CN1292378A

CN1292378A - 三氮唑醇类抗真菌化合物及其制备方法

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Publication number: CN1292378A
Application number: CN 99116913
Authority: CN
Inventors: 张万年; 季海涛; 周有骏; 吕加国; 朱驹; 刘晓玲; 张雷; 朱杰
Original assignee: Second Military Medical University SMMU
Current assignee: Second Military Medical University SMMU
Priority date: 1999-09-24
Filing date: 1999-09-24
Publication date: 2001-04-25
Anticipated expiration: 2019-09-24
Also published as: CN1125819C

Abstract

本发明提供了三氮唑醇类抗真菌化合物及其制备方法,即1－(1H－1,2,4－三唑－1－基)－2－(2,4－二氟苯基)－3－(N－甲基－N－取代苄基氨基)－2－丙醇类化合物。其合成途径为间二氟苯通过氯乙酰氯酰化、接三氮唑、再环氧化生成1－[2－(2,4－二氟苯基)－2,3－环氧丙基]－1H－1,2,4三唑甲磺酸盐。取代甲苯溴化后,与甲胺反应得取代－N－甲基—苄胺。取代－N－甲基—苄胺和1－[2－(2,4－二氟苯基)－2,3－环氧丙基]－1H－1,2,4－三唑甲磺酸盐反应得目标化合物。该类化合物活性高、毒性低、抗真菌谱广,可用来制备抗真菌药物。

Description

三氮唑醇类抗真菌化合物及其制备方法

本发明涉及有机化学领域，特别是一种新型三氮唑醇类抗真菌化合物及其制备方法。

真菌感染是一种常见病、多发病。由于近年来临床上广谱抗生素、抗肿瘤药、免疫抑制剂的大量应用及艾滋病的流行，导致人体抵抗力下降，真菌病尤其是深部真菌病的发病率大幅度上升，深部真菌病已成为一些重要疾病的主要死亡原因。但就目前临床应用的抗真菌药物而言，存在毒副作用大、抗菌谱窄、易产生耐药性等问题，有效的抗真菌药物特别是抗深部真菌药物十分缺乏，远不能满足治疗需要。现已发现的抗真菌药物主要是作用于角鲨烯环氧化酶的烯丙胺、苄胺类和作用于羊毛甾醇14α去甲基化酶的氮唑类等。但至今还未见有1-(1H-1，2，4-三唑-1-基)-2-(2，4-二氟苯基)-3-(N-甲基-N-取代苄基氨基)-2-丙醇类化合物及其抗真菌活性的报道。

本发明的目的是提供一种高效、低毒、广谱的新型抗真菌化合物：1-(1H-1，2，4-三唑-1-基)-2-(2，4-二氟苯基)-3-(N-甲基-N-取代苄基氨基)-2-丙醇类化合物及其制备方法。

化合物结构通式如下：其中，R基为苯环上的各种取代基，取代位置可以是苯环上的2位、3位、4位、5位。R基可以是以下取代基单取代，也可以是以下取代基组合成多取代。1．卤素，如F、Cl、Br、I；2．脂肪链，如甲基、乙基、叔丁基、叔戊基等；3．吸电子取代基和推电子取代基，如氰基、硝基、甲氧基等；4．立体取代基和疏水性取代基，如叔丁基等。本发明的化合物合成反应流程如下：

(1)间二氟苯(Ⅰ)与氯乙酰氯在无水AlCl₃中发生傅克反应生成2-氯-2′，4′-二氟苯乙酮(Ⅱ)；(2)2-氯-2′，4′-二氟苯乙酮(Ⅱ)与三氮唑、氯化三乙基苄基铵(TEBA)和K₂CO₃在CH₂Cl₂中0℃～5℃反应5小时，接着在室温反应12小时，生成2-(1H-1，2，4-三唑-1-基)-2′，4′-二氟苯乙酮(Ⅲ)；(3)2-(1H-1，2，4-三唑-1-基)-2′，4′-二氟苯乙酮(Ⅲ)与碘化三甲基氧硫、三甲基十六烷基溴化铵，在甲苯和氢氧化钠中反应生成1-[2-(2，4-二氟苯基)-2，3-环氧丙基]-1H-1，2，4-三唑甲磺酸盐(Ⅳ)；(4)以取代甲苯(Ⅴ)在四氯化碳中，加入少量的过氧化二苯甲酰为引发剂，采用N-溴代丁二酰亚胺(NBS)溴化生成取代溴苄(Ⅵ)，取代甲苯的R基同前所述，按需选择，可参见表1所列；(5)取代溴苄(Ⅵ)与甲胺醇溶液反应生成取代-N-甲基-苄胺(Ⅶ)；(6)取代-N-甲基-苄胺(Ⅶ)与1-[2-(2，4-二氟苯基)-2，3-环氧丙基]-1H-1，2，4-三唑甲磺酸盐(Ⅳ)在甲醇中，氢氧化钠存在条件下，反应生成目标化合物。

