噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸衍生物及其制备方法和应用与流程

文档序号:15523360发布日期:2018-09-25 20:12阅读:265来源:国知局

本发明属于医药技术领域,涉及噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸衍生物及其制备方法和应用,更具体地,涉及一种噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪类衍生物、制备方法及其在制备抗菌药物中的用途。



背景技术:

抗菌药物是目前临床应用范围广泛、品种繁多的一大类治疗致病菌感染的药物,多年来随着抗菌药物在全球的普及和应用,存在严重的滥用情况,随着多种耐药菌株的出现。其中,耐药性的革兰氏阳性菌尤为严重,如甲氧西林葡萄球菌(methicillin-resistant Staphylococcus,MRS)、甲氧西林的金黄色葡萄球菌(methicillinresistant Staphylococcus aureus,MRSA)、异质性万古霉素中介金黄色葡萄球菌(heterogeneous vancomycin-intermediate Staphylococcus aureus,hVISA)、万古霉素耐药金黄色葡萄球菌(vancomycin-resistant Staphylococcus aureus,VRSA)以及青霉素的肺炎链球菌(penicillin-resistant Streptococcus pneumoniae,PRSP)等是当前临床上存在的主要问题。经过80余年发展,抗菌药物的研发已经从针对各种普通细菌转向针对耐药细菌。目前设计合成具有全新结构类型的和全新作用机制的抗菌药物已成为抗菌药物研究的重要方向。

噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪类衍生物作为嘌呤结构类似物而具有潜在的生物活性,近几年来该骨架化合物因其在抗癌、抑菌、抗病毒等生物活性方面而备受关注。



技术实现要素:

本发明的第一个目的在于提供一种新型结构噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸衍生物。

本发明的第二个目的在于提供一种新型噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸衍生物的制备方法。此制备方法合成收率高,后处理简单,适用于大量生产。

本发明的第三个目的在于提供一种新型噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸衍生物在制备抗菌药物中的应用。

为达到上述第一个目的,本发明采用下述技术方案:

本发明涉及的噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸衍生物及其药学上可接受的盐为具有以下结构通式的化合物:

其中

R1选自卤素、C1-C4烷氧基、C1-C4烷基。

R2选自C1-C6烷氧基,-OH,-NR’(OR”),其中R’、R”独立地选自C1~C6的烷基;-NHR’,-NR”R”’,其中R’选自C1-C6烷基;卤素取代的C1-C6烷基;苄基或卤素取代的苄基,2-呋喃甲基;R”、R”’为独立地选自C1~C6的烷基,或R”、R”’与它们相连的氮原子一起组成吡咯烷基,哌啶基,吗啉基,N-甲基哌嗪基,苯基哌嗪基或N-取代苯基哌嗪基。

本发明优选如下结构的噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪类衍生物及其药学上可接受的盐:

其中:R1选自-F,-Cl,-OCH3,可以任意位置存在。

R2选自C1-C4烷氧基,-OH,-NR’(OR”),其中R’、R”独立地选自C1~C4的烷基;-NHR’,-NR”R”’,其中R’选自C1-C4烷基;卤素取代的C1-C4烷基;苄基或卤素取代的苄基,2-呋喃甲基;R”、R”’为独立地选自C1~C4的烷基,或R”、R”’与它们相连的氮原子一起组成吡咯烷基,哌啶基,吗啉基,N-甲基哌嗪基,苯基哌嗪基或N-取代苯基哌嗪基。

本发明优选如下结构的噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪类衍生物及其药学上可接受的盐:

其中:

R1选自-F,-Cl,-OCH3,可以任意位置存在。

R2选自-OCH2CH3,-OH,-N(CH3)(OCH3),-NHR’,-NR”R”’,其中R’选自-CH2CH2CH2CH3;2-氯乙基;未取代或甲基或卤素取代的苄基,2-呋喃甲基;R”、R”’独立地选自C1~C4的烷基,或R”、R”’与它们相连的氮原子一起组成吡咯烷基,哌啶基,吗啉基,N-甲基哌嗪基,N-取代(或不取代)苯基哌嗪基。

“取代的”,除非另外说明,指取代基可以在一个或多个位置存在,取代基独立地选自具体地选项。

为达到上述第二个目的,本发明采用下述技术方案:

