴加入1-1.5当量的三氟甲磺酸酐,反应1-2小时,得到化合物4;
(3)将1当量的化合物I与1~1.5当量的化合物4在室温下充分反应1-24小时,得化合物II。
6.根据权利要求5所述的杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,
所述邻碘吡啶类化合物1选自3-碘吡啶、2-溴-3-碘吡啶、3-溴-5-碘吡啶、2-氯-3-碘吡啶、2-氯-5-碘吡啶、2-氟-3-碘吡啶、2-氟-5-碘吡啶或3-氟-5-碘吡啶;
所述溶剂选自二氯甲烷、乙腈、丙酮、乙酸乙酯中的至少一种;
所述取代苯类化合物2选自甲苯、正十二烷基苯、硝基苯、氟苯、氯苯、溴苯、联苯、均三甲苯或苯甲酸乙酯;
所述氧化剂选自间氯过氧苯甲酸。
7.根据权利要求5所述的杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,
所述直链醇类化合物3选自甲醇、正辛醇、正癸醇、正十二醇、正十四醇、正十六醇、正十八醇中的任意一种;
所述催化剂选自N,N-二异丙基乙胺。
8.权利要求1-4中任一项所述的杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物在制备抗菌剂中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,所述抗菌剂为抗革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的抗菌剂。
CN202311142921.7A 2023-09-06 2023-09-06 一种杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物及其制备方法和作为抗菌剂的应用 Pending CN117304097A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311142921.7A CN117304097A (zh) 2023-09-06 2023-09-06 一种杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物及其制备方法和作为抗菌剂的应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311142921.7A CN117304097A (zh) 2023-09-06 2023-09-06 一种杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物及其制备方法和作为抗菌剂的应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117304097A true CN117304097A (zh) 2023-12-29

Family

ID=89285694

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311142921.7A Pending CN117304097A (zh) 2023-09-06 2023-09-06 一种杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物及其制备方法和作为抗菌剂的应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117304097A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sahu et al. A facile green synthesis and in vitro antimicrobial activity 4H-pyrimido [2, 1-b][1, 3] benzothiazole derivatives using aluminum trichloride under solvent free conditions
CN105061632B (zh) 一种可得然胶季铵盐的制备方法及抑菌性能
Bandyopadhyay et al. Synthesis, structure, spectral characterization, electrochemistry and evaluation of antibacterial potentiality of a novel oxime-based palladium (II) compound
CN105218700B (zh) 一种壳寡糖‑o‑曲酸‑曼尼希碱衍生物抗菌剂及其制备方法
CN106699766B (zh) 一种具有抗菌活性的螺靛红硫脲衍生物及其合成方法和应用
CN109053499B (zh) 一种二芳基碘盐化合物及其制备方法与应用
CN117304097A (zh) 一种杂芳基吡啶碘鎓盐类化合物及其制备方法和作为抗菌剂的应用
CN108033897B (zh) 一种萘酰肼类化合物及其制备方法
CN110981793A (zh) 一种2-(二氟甲基)吡啶-3-醇的合成方法
CN114409512B (zh) 一种抑菌性抗氧化剂的制备方法与应用
JP2806585B2 (ja) 抗菌性組成物及び微生物の生育を阻害する方法
CN117024361B (zh) 一种三氟甲磺酸衍生物及其制备方法
SU851940A1 (ru) Четвертичные соли имидазо @ 4,5-с @ пиридини ,обладающие антимикробной и фунгистатической активностью
Boubakri et al. Novel pyrano [3, 2-c] chromene derivatives via a green one-pot three component: Synthesis, characterization, antioxidant, antibacterial and anti-inflammatory activities
US3711271A (en) Method for controlling algae
CN114163361B (zh) 一种3-溴-5-羟基苯磺酰胺的制备方法
CN116284026B (zh) 一种水溶性阳离子分子笼及其合成方法与应用
EP0160322A2 (en) Iodonium ylide compositions and method for antimicrobial use
CN102093331A (zh) 一类手性2-氨基-吡喃化合物及其制备方法和化合物的抗菌应用
CN106008154B (zh) 一种贝壳杉烷天然产物对映贝壳杉烷-16α,17,19-三醇的制备方法
CN102206191B (zh) 1,4-双(4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑)苯及其制备方法和用途
CN110878061B (zh) 一种2-芳基取代的苯并噁唑啉类化合物及其合成方法与应用
Benny et al. Synthesis and study of antibiofilm and antivirulence properties of flavonol analogues generated by palladium catalyzed ligand free Suzuki–Miyaura coupling against Pseudomonas aeruginosa PAO1
CN114478467B (zh) 一种氟代环己酮螺1,3-二氧六环手性衍生物及其制备方法
CN108794488B (zh) 芳基取代的含三氮唑的稠杂环类化合物及制备和应用

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