专利名称：：双苯并咪唑及其鎓类化合物、制备方法及其医药用途的制作方法
技术领域：
：本发明涉及具有抗微生物作用的新型双苯并咪唑及其鎗类化合物，特别是涉及1-取代基、2-取代基或1,2-取代基的双苯并咪唑类化合物及其相对应的氯化(或溴化或六氟磷酸化)3-鎗化合物和其在药学上可接受的盐及制备方法和医药用途。发明背景在自然界中，咪唑作为许多酶的活性中心功能基，参与了很多重要的生物化学反应，对生命活动起着十分重要的作用，许多药物、农药、酶抑制剂及精细化学品等也含有咪唑结构组分。选用咪唑、双咪唑构筑人工酶等仿生功能体系和药物，探索、拓展咪唑、双咪唑化合物的合成及应用具有非常重要的意义。苯并咪唑及其衍生物具有广泛的生物活性，在高性能复合材料、电子化学品、金属防腐蚀、感光材料、生物、医药等诸多领域显示出独特的性能，尤其在医药领域，如在杀虫、抗癌、抗真菌、治疗低血糖和生理紊乱等方面具有很好的药理活性；并可用于模拟天然超氧化物歧化酶(SOD)的活性部位研究。苯并咪唑类化合物正在成为制药业的研究热点之一。它的出现使杀菌剂发展到一个新阶段，在杀菌剂历史上具有划时代意义。它是一类活性很强时内吸型杀菌剂，其杀菌主要作用方式是与病原的e-徽管蛋白结合.破坏e-徽管蛋白的功能，抑制真菌的有丝分裂和形态构建。然而随着使用时间的增加，病菌抗性的越来越强，导致疗效降低，所以迫切需要寻找高效、新型的杀菌剂。目前对双苯并咪唑及其鎗盐的生物活性研究正处在起步阶段、相对较少，因此，这一领域还具有很大的发展空间。
发明内容本发明的目的是提供一类新结构的、具有抗微生物作用的双苯并咪唑及其総类化合物和其在药学上可接受的盐。本发明的目的是通过下述方法实现的本发明的具有抗微生物活性的双苯并咪唑及其鎗类化合物和其在药学上可接受的盐，其结构通式如下(i)、(n)、(m)、(iv)或(v):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>式中，r'和W是氢、卤素、碳原子数从1至4的垸基或碳原子数从1至4的烷氧基；W和W是碳原子数从1至18的垸基、羟烷基或取代苄基；x是溴离子、氯离子或六氟磷酸离子。上述各化合物的化学名称分别为1-取代基双苯并咪唑、氯化(或溴化或六氟磷酸化)1-取代基-3-取代基-3-鎗双苯并咪唑、2-取代基双苯并咪唑、1,2-取代基的双苯并咪唑、氯化(或溴化或六氟磷.酸化)1,2-取代基-3-取代基-3-鎗双苯并咪唑。本发明采用以二卤代物为原料，四氢呋喃或乙腈为溶剂，在反应温度为60'c8(tc与1//-苯并咪唑反应得到式(i)的化合物，与2-巯基-1h-苯并咪唑反应得到式(in)的化合物，式(m)的化合物再与单卤代物反应得到式(iv)的化合物；在反应温度为8trc时，式(i)的化合物与单卤代物反应合成得到式(n)的鎗类化合物，式(iv)的化合物与单卤代物反应合成得到式(v)的鎗类化合物；式(i)、(n)、(m)、(iv)或(v)所示的双苯并咪唑及其鎗类化合物溶于o.oim稀盆酸或0.01m稀硝酸，即得到其在药学上可接受的无机酸盐。其合成路线如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>所述二卤代物是指苯环上各种取代的N,N-二溴乙基苄胺，单卤代物是指碳原子数从1至18的单卤代垸烃、羟烷基、碳原子数从1至4的烷氧基卤代物、苯环上各种取代的苄卤代物、卤代乙氧基萘，X是溴离子、氯离子或六氟磷酸离子。本发明还进一步提供一种抗真菌、细菌的药物组合物，该药物组合物含有生理有效量的(I)、(11)、(m)、(iv)或(V)所示的双苯并咪唑及其鎗类化合物和它们药学上可接受的载体或稀释剂，(i)、(n)、(m)、(iv)或(v)所示的双苯并咪唑及其鎿类化合物在药物中的重量比为o.i%-%%。