一种新型噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸衍生物的制备方法,包括如下步骤如下列反应式所示:

a)将1,2,4-三嗪类化合物,加到KOH的水溶液中,搅拌下加入2-氯乙酰乙酸乙酯的有机溶液,室温反应后,抽滤,用水洗涤,乙酸乙酯洗涤,干燥。

b)将硫醚类衍生物和多聚磷酸(PPA)混合,100-130℃加热反应。反应结束后降至室温,加冰水,搅拌均匀后,抽滤,用用水洗涤,干燥,乙酸乙酯重晶,得粉末固体。

c)将NaOH溶液加到酯类衍生物的甲醇溶液中,室温搅拌反应至结束,加水,减压蒸馏除甲醇,余物降温后用HCl调pH=2,有大量浅黄色晶体析出,冰浴、抽滤、干燥,乙酸乙酯重结晶,得到粉状固体。

d)将上步得到的取代羧酸和各种胺加到有机溶剂中,然后再加入HOBt、EDC·HCl和三乙胺,反应室温搅拌反应,反应后反应液先后使用HCl溶液洗涤、饱和NaHCO3溶液洗涤、饱和NaCl溶液洗涤,有机层Na2SO4干燥,减压蒸馏,柱层析得粉末固体。

步骤b)中所述硫醚类衍生物与PPA的质量比为1:1-1:10,PPA的含量为(以P2O5含量计)≥80%。

为达到上述第三个目的,本发明还提供了一种噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸衍生物在制备抗菌药物中的应用。

优选地,所述菌为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。

本发明还涉及一种抗菌药用组合物,该组合物含有上述结构通式中化合物或其立体异构体或其药学上适用的酸加成盐以及药学上适用的载体。

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。

实施例1:N,N-二丁基-6-(4-氟苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PB53)的制备

步骤1):2-{6-[(4-氟代苄基)-5-氧代-2,5-二氢-1,2,4-三嗪-3-基]硫基}-3-氧代丁酸乙酯(CB102)的制备

将0.01mol(2.37g)6-[4-(氟苄基)-3-硫代-3,4-二氢-1,2,4-三嗪-5(2H)]-酮加到5mL DMF中,搅拌下加入10%KOH溶液5.6ml,然后滴加0.01mol(1.64g)2-氯乙酰乙酸乙酯4ml乙醇溶液,室温反应30min后,加冰水稀释,有大量晶体释出,抽滤,用水洗涤,干燥,乙酸乙酯重结晶,得到白色细沙状粉末,收率40%。

ESI-MS(m/z):365.94(M+H)+

步骤2):6-(4-氟苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸甲酯(PA68)的制备

将4.0g 2-{[6-(4-氟代苄基)-5-氧代-2,5-二氢-1,2,4-三嗪-3-基]硫基}-3-氧代丁酸乙酯加入到120℃8.0g 85%PPA中,搅拌反应30min。反应结束后降至室温,加入15ml冰水,搅拌均匀后,抽滤,用水洗涤,干燥,乙酸乙酯重结晶,得白色粉末固体,收率35%。

IR(KBr):υ3066,2984,2938,1715,1501,1463,1285,1221,808cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.39(dd,J=8.6,5.4Hz,2H),7.02(t,J=8.7Hz,2H),4.42(q,J=7.1Hz,2H),4.13(s,2H),2.76(s,3H),1.41(t,J=7.1Hz,3H);ESI-MS(m/z):348.0(M+H)+

步骤3):6-(4-氟苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸(PA72)的制备

将6mL 2mol/L NaOH加到0.004mol(0.82g)6-(4-氟苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸甲酯的20mL甲醇溶液中,室温反应2h,加入40m水,再减压蒸馏除醇,余物降温后用1mol/L HCl调pH=2,有大量浅黄色晶体析出,抽滤,干燥,乙酸乙酯重结晶,得到浅黄色固体状粉末,收率62%。

IR(KBr):υ2950,1697,1569,1507,1470,1287,1252,1015,809cm-11H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ7.36(dd,J=8.4,5.5Hz,2H),7.12(t,J=8.8Hz,2H),3.99(s,2H),2.59(s,3H);ESI-MS(m/z):319.93(M+H)+

步骤4):N,N-二丁基-6-(4-氟苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PB53)的制备