实施例Ⅰ：1．2-氯-2′，4′-二氟苯乙酮(Ⅱ)的制备

无水三氯化铝150g(1．12mol)放入500ml的三颈瓶中，加入间二氟苯(Ⅰ)114g(1．00mol)，室温搅拌，然后滴加氯乙酰氯113g(1．00mol)，滴毕后室温搅拌30分钟，升温至50℃～55℃，反应5小时，然后将反应物倒入冰水中，析出结晶，过滤，将粗品用蒸馏的方法纯化得白色刺激性固体156．2g，收率为82．0％，熔点：47～49℃。2．2-(1H-1，2，4-三唑-1-基)-2′，4′-二氟苯乙酮(Ⅲ)的制备

将三氮唑13．5g(0．2mol)、TEBA1．86g、K₂CO₃ 27．6g(0．2mol)悬浮于50ml的CH₂Cl₂中，于冰浴条件下滴加入2-氯-2′，4′-二氟苯乙酮(Ⅱ)24g(0．13mol)的CH₂Cl₂溶液50ml，滴毕在0℃～5℃反应5小时，常温反应12小时。然后滤去残渣，滤液蒸干后加水80ml搅拌，滴加浓盐酸11ml，搅拌滤去不溶物，得滤液，滤液加NaOH固体5g反应析出沉淀，过滤得淡黄色固体28．2g，用正己烷∶乙酸乙酯(v／v)=1∶1重结晶，得白色结晶23．9g(收率82．6％)，熔点：105～106℃。3．1-[2-(2，4-二氟苯基)-2，3-环氧丙基]-1H-1，2，4-三唑甲磺酸盐(Ⅳ)的制备

取2-(1H-1，2，4-三唑-1-基)-2′，4′-二氟苯乙酮(Ⅲ)5．2g(0．0233mol)，碘化三甲基氧硫5．1g(0．0232mol)、三甲基十六烷基溴化铵0．21g，放入150ml三颈瓶中，加入甲苯37ml和20％氢氧化钠溶液37ml，60℃加热3小时，分离出甲苯层，浓缩至11ml。残留液加15ml乙酸乙酯稀释，0℃下滴加溶有1．66g甲磺酸的乙酸乙酯溶液2ml、再加乙酸乙酯稀释，0℃下搅拌1小时，得淡黄色沉淀4．8g。将粗品用乙醚重结晶，得白色结晶4．1g(52．8％)，熔点：128～129℃。4．3-氟-α-溴代苯(Ⅵ)的制备

于100ml的三颈瓶中，加入间氟甲苯(Ⅴ)0．45mol (d=0．991，5ml)和25ml的CCl₄，油浴加热至回流，分批加入NBS 8g(0．459mol)和少量的过氧化二苯甲酰，回流，反应至完全，TLC监控。减压抽滤，CCl₄洗涤滤饼三次，抽干溶剂，得3-氟-α-溴代苯(Ⅵ)8．2g(收率96．4％)，直接用于下一步反应。5．3-氟-N-甲基-苄胺(Ⅶ)的制备