这里所述的药学上可接受的载体是指药学领域常规的药物载体，例如，填充剂如淀粉、蔗糖、微晶纤维素等；粘合剂如淀粉衆、羟丙纤维素、明胶、聚乙二醇等；湿润剂如硬脂酸镁、微粉硅胶、聚乙二醇类等；吸收促进剂聚山梨脂、卵磷脂等，表面活性剂聚山梨脂、吐温-80、伯洛沙姆、脂肪酸山梨坦等等，另外还可以在组合物中加入其它辅剂如香味剂、甜味剂等。本发明的鎗类化合物和盐类化合物可以以单位剂量形式给药，给药途径可为肠道和非肠道，包括口服、肌肉、皮下和鼻腔。本发明化合物给药途径可为口服或注射给药。注射包括静脉注射、肌肉注射、皮下注射和穴位注射。本发明的药物组合物的各种剂型可以按照药学领域的常规生产方法制备，例如使活性成分与一种或多种载体混合，然后将其制成所需的剂型。给药剂型可以是片剂、胶囊剂、口服液、大输液、小针、冻干粉针、软膏、搽剂或栓剂。本发明所述的化合物对白色念珠菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌表现出显著的抑菌活性，可以在制备抗真菌、细菌药物中获得应用。具体实施方式以下通过对若干具体化合物合成实例的实施方式再对本发明的上述内容作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于下述的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。实施例1:N-(2-(lH-苯并咪唑-l-基)乙基)-2-(lH-苯并咪唑-l-基)-N-(2，4-二氯苄基)乙胺(简称化合物l)的制备在干燥洁净的250mL的三颈瓶中，加入约100mL新蒸的四氢呋喃作为溶剂(室温，通N2保护)，搅拌下加入过量氢化钠，10分钟之后分批缓慢加入12.50g(110mmo1)苯并咪唑，待苯并咪唑溶解了之后，再加入2-溴-N-(2-溴乙基)-N-(2，4-二氯苄萄乙胺19.76g(51.0mmol)，缓慢升高温度至66。C使回流，用薄层色谱(TLC)跟踪检测反应的进程。待确定反应结束后，逐渐往烧瓶里加入冰水，以除去过量的氢化钠和溶解反应生成的盐。用氯仿萃取，氯仿层用无水硫酸钠干燥后旋转蒸发得红色溶液，柱层析后得到白色固体，即化合物1,产率90%。m.p.144-146。C。IR(KBr):3082,2939,2823,1587，1496,1455，1365,1286，1260,1202，864,742cm";NMR(300MHz,CDC13)S:2.83(t,4H，NOf2CH2)，3.67(s，2H，PhC//2N),3.90(t,4H，NC//2CH2),6.70~7.50(m,11H，Ar-H),7.73(s，2H，benzimidazole2-H)卯m;MS(m/z):464[M]+.实施例2:l，l'-(2,2'-(2，4-二氯苄基氮烷基)双(乙垸-2,l-双基)双(3-(4-氯苄基)-lH-苯并咪唑-3-錯(简称化合物2)的制备干净的100mL烧瓶中，加入化合物l0.98g(2.12mmol)，25mL无水乙腈作为溶剂，室温下搅拌使化合物1完全溶解之后，加入对氯氯苄0.89g(5.52mmol),升温至82'C使回流。待反应结束后，旋蒸除去溶剂乙腈，用20mL的石油醚(3060'C)浸泡数次。抽滤除去石油醚层，固体层用二氯甲烷洗涤，干燥即可得到白色固体，即化合物2。产率86.5%，m.p.240~242'C。