2.38mmol(0.31g)二丁胺和2.38mmol(0.76g)6-(4-氟苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸加到24.0ml CH2Cl2中,然后再向溶液中加入2.62mmol(0.35g)HOBt、2.62mmol(0.50g)EDC盐酸盐和三乙胺10mmol(1.01g)。反应室温搅拌10h以上。反应液5%HCl(3×30.0ml)、5%NaHCO3溶液(40.0ml)、H2O(40.0ml)、饱和NaCl(40.0ml),然后Na2SO4干燥,柱层析(CH2Cl2/MeOH,50:1)得白色固体,收率55%。

IR(KBr):υ3065,2961,2934,2874,1651,1572,1508,1493,1431,1379,808cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.44–7.34(m,2H),7.07–6.97(m,2H),4.12(s,2H),3.41(s,4H),2.41(s,3H),1.62(d,J=7.4Hz,4H),1.38–1.26(m,4H),0.96(t,J=7.3Hz,6H);ESI-MS(m/z):431.1(M+H)+

实施例2:N-环丙基-6-(4-氟苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PB54)的制备

按照实施例1方法,区别在于,将步骤4)中二丁胺换成环丙胺,收率63%。

IR(KBr):υ3306,3103,2953,2920,2851,1661,1551,1468,1385,1364,743cm-11HNMR(600MHz,DMSO-d6)δ8.57(t,J=5.8Hz,1H),7.56(d,J=1.8Hz,1H),7.20(s,1H),6.38(t,J=2.5Hz,1H),6.23(d,J=3.1Hz,1H),4.27(d,J=5.7Hz,2H),3.75(s,2H),2.20(s,3H);ESI-MS(m/z):305.3(M+H)+

实施例3:6-(4-氟苄基)-N-异丙基-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PB55)的制备

按照实施例1方法,区别在于,将步骤4)中二丁胺换成异丙胺,收率56%。

IR(KBr):υ3269,3073,2980,2932,1680,1612,1574,1503,1456,1352,804cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.42-7.32(m,2H),7.06–6.95(m,2H),5.68(d,J=7.5Hz,1H),4.33–4.18(m,1H),4.11(s,2H),2.70(s,3H),1.29(d,J=6.6Hz,6H);ESI-MS(m/z):360.9(M+H)+

实施例4:6-(4-氟苄基)-3-甲基-2-(吡咯烷-1-羰基)-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-7-酮(PB56)的制备

按照实施例1方法,区别在于,将步骤4)中二丁胺换成四氢吡咯,收率48%。

IR(KBr):υ3065,2978,2934,2884,1643,1572,1495,1435,1388,808cm-11H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.38(ddd,J=8.3,5.2,2.4Hz,2H),7.19–7.08(m,2H),4.01(s,2H),3.48(s,4H),2.36(s,2H),1.87(s,4H);ESI-MS(m/z):373.0(M+H)+

实施例5:6-(4-氟苄基)-3-甲基-2-(吗啉-4-羰基)-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-7-酮(PB57)的制备

按照实施例1方法,区别在于,将步骤4)中二丁胺换成吗啉,收率64%。

IR(KBr):υ3003,2914,2847,1643,1572,1495,1464,1431,1379,808cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.42-7.34(m,2H),7.07–6.96(m,2H),4.12(s,2H),3.75(dd,J=5.6,3.7Hz,4H),3.68(q,J=4.4,3.5Hz,4H),2.46(s,3H).;ESI-MS(m/z):389.3(M+H)+

实施例6:6-(4-氟苄基)-N-(呋喃-2-基甲基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PB58)的制备

按照实施例1方法,区别在于,将步骤4)中二丁胺换成2-呋喃甲胺,收率51%。

IR(KBr):υ3231,3126,3063,2932,1636,1568,1508,1479,1418,1346,812cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.39(dd,J=1.8,0.8Hz,1H),7.38–7.32(m,2H),7.05–6.94(m,2H),6.42-6.28(m,3H),4.61(d,J=5.4Hz,2H),4.10(s,2H),2.71(s,3H);ESI-MS(m/z):399.2(M+H)+

实施例7:N-(2-氟苄基)-6-(4-氟苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PB59)的制备