于500ml的三颈瓶中，加入饱和甲胺醇溶液200ml，冰浴条件下，边搅拌边慢慢滴加3-氟-α-溴代苯(Ⅵ)8g(0．042mol)，滴加过程中控制温度在10℃以下，滴加完后室温搅拌反应2小时，再加热回流1小时。TLC跟踪反应完成情况，待反应完全后，减压抽干溶剂，加水50ml，加入NaOH 2g，用100ml乙醚分三次提取，用150ml饱和NaCl溶液洗三次，无水Na₂SO₄干燥，减压蒸除溶剂得产物3-氟-N-甲基-苄胺(Ⅶ)5．0g(收率：94．5％)，直接用于下一步反应。6．1-(1H-1，2，4-三唑-1-基)-2-(2，4-二氟苯基)-3-[N-甲基-N-(3-氟苄基)-氨基]-2-丙醇(Ⅷ)的制备

50ml的圆底烧瓶中，室温下加入1-[2-(2，4-二氟苯基)-2，3-环氧丙基]-1H-1，2，4-三唑甲磺酸盐(Ⅳ)3g(0．009mol)和CH₃OH 20ml，再加入NaOH 0．4g，室温搅拌溶解。加入3-氟-N-甲基-苄胺(Ⅶ)3．0g(0．022mol)，油浴加热50～60℃，回流搅拌6小时．，TLC监控直至反应完成。室温放置12小时，减压抽滤，滤液减压蒸除溶剂，残余物加水50ml，用100ml乙酸乙酯分3次提取，提取液用饱和NaCl溶液按常规方法洗，无水Na₂SO₄干燥，减压除去溶剂得产物，产物过硅胶柱，洗脱剂为：乙酸乙酯∶石油醚=1∶1，得产物2．7g(收率82．8％)。

其余目标化合物以不同的取代甲苯(V)为合成原料，如表1所列，重复实施例I中的步骤，便能合成所需的三氮唑醇类抗真菌化合物。

所得的各目标化合物的熔点采用毛细管测定法测定。元素分析仪为MOD-1106型。红外光谱仪为HITACHI270-50型，KBr压片。核磁共振仪为BrukerAC-300P型，TMS为内标，CDCl₃为溶剂。质谱仪为MAT-212型，EI源，70ev。表2列出了18种目标化合物的检测结果。

表1 18种目标化合物的化学结构、产率和理化性质数据注1：C，H，N三种元素分析的测定值与理论计算值相差小于0．3％。

表2 18种目标化合物核磁共振氢谱、红外光谱、质谱数据

本发明合成的1-(1H-1，2，4-三唑-1-基)-2-(2，4-二氟苯基)-3-(N-甲基-N-取代苄基氨基)-2-丙醇类化合物具有抗真菌作用，下面阐述其药理实验结果。(一)实验方法：采用体外抑菌实验方法1．材料与方法(1)试验菌株本实验选用了以下7种常见的人体致病标准真菌株作为筛选对象，其中球菌2个，深部丝状真菌3个，浅部丝状真菌2个。白色念珠菌(Candida albicans)新型隐球菌(Cryptococcus neoformans)申克氏孢子丝菌(Sporothrix schenckii)紧密着色菌(Fonsecaea compacta)烟曲霉(Aspergillus fumigatus)红色毛癣菌(Trichophyton rubrum)羊毛状小孢子菌(Microsporum canis)(2)试验方法菌悬液配制：1)球菌经YEPD液体培养基35℃，16小时，两次活化，用血细胞计数板计数，以RPM1640液体培养基调整浓度至1×10⁴～1×10⁵／ml。2)丝菌经SDA斜面35℃，一周，两次活化，加RPM1640液体培养基并用吸管吹打，经四层纱布过滤，使孢子游离于RPM1640液中，计数，调整浓度至1×10⁴～1×10⁵孢子／ml。药液配制：取8．0mg／ml的DMSO药物储存液，实验前用RPM1640稀释成640ug／ml。接种：96孔板1号孔加RPM1640 100μl作空白对照，3-12号孔各加菌悬液100μl，2号孔加菌悬液180μl和药液20μl，2-11号孔10级倍比稀释，各孔药物浓度分别为80、40、20、10、5、2．5、1．25、0．625、0．3125、0．16μg／ml。12号孔不加药液，作阳性对照。培养及检测：设阳性对照孔光密度值(OD值)为100％，以光密度值比阳性对照孔低80％或80％以上的最低药物浓度为最小抑菌浓度值(MIC)。(二)实验结果体外抑菌实验结果见表3，所有18化合物的抗真菌活性系首次报道