IR(KBr):2954(CH2),2369,1621，1563，1428(aromaticframe),1255，1198,1099，1018，748cm".'HNMR(400MHz，CDC13):10.35(s，2H,Im-H)，7.95(d，4H，J=8.4Hz，BImPh-H),7.64(m,6H，BImPh-H)，7.57(m，2H，Ar-H)，7.50(m，2H，Ar-H)，7.05(s，1H,2,4-dichloroPh3-H)，6.78(d,1H，J=8.4Hz,2，4-dichloroPh5-H)，6.63(d,1H，J=8.4Hz,2,4-dichloroPh6-H)，5.85(s,4H,N-CH2Ph):4.75(t，4H，J=5.6Hz,-CH2CH2-N)，3.68(s,2H，PhCH2N-)，3.11(t，4H，J=5.6Hz，-NCH2CH2-).MS(m/s):750[M-Cl〗+,714[M-2Cl]+。实施例3:l，l'-(2，2'-(2,4-二氯苄基氮烷基)双(乙烷-2,l-双基)双(3-(3-氯苄基)-lH.苯并咪唑-3-鐯(简称化合物3)的制备化合物3的合成按照化合物2的制备方法，起始原料为化合物10.98g(2.12mmol)，3-氯氯苄0.89g(5.52mmol),得白色固体，即化合物3。产率89.5%;m.p216~219。C.IR(KBr):3023，2936，1561,1477，1426,1377，1273,1210,1101,1052，1023，864,753，682，614,564cm".!HNMR(400MHz,DMSO)5:11.50(s，2H,Im-H)，7.75(m,4H,BImPh-H)，7.61(s，2H，3陽chloroPh-H)，7,51(m,6H,3-chloroPh-H),7.30(m，4H，BImPh-H)，6.70(m,2H,2，4-dichloroPh3，5-H),6.48(d,1H,J=8.0Hz，2，4-dichloroPh6-H)，5.83(s,4H,NCH2Ph)，4.88(t,4H,-CH2CH2N)，3.66(t，2H，PhCH2N-)，3.24(bs，4H，-NCH2CHr).MS(m/s):750[M~C1]+,714[M-2Cl〗+。实施例4:(2，2'-(2，4-二氯苄基氮烷基)双(乙烷-2,l-双基)双(3-(2,4-二氯苄基)-lH-苯并咪唑-3-鐺(简称化合物4)的制备化合物4的合成按照化合物2的制备方法，起始原料为化合物10.52g(1.12mmol)，2,4-二氯节氯0.62g(3.19mmol)，得白色粉末状固体，即化合物4。产率86.5%，m.p.241~243。C。IR(KBr):v3015(Ar-H),2858，1559,1475(aromaticframe),1387,1103，839，750cm";!HNMR(400MHz,D20)S:11.45(s,2H,Im-H)，7.75(d，2H，/=8.0Hz，Ar陽H)，7.55(dd，4H,/=7.2Hz，Ar-H)，7.45(m,6H,Ar-H),7.25(dd，4H，6.0，4.4Hz，Ar-H),7.00(d，1H，/=8.0Hz,2，4-dichloroPh5-H),6.72(s，1H，2，4-dichloroPh3-H),6.60(d，1H，7.2Hz，2，4-dichloroPh6-H)，5.99(s，4H，NC//2Ph)，5.09(s，4H，《/=7.2Hz,-CH2C//2-BIm)，3.69(s，2H，PhC/f2N-)，3.30(s，4H，-NC//2CH2-).;MS(m/s):820[M~C1]+,782[M-2Cl〗+。