按照实施例1方法,区别在于,将步骤4)中二丁胺换成2-氟苄胺,收率57%。

IR(KBr):υ3331,3057,2937,1639,1616,1572,1510,1477,1441,1348,804,752cm-1;1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.50–7.27(m,6H),7.01(t,J=8.7Hz,2H),6.27(s,1H),4.71(d,J=5.9Hz,2H),4.11(s,2H),2.71(s,3H);ESI-MS(m/z):443.1(M+H)+。

实施例8:2-[4-(4-溴苯基)哌嗪-1-羰基]-6-(4-氟苄基)-3-甲基-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-7-酮(PB60)的制备

按照实施例1方法,区别在于,将步骤4)中二丁胺换成1-(4-溴苯基)哌嗪,收率63%。

IR(KBr):υ3047,2922,2843,1636,1587,1572,1493,1465,1379,812cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.40(ddd,J=11.3,7.3,3.8Hz,4H),7.01(t,J=8.7Hz,2H),6.87–6.79(m,2H),4.12(s,2H),3.83(t,J=5.0Hz,4H),3.22(t,J=5.1Hz,4H),2.48(s,3H);ESI-MS(m/z):543.1(M+H)+

实施例9:6-(2-氯苄基)-N,N-二乙基-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC20)的制备

步骤1):2-{[6-(2-氯苄基)-5-氧代-2,5-二氢-1,2,4-三嗪-3-基]硫基}-3-氧代丁酸乙酯)(CB101)的制备

将0.01mol(2.53g)6-(2-氯苄基)-3-硫代-3,4-二氢-1,2,4-三嗪-5(2H)-酮加到5mL DMF中,搅拌下加入10%KOH溶液5.6ml,然后滴加0.01mol(1.64g)2-氯乙酰乙酸乙酯4ml乙醇溶液,室温反应30min后,加冰水稀释,有大量晶体释出,抽滤,用水洗涤,干燥,乙酸乙酯重结晶,得到白色细沙状粉末,收率56%。

ESI-MS(m/z):382.07(M+H)+

步骤2):6-(2-氯苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸甲酯(PA49)的制备

将4.0g 2-{[6-(2-氯代苄基)-5-氧代-2,5-二氢-1,2,4-三嗪-3-基]硫基}-3-氧代丁酸乙酯加入到120℃8.0g 85%PPA中,搅拌反应30min。反应结束后降至室温,加入15ml冰水,搅拌均匀后,抽滤,用水洗涤,干燥,乙酸乙酯重结晶,得白色粉末固体,收率48%。

IR(KBr):υ3059,2986,2941,1697,1609,1495,1474,1242,1196,760cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.41(ddd,J=8.7,5.4,3.5Hz,2H),7.26(dd,J=5.8,3.5Hz,2H),4.40(q,J=7.1Hz,2H),4.33(s,2H),2.60(s,3H),1.40(t,J=7.1Hz,3H);ESI-MS(m/z):364.0(M+H)+

步骤3):6-(2-氯苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸(PA86)的制备

将6mL 2mol/L NaOH加到0.004mol(0.82g)6-(2-氯苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸甲酯的20mL甲醇溶液中,室温反应2h,加入40m水,再减压蒸馏除醇,余物降温后用1mol/L HCl调pH=2,有大量浅黄色晶体析出,抽滤,干燥,乙酸乙酯重结晶,得到浅黄色固体状粉末,收率65%。

IR(KBr):υ2920,1629,1577,1475,1440,1351,1038,751cm-11H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ7.46(dd,J=7.5,1.8Hz,1H),7.42-7.37(m,1H),7.32-7.24(m,1H),7.28(s,1H),4.13(s,2H),2.46(s,3H);ESI-MS(m/z):335.9(M+H)+

步骤4):6-(2-氯苄基)-N,N-二乙基-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC20)的制备

2.38mmol(0.18g)二乙胺和2.38mmol(0.79g)6-(2-氯苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸加到24.0ml CH2Cl2中,然后再向溶液中加入2.62mmol(0.35g)HOBt、2.62mmol(0.50g)EDC盐酸盐和三乙胺10mmol(1.01g)。反应室温搅拌10h以上。反应液5%HCl(3×30.0ml)、5%NaHCO3溶液(40.0ml)、H2O(40.0ml)、饱和NaCl(40.0ml),然后Na2SO4干燥,柱层析(CH2Cl2/MeOH,50:1)得白色固体粉,收率60%。