表3各目标化合物体外抗真菌最小抑菌浓度值(MIC，μg／ml)(1)从对7种常见致病真菌的初步体外抑菌试验的结果来看，化合物抗深部真菌的效果都较好。(2)对烟曲霉的抗菌活性与酮康唑的活性相似，克服了三氮唑醇类化合物对此菌无效的缺点，说明该类化合物比其它三氮唑醇类化合物(如氟康唑类似物)的抗真菌谱更广。(7)大多数化合物的抗白色念珠菌活性高于酮康唑，对浅部真菌如羊毛状小孢子菌、红色毛癣菌的抗真菌活性与酮康唑相当。(8)在以上18个化合物中，化合物17，即1-(1H-1，2，4-三唑-1-基)-2-(2，4-二氟苯基)-3-{[N-甲基-N-(1，1-二甲基乙基)-苄基]-氨基}-2-丙醇的抗真菌活性最高，它不仅对羊毛状小孢子菌、红色毛癣菌等浅部真菌活性很高，而且对新型隐球菌、白色念珠菌等深部真菌，以及对氟康唑没有效果的烟曲霉的抗真菌活性很高，有进一步开发的价值。

本发明的优点与积极效果

本发明的化合物具有不同的抗真菌效果，与现有临床应用的抗真菌药物相比，具有高效、毒性低、抗真菌谱宽的优点，为制备新的抗真菌药物提供了一类新的化合物。

Claims

1．一种三氮唑醇类化合物，其特征在于该类化合物的结构为：

其中，R基为苯环上的各种取代基，取代位置可以是苯环上的2位、3位、4位、5位。R可以是以下取代基单取代，也可以是以下取代基组合成多取代。(1)．卤素，如F、Cl、Br、I；(2)．脂肪链，如甲基、乙基、叔丁基、叔戊基等；(3)．吸电子取代基和推电子取代基，如氰基、硝基、甲氧基等；(4)．立体取代基和疏水性取代基，如苯甲酰基、叔丁基等。

2．按权利要求1所述的三氮唑醇类化合物，其特征在于R基为4-叔丁基。

3．按权利要求1所述的三氮唑醇类化合物，其特征在于R基为4-叔戊基。

4．按权利要求1所述的三氮唑醇类化合物，其特征在于R基为2，4-二氯。

5．按权利要求1所述的三氮唑醇类化合物，其特征在于R基为3-溴。

6．按权利要求1所述的三氮唑醇类化合物，其特征在于R基为4-苯甲酰基。

7．按权利要求1所述的三氮唑醇类化合物，其特征在于R基为4-氰基。

8．按权利要求1所述的三氮唑醇类化合物，其特征在于R基为4-甲氧基。

9．权利要求1所述的化合物的制备方法，其特征在于合成反应流程如下：(1)间二氟苯与氯乙酰氯在无水AlCl₃中发生傅克反应生成2-氯-2′，4′-二氟苯乙酮；(2)2-氯-2′，4′-二氟苯乙酮与三氮唑、氯化三乙基苄基铵(TEBA)和K₂CO₃在CH₂Cl₂中0℃～5℃反应5小时，接着在室温反应12小时，生成2-(1H-1，2，4-三唑-1-基)-2′，4′-二氟苯乙酮；(3)2-(1H-1，2，4-三唑-1-基)-2′，4′-二氟苯乙酮与碘化三甲基氧硫、三甲基十六烷基溴化铵，在甲苯和氢氧化钠中反应生成1-[2-(2，4-二氟苯基)-2，3-环氧丙基]-1H-1，2，4-三唑甲磺酸盐；(4)以取代甲苯在四氯化碳中，加入少量的过氧化二苯甲酰为引发剂，采用N-溴代丁二酰亚胺(NBS)溴化生成取代溴苄；(5)取代溴苄与甲胺醇溶液反应生成取代-N-甲基-苄胺；(6)取代-N-甲基-苄胺与1-[2-(2，4-二氟苯基)-2，3-环氧丙基]-1H-1，2，4-三唑甲磺酸盐在甲醇中，氢氧化钠存在条件下，反应生成目标化合物。

10．权利要求1所述化合物用于制备抗真菌药物的用途。