实施例5:N-(2-(lH-苯并咪唑-l-基)乙基)-2-(lH-苯并咪唑-l-基)-N-(2，4-二氟窄基)乙胺(简称化合物5)的制备化合物5的合成按照化合物1的制备方法，起始原料为12.50g(llOmmol)苯并咪唑，2-溴-N-(2-溴乙基)-N-(2，4-二氟苄基)乙胺19.76g(51.0mmol),得产品为白色固体U3g,即化合物5。产率78.7%;m.p.114~115'C;IR(KBr):3100，2941,2854,1618,1501，1459，1369,1284,1259，1199，1139,957，846,742cm";}HNMR(300MHz，CDC13)S:2.53(t，4H,NC/6CH2),3.3(s，2H，PhC湖)，3.57-3.61(t，4H,NC/f2CH2),6.87~6.94(m,IIH，Ar-H)，7.47(s，2H，benzimidazole2邻ppm.实施例6:N-(2-(lH-苯并咪唑-2-巯基)乙基)-2-(1H-苯并咪唑-2-巯基)-N-(2,4-二氯苄基)乙胺(简称化合物6)的制备在干燥洁净的250mL的三颈瓶中，加入约100mL乙腈作为溶剂(室温，通Nz保护)，搅拌下加入过量碳酸钾，几分钟之后分批缓慢加入16.50g(110mmol)2-巯基苯并咪唑，待2-巯基苯并咪唑溶解之后，再加入2-溴-N-(2-溴乙基)-N-(2,4-二氯苄基)乙胺19.76g(51.0mmol),缓慢升高温度至66。C使回流，用薄层色谱(TLC)跟踪检测反应的进程。待确定反应结束后，逐渐往烧瓶里加入冰水，以除去过量的氢化钠和溶解反应生成的盐。用氯仿萃取，氯仿层用无水硫酸钠干燥后旋转蒸发得红色溶液，柱层析后得到白色固体，即化合物6。产率90%。m.p.l44-l46。C。IR(KBr):2的9.7(CH2),1607.9,1501.0(苯环骨架)，1430.4,1380，1271.5,869.3，815.3，734.0cm:'HNMR(300MHz,CDC13)S:7.7(d，1H，Ar陽H)，7.4(m,4H,Ar-H)，7.2(m，4H,Ar-H)，3.9(s,2H，CH2)，3.6(t，4H，CH2)，3.1(t,4H，CH2)ppm;MS(m/z):529[M]+.实施例7:1^-(2，4-二氯苄基)-2-(1-(2,4-二氯苄基)-111-苯并咪唑-2-巯基)-^(2-(1-(2，4-二氯苄基)-乙基)-lH-苯并咪唑-2-巯基)乙基)乙胺(简称化合物7)在lOOmL三颈瓶中依次加入化合物61.744g(3.3mmol)，2，4-二氯氯苄1.279g(6.6mmo1),乙腈30mL，80'C搅拌，TLC跟踪至原料消失。冷却，过滤，依次用石油醚、二氯甲垸洗涤，干燥，得化合物1.971g，即化合物7。产率86.4%,m.p.217-218。C;IR(KBr):2932.1(CH2)，1589.9，1563.2(苯环骨架)，1443.9,1369.3，1283.6,864.9，833.6，737.8cm";'HNMR(300MHz,D20):7.6(d，2H,Ar-H),7.4(t，2H,Ar-H),7.2(m，4H，Ar-H),7.1("2H，Ar-H)，7.0(t,2H，Ar-H),6.9(m,4H，Ar-H),6.4(d，1H，Ar-H)，5.2(s:4H，CH2)，3.7(s,2H，CH2),3.5(t，4H,CH2)，2.9(t，4H,CH2)ppm;MS(m/z):775[M-2C1]+.实施例8:N-(2，4-二氯苄基)-2-(l-(4-氯苄基)-lH-苯并咪唑-2-巯基)-N-(2-(l-(2，4-二氯苄萄-乙基)-m-苯并咪唑-:2-巯萄乙萄乙胺(简称化合物8)化合物8的合成按照化合物7的制备方法，起始原料为化合物61.744g(3.3mmol)，对氯氯苄1.073g(6.7mmol)，得白色固体1.714g,即化合物8。