IR(KBr):υ3063,2980,2934,1647,1614,1570,1490,1493,1452,1377,764cm-11H-NMR(300MHz,CDCl3):δ7.21(2H,d,J=8.6Hz),7.20(1H,d),6.85(1H,s),6.82(2H,dd),6.76(2H,d,J=8.6Hz),6.64(1H,s),4.19(2H,t),3.94(2H,s),3.76(7H,s),2.86(2H,t),2.63(4H,s),2.10(3H,s);ESI-MS(m/z):391.1(M+H)+

实施例10:6-(2-氯苄基)-N-环丙基-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC22)的制备

按照实施例9方法,区别在于,将步骤4中二乙胺换成环丙胺,收率45%。

IR(KBr):υ3285,3034,3018,1667,1653,1624,1574,1538,1476,1450,1371,754cm-11H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ8.48(d,J=3.8Hz,1H),7.46(dd,J=7.5,1.8Hz,1H),7.39(dd,J=7.0,2.2Hz,1H),7.28(pd,J=7.4,1.9Hz,2H),4.13(s,2H),2.78(tt,J=7.4,3.9Hz,1H),2.38(s,3H),0.73–0.65(m,2H),0.56(p,J=4.7Hz,2H);ESI-MS(m/z):374.8(M+H)+

实施例11:N-丁基-6-(2-氯苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC23)的制备

按照实施例9方法,区别在于,将步骤4)中二乙胺换成正丁胺,收率46%。

IR(KBr):υ3237,3053,2955,2859,1661,1609,1578,1541,1493,1472,1356,766cm-11H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.42(t,J=5.7Hz,1H),7.52-7.38(m,2H),7.30(ddd,J=6.2,3.4,2.1Hz,2H),4.15(s,2H),3.23(td,J=7.0,5.5Hz,2H),2.43(s,3H),1.56–1.43(m,2H),1.37–1.26(m,2H),0.90(t,J=7.3Hz,3H);ESI-MS(m/z):391.2(M+H)+

实施例12:6-(2-氯苄基)-3-甲基-2-(吡咯烷-1-羰基)-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-7-酮(PC24)的制备

按照实施例9方法,区别在于,将步骤4)中二乙胺换换成四氢吡咯,收率54%。

IR(KBr):υ3060,2948,1644,1608,1573,1497,1436,1386,762cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.41(td,J=5.9,3.6Hz,2H),7.25(dd,J=5.8,3.5Hz,2H),4.33(s,2H),3.59(s,4H),2.37(s,3H),2.05–1.96(m,4H);ESI-MS(m/z):389.1(M+H)+

实施例13:6-(2-氯苄基)-3-甲基-2-(吗啉-4-羰基)-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-7-酮(PC26)的制备

按照实施例9方法,区别在于,将步骤4)中二乙胺换成吗啉,收率43%。

IR(KBr):υ3059,2955,2899,2860,1643,1576,1495,1464,1439,1452,1375,758,738cm-11H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.52-7.43(m,1H),7.44–7.37(m,1H),7.36–7.24(m,2H),4.16(s,2H),3.66–3.53(m,8H),2.19(s,3H);ESI-MS(m/z):404.9(M+H)+

实施例14:6-(2-氯苄基)-N-(呋喃-2-基甲基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC27)的制备

按照实施例9方法,区别在于,将步骤4)中二乙胺换成2-呋喃甲胺,收率42%。

IR(KBr):υ3331,3055,2926,1655,1609,1570,1487,1443,1344,748cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.40(qd,J=5.7,3.5Hz,3H),7.25(dd,J=5.8,3.5Hz,2H),6.41–6.30(m,2H),6.06(s,1H),4.61(d,J=5.1Hz,2H),4.32(s,2H),2.56(s,3H);ESI-MS(m/z):415.1(M+H)+

实施例15:N,6-二(2-氯苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC28)的制备

按照实施例9方法,区别在于,将步骤4)中二乙胺换成2-氯苄胺,收率58%。

IR(KBr):υ3271,3073,2940,1663,1614,1575,1504,1440,1352,752cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.48–7.33(m,4H),7.34–7.20(m,4H),6.35(s,1H),4.69(d,J=5.4Hz,2H),4.31(s,2H),2.54(s,3H);ESI-MS(m/z):458.8(M+H)+

实施例16:6-(2-氯苄基)-N-(2,4-二氯苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC29)的制备

按照实施例9方法,区别在于,将步骤4)中二乙胺换成2,4-二氯苄胺,收率60%。

IR(KBr):υ3254,3062,2928,1638,1616,1570,1541,1487,1441,1387,756cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.46–7.32(m,4H),7.30–7.20(m,3H),6.48(d,J=6.1Hz,1H),4.65(d,J=5.9Hz,2H),4.30(s,2H),2.54(s,3H);ESI-MS(m/z):493.0(M+H)+

实施例17:6-(2-氯苄基)-N-(4-氟苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC30)的制备

按照实施例9方法,区别在于,将步骤4)中二乙胺换成4-氟苄胺,收率63%。

IR(KBr):υ3059,2922,2851,1640,1578,1509,1480,1434,1385,765cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.44–7.20(m,6H),7.11–7.00(m,2H),6.34(s,1H),4.57(d,J=5.6Hz,2H),4.29(s,2H),2.55(s,3H);ESI-MS(m/z):443.1(M+H)+

实施例18:6-(2-氯苄基)-3-甲基-N-(4-甲基苄基)-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC31)的制备

按照实施例9方法,区别在于,将步骤4)中二乙胺换成4-甲基苄胺,收率68%。

IR(KBr):υ2920,2851,1654,1569,1532,1476,1440,1384,764cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.39(ddd,J=11.2,5.5,3.5Hz,2H),7.30–7.15(m,6H),6.09(s,1H),4.56(d,J=5.3Hz,2H),4.30(s,2H),2.55(s,3H),2.36(s,3H);ESI-MS(m/z):439.0(M+H)+

实施例19:6-(2-氯苄基)-N-(2-氯乙基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC34)的制备

按照实施例9方法,区别在于,将步骤4)中二乙胺换成2-氯乙胺,收率35%。

IR(KBr):υ3372,3064,2968,2959,1639,1575,1489,1440,1300,1119,1056,1039,756,736cm-11H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.68(t,J=5.5Hz,1H),7.53–7.43(m,1H),7.45–7.37(m,1H),7.36–7.25(m,2H),4.16(s,2H),3.74(t,J=6.1Hz,2H),3.57(q,J=6.0Hz,2H),2.45(s,3H);ESI-MS(m/z):493.0(M+H)+

实施例20:6-(2-氯苄基)-N-甲氧基-N,3-二甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC35)的制备

按照实施例9方法,区别在于,将步骤4)中二乙胺换成N,O-二甲基羟胺盐酸盐,收率40%。

IR(KBr):υ3057,2976,2936,1638,1566,1489,1440,1382,761cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.41(ddd,J=7.4,5.7,3.6Hz,2H),7.26(dd,J=5.8,3.5Hz,2H),4.34(s,2H),3.78(s,3H),3.36(s,3H),2.63(s,3H);ESI-MS(m/z):479.9(M+H)+

实施例21:N,N-二乙基-6-(4-甲氧基苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC80)的制备

步骤1):2-{[6-(4-甲氧基苄基)-5-氧代-2,5-二氢-1,2,4-三嗪-3-基]硫基}-3-氧代丁酸乙酯(CB105)的制备

将0.01mol(2.49g)6-(4-甲氧基苄基)-3-硫代-3,4-二氢-1,2,4-三嗪-5(2H)-酮加到5mL DMF中,搅拌下加入10%KOH溶液5.6ml,然后滴加0.01mol(1.64g)2-氯乙酰乙酸乙酯4ml乙醇溶液,室温反应30min后,加冰水稀释,有大量晶体释出,抽滤,用水洗涤,干燥,乙酸乙酯重结晶,得到白色细沙状粉末,收率34%。

ESI-MS(m/z):378.07(M+H)+

步骤2):6-(4-甲氧基苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸甲酯(PA83)的制备

将4.0g 2-{[6-(4-甲氧基苄基)-5-氧代-2,5-二氢-1,2,4-三嗪-3-基]硫基}-3-氧代丁酸乙酯加入到120℃8.0g 85%PPA中,搅拌反应30min。反应结束后降至室温,加入15ml冰水,搅拌均匀后,抽滤,用水洗涤,干燥,乙酸乙酯重结晶,得白色粉末固体,收率54%。