产率81.9%;'HNMR(300MHz,D20)S:7.6(d，2H，Ar-H)，7.5(d,1H,Ar-H)，7.2(m，5H，Ar-H)，7.1(m，6H,Ar-H)，7.0(m，6H，Ar-H),5.1(s,4H,CH2),3.8(s,2H，CH2)，3.5(t,4H，CH2),2.9(t，4H，CH2)ppm;MS(m7z):778[M]+.实施例9:1^(2，4-二氯苄基)-2-(1-(3，4-二氯苄基)-111-苯并咪唑-2-巯基)-1^(2-(1-(2，4-二氯苄基)-乙基HH-苯并咪唑-2-巯基)乙基)乙胺(简称化合物9)化合物9的合成按照化合物7的制备方法，起始原料为化合物61.744g(3.3mmol),3，4-二氯氯苄1.334g(6.7mmol),得白色固体1.714g，即化合物9。产率78.5%;!HNMR(300MHz，D20)S:7.6(d，2H，ArH)，7.5(d,1H，ArH),7.3(t，2H，Ar-H),7.2-6.9(m，10H，Ar-H)，6.8(d，2H，Ar-H)，5.1(s，4H,CH2),3.9(s,2H，CH2),3.6(s,4H,CH2)，3.1(s,4H，CH2)ppm;MS(m/z):775[M-2C1]+.实施例10:N-(2-(lH-苯并咪唑-l-基)乙基)-2-(lH-苯并咪唑-l-基)-N-(2，4-二氟苄基)乙胺盐酸盐(简称化合物IO)的制备双苯并咪唑化合物50.5g溶于20mL0.01M稀盐酸中，减压除水即得到白色固体，即为化合物IO。实施例11:体外抗微生物活性实验本发明化合物使用倍比稀释法和标准微量滴定技术，针对真菌、革兰氏阴性和革兰氏阳性菌进行实验。实验结果以最低抑菌浓度(MIC)值判断。最低抑菌浓度的测试采用符合1993年美国国家委员会制定的临床实验标准(NationalCommitteeforClinicalLaboratoryStandards,NCCLS)的96孔微量稀释法，用二甲亚砜(DMSO)溶解样品，水稀释配成浓度为1.28mg.mL-1，用培养液稀释至128吗'mL"。在35。C下培养24~72小时。将培养板于振荡器上充分搅匀后，根据样品组的混浊度于分光光度计490nm处测定MIC50。试验结果化合物1~9的初步抗微生物活性结果见表1。表l化合物l.~9的抗微生物活性数据<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>化合物2~5对白色念珠菌具有抑制作用，化合物2、3、4、6对金黄色葡萄球菌具有抑制作用，化合物2~5对大肠杆菌具有抑制作用。而化合物2、3、4对白色念珠菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌表现出显著的抑菌活性，与对照药物相当。这些化合物值得进一步深入研究开发。实施例12:所发明化合物4片剂的制备方法处方所发明化合物4100g淀粉40g微晶纤维素80g聚乙二醇3.0g羟丙基甲基纤维素(E-30)(40%溶液)适量制成1000片制法配制4%羟丙基甲基纤维素(E-30)溶液，备用。称取10g淀粉置105'C干燥5小时备用。称取20g淀粉和处方量的所发明化合物4、微晶纤维素，混匀，粉碎过80目筛。用4%经丙基甲基纤维素(E-30)溶液将物料制软材，用20目筛制粒，于50°C~60'C干燥至颗粒中的水份3X左右。过20目筛整粒，加入处方量的干淀粉(105匸干燥5小时)、聚乙二醇，终混，测中间体含量，定片重；压片。