IR(KBr):υ2982,2918,1721,1695,1659,1613,1575,1505,1368,1290,1242,1174,1131,1052,1028,815cm-1;1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.38–7.30(m,2H),6.91–6.82(m,2H),4.41(q,J=7.1Hz,2H),4.10(s,2H),3.81(s,3H),2.77(s,3H),1.42(d,J=7.1Hz,3H);ESI-MS(m/z):359.0(M+H)+。

步骤3):6-(4-甲氧基苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸(PA87)的制备

将6mL 2mol/L NaOH加到0.004mol(1.43g)6-(4-甲氧基苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸甲酯的20mL甲醇溶液中,室温反应2h,加入40m水,再减压蒸馏除醇,余物降温后用1mol/L HCl调pH=2,有大量浅黄色晶体析出,抽滤,干燥,乙酸乙酯重结晶,得到浅黄色固体状粉末,收率64%。

IR(KBr):υ2944,2835,2752,2595,2503,1709,1662,1618,1580,1486,1434,1359,1273,1244,1184,1026,767cm-11H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ14.27(s,1H),7.30–7.21(m,2H),6.91–6.82(m,2H),3.94(s,2H),3.72(s,3H),2.63(s,3H);ESI-MS(m/z):332.4(M+H)+

步骤4):N,N-二乙基-6-(4-甲氧基苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC80)的制备

2.38mmol(0.18g)二乙胺和2.38mmol(0.79g)6-(4-甲氧基苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-羧酸加到24.0ml CH2Cl2中,然后再向溶液中加入2.62mmol(0.35g)HOBt、2.62mmol(0.50g)EDC盐酸盐和三乙胺10mmol(1.01g)。反应室温搅拌10h以上。反应液5%HCl(3×30.0ml)、5%NaHCO3溶液(40.0ml)、H2O(40.0ml)、饱和NaCl(40.0ml),然后Na2SO4干燥,柱层析(CH2Cl2/MeOH,50:1)得白色固体,收率66%。

IR(KBr):υ3113,2967,2938,1659,1616,1566,1508,1483,1447,1373,808cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.39–7.31(m,2H),6.91–6.83(m,2H),4.09(s,2H),3.81(s,3H),3.55–3.46(m,4H),2.43(s,3H),1.25(t,J=7.1Hz,6H);ESI-MS(m/z):387.1(M+H)+

实施例22:N-环丙基-6-(4-甲氧基苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC82)的制备

按照实施例21方法,区别在于,将步骤4)中二乙胺换成环丙胺,收率52%。

IR(KBr):υ3295,2931,2835,1636,1574,1499,1385,800cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.38(ddd,J=9.9,5.8,3.6Hz,2H),7.24(dd,J=5.8,3.5Hz,2H),6.83(s,1H),4.31(s,2H),3.58(s,2H),3.41(t,J=6.8Hz,2H),3.21(t,J=6.7Hz,2H),2.03–1.82(m,4H);ESI-MS(m/z):370.9(M+H)+

实施例23:6-(4-甲氧基苄基)-3-甲基-2-(哌啶-1-羰基)-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-7-酮(PC83)的制备

按照实施例21方法,区别在于,将步骤4)中二乙胺换成哌啶,收率58%。

IR(KBr):υ2932,2853,1647,1568,1497,1443,1373,802cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.39–7.31(m,2H),6.90–6.82(m,2H),4.09(s,2H),3.80(s,3H),3.59(s,4H),2.44(s,3H),1.69(dd,J=37.9,5.7Hz,6H);ESI-MS(m/z):399.0(M+H)+

实施例24:N-(呋喃-2-基甲基)-6-(4-甲氧基苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC86)的制备

按照实施例21方法,区别在于,将步骤4中二乙胺换成2-呋喃甲胺,收率50%。

IR(KBr):υ32154,2924,2842,1646,1569,1509,1475,1393,814cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.41(dd,J=1.8,0.8Hz,1H),7.35–7.27(m,2H),6.88–6.80(m,2H),6.41–6.31(m,2H),6.26(s,1H),4.62(d,J=5.2Hz,2H),4.07(s,2H),3.80(s,3H),2.72(s,3H);ESI-MS(m/z):411.1(M+H)+

实施例25:N-(2-氯苄基)-6-(4-甲氧基苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC87)的制备

按照实施例21方法,区别在于,将步骤4)中二乙胺换成2-氯苄胺,收率66%。

IR(KBr):υ2958,2828,2832,1639,1595,1492,1463,1383,824,804cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.49–7.38(m,2H),7.34–7.24(m,4H),6.88–6.80(m,2H),6.52(s,1H),4.70(d,J=5.3Hz,2H),4.06(s,2H),3.79(s,3H),2.71(s,3H);ESI-MS(m/z):454.9(M+H)+

实施例26:2-(4-(4-氯苯基)哌嗪-1-羰基)-6-(4-甲氧基苄基)-3-甲基-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-7-酮(PC89)的制备

按照实施例21方法,区别在于,将步骤4)中二乙胺换成1-(4-氯苯基)哌嗪,收率65%。

IR(KBr):υ2958,2828,2832,1639,1595,1492,1463,1383,824,804cm-11H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.38–7.31(m,2H),7.29–7.24(m,2H),6.92-6.82(m,4H),4.09(s,2H),3.81(d,J=5.6Hz,8H),3.21(t,J=5.2Hz,3H),2.48(s,3H);ESI-MS(m/z):510.1(M+H)+

实施例27:N-甲氧基-6-(4-甲氧基苄基)-N,3-二甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC92)的制备

按照实施例21方法,区别在于,将步骤4中二乙胺换成N,O-二甲基羟胺盐酸盐,收率40%。

IR(KBr):υ2921,2851,1646,1610,1565,1496,1375,820cm-11H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.31–7.22(m,2H),6.91–6.82(m,2H),3.95(s,2H),3.76(s,3H),3.72(s,3H),3.29(s,3H),2.65(s,3H);ESI-MS(m/z):374.1(M+H)+

实施例28:N,N-二乙基-6-(4-甲氧基苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC80)的制备

按照实施例21方法,区别在于,将步骤2)中的PPA的量换为4g,收率44%。

实施例29:N,N-二乙基-6-(4-甲氧基苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC80)的制备

按照实施例21方法,区别在于,将步骤2)中的PPA的量换为40g,收率55%。

实施例30:N,N-二乙基-6-(4-甲氧基苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC80)的制备

按照实施例21方法,区别在于,将步骤2)的反应条件换为“100℃搅拌反应1h”,收率48%。

实施例31:N,N-二乙基-6-(4-甲氧基苄基)-3-甲基-7-氧代-7H-噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪-2-甲酰胺(PC80)的制备

按照实施例21方法,区别在于,将步骤2的反应条件换为“130℃搅拌反应20min”,收率52%。

实施例32:噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪类衍生物抗菌活性测定

本发明化合物作为抗菌和抗结核抑制剂的活性可以按许多标准的生物学试验或药理学试验测定。

应用琼脂稀释法测定实验化合物的MIC(μg/ml)值。

抗菌药物原液的配制:甲醇溶解后配制成2mg/mL溶液,用滤过法除菌。

含药琼脂原液的配制:用稀释法将原液稀释成多个梯度浓度。分别取1ml加入到已作好标记的内径90mm的平板孔内。再取已灭菌的50℃的M-H琼脂19ml到平板孔内,混菌后冷却。

接种:用接种器在平板孔内逐个接种,每次接种量为1~2μL(含菌量约为5×105CFU/ml)。最后接种不含药物的生长对照板,以检查整个实验过程中测试菌种的存活状态。

孵育:平板置于37℃孵育24h。

结果判断:菌落完全生长被完全抑制的最低药物浓度为该化合物对检测菌种的MIC。单一菌落生长可忽略不计。

噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪类衍生物抗菌活性测定结果

结果表明,噻唑并[3,2-b]-1,2,4-三嗪类衍生物对大肠杆菌(E.coli),铜绿假单胞菌(P.aeruginosa),金黄色葡萄球菌(S.aureus)和枯草芽孢杆菌(B.subtilis)都有不同程度的抑制作用。

显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

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