实施例13:所发明化合物4注射液的制备方法处方所发明化合物410g丙二醇500ml注射用水500ml制成1000ml制法称取处方量的所发明化合物4和丙二醇，加注射用水500ml,搅拌溶解；向上述溶液中加入0.1%活性炭，搅拌，放置15分钟，5微米钛棒脱炭，再经筒式滤器0.45微米和0.22微米的微孔滤膜精滤；灌封于10ml安瓿瓶中，120'C高压蒸汽灭菌30分钟，即得所发明化合物4的注射液。权利要求1、一种如下式(I)、(II)、(III)、(IV)或(V)所示的双苯并咪唑及其鎓类化合物或其在药学上可接受的盐式中，R1和R2是氢、卤素、碳原子数从1至4的烷基或碳原子数从1至4的烷氧基；R3和R4是碳原子数从1至18的烷基、羟烷基或取代苄基；X是溴离子、氯离子、硝酸根离子或六氟磷酸离子。2、按照权利要求1所述的艰苯并咪唑及其鎿类化合物或其在药学上可接受的盐，其特征在于式中的R!和I^为氢、卤素，RS和RA为苯环上各种卤素取代的苄基。3、根据权利要求1或2所述的双苯并咪唑及其鎗类化合物或其在药学上可接受的盐,其特征在于所述盐为无机酸盐。4、根据权利要求3所述的双苯并咪唑及其鎗类化合物或其在药学上可接受的无机酸盐，其特征在于无机酸盐为盐酸或硝酸。5、权利要求4所述的双苯并咪唑及其鎗类化合物或其在药学上可接受的无机酸盐的制备方法，其特征在于以二卤代物为原料，四氢呋喃或乙腈为溶剂，在反应温度为60°C80'C与l/f-苯并咪唑反应得到式(I)的化合物，与2-巯基-1H-苯并咪唑反应得到式(m)的化合物，式(m)的化合物再与单卤代物反应得到式(iv)的化合物；在反应温度为80'C时，式(I)的化合物与单卤代物反应合成得到式(II)的鎗类化合物，式(IV)的化合物与单卤代物反应合成得到式(V)的鎗类化合物；式(i)、(n)、(ni)、(iv)或(v)所示的双苯并咪唑及其総类化合物溶于0.01M稀盐酸或0.01M稀硝酸，即得到其在药学上可接受的无机酸盐；合成过程如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>6、根据权利要求5所述的欢苯并咪唑及其鎗类化合物或其在药学上可接受的盐的制备方法，其特征在于所述二卤代物是指苯环上各种卤素取代的N,N-二溴乙基苄胺，单卤代物是指碳原子数从1至18的单卤代烷烃、羟垸基、碳原子数从1至4的烷氧基卤代物、苯环上各种卤素取代的苄卤代物或卤代乙氧基萘，X是溴离子、氯离子、硝酸根离子或六氟磷酸离子。7、一种药物组合物，含有权利要求i所公开的式(i)、(n)、(m)、(iv)或(v)双苯并咪唑及其鎰类化合物或其可药用盐，它们在组合物中的用量重量比为o.i%-90%;组合物以下药学上可接受的制剂形式存在片剂、胶囊剂、口服液、大输液、喷雾剂、针剂、冻干粉针、软膏、搽剂或栓剂。8、按照权利要求7所述的药物组合物，其特征在于组合物以单位剂量形式给药，给药途径为肠道或非肠道。9、按照权利要求7所述的药物组合物，其特征在于组合物给药方式为口服或注射。10、权利要求1所述的双苯并咪唑及其総类化合物或其在药学上可接受的盐在制备抗真菌、细菌药物中的应用。全文摘要本发明公开了具有抗微生物作用化学名称为1-取代基、2-取代基或1，2-取代基的双苯并咪唑类化合物及其相对应的氯化(或溴化或六氟磷酸化)3-鎓化合物，本发明还公开了这些新化合物的制备方法和医药用途。文档编号C07D235/28GK101397276SQ200710092789公开日2009年4月1日申请日期2007年9月29日优先权日2007年9月29日发明者于克贵,周成合,孟江平,张飞飞,波方,桔李,李潭清,燕罗申请人:西南大学