芳基-甲硝唑类尿素酶抑制剂及其合成和用图
【技术领域】
[0001] 本发明设及一类芳基-甲硝挫尿素酶抑制剂的制法W及它们在制备抗胃炎、胃溃 瘍药物中的应用。 技术背景
[0002] 幽口螺旋杆菌化elicobacterp^ori)会引发胃炎、胃溃瘍、十二指肠溃瘍、胃萎 缩、肠上皮化生、胃癌、胃淋己瘤等多种疾病。1994年世界卫生组织和国际癌症研究中屯、将 H.pylori列为第一类致癌因子。据统计，世界人口大约有一半感染了H.p^ori，在发展中 国家中感染率高达80-90%，我国的感染率为60%左右。H.pylori感染与消化道疾病有密 切关系，胃炎患者的H.pylori检出率为80-90 %，消化性溃瘍患者更高，达95 %。因此，根除 H.pylori是治疗上述疾病W及防止复发的前提。目前根除H.pylori最常用的是Ξ联法：一 种质子累抑制剂（奥美拉挫或兰索拉挫）和两种抗生素（阿莫西林、氧氣沙星或芳基-甲 硝挫）。但是，奥美拉挫有明显的副作用：除会引起腹痛、呕吐、胀气等副作用外，还会引起 肝重量增大等；还有诱发胃类癌、引起肾衰等危险。此外H.pylori对所用的抗生素容易产 生耐药性，因此，运一方法的有效率正逐年下降。
[0003] 众所周知，胃内是一个强酸环境，幽口螺旋杆菌能在胃内存活的最主要原因是它 的尿素酶活性。尿素酶水解尿素释放出来的氨能提高抑值，并且最新研究显示，受体结 构中尿素分子是幽口螺旋杆菌感知和避免胃酸环境的关键因素。因此尿素酶的作用为 H.pylori营造了一个适宜的微环境。其他一些病菌，如普通变形杆菌（Proteusvulgaris)、 奇异变形杆菌（Proteusmir油ilis)、解脈脈原体（Ureaplasmaureal}ft;ixum)等，当它们感 染尿路系统后，因为尿素酶的作用引起尿的抑升高，导致憐酸锭儀等物质的沉淀，进而发 展成尿路结石。具有尿素酶活性的病原菌要么靠尿素酶水解尿素产生氨为自身的生命活动 提供氮源，要么利用氨的碱性为其生存提供一个适宜的微环境。故阻断了尿素酶活性，就能 有效的杀灭运类病菌。因此，尿素酶抑制剂必将成为治疗运类疾病的一线药物。但现有的 尿素酶抑制剂存在一些不足，比如乙酷氧目亏酸由于活性低，用量大，导致了一些副作用，而 高活性的憐酸二酷胺类尿素酶抑制剂在酸性环境中不稳定，阻碍了其在临床上的应用。因 此新型高效低毒尿素酶抑制剂的筛选是开发运类药物的关键。
[0004] 利用计算机模拟技术，基于骨架迁越原理，设计并合成了具有I所示结构的新型 尿素酶抑制剂。试验表明，有些化合物对尿素酶表现出了优良的抑制活性。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于设计并合成一系列芳基-甲硝挫类尿素酶抑制剂（I)，在深入 研究构效关系的基础上，发现了活性更高、毒副作用更低的新型尿素酶抑制剂，并提供芳 基-甲硝挫系列化合物的制法。
[0006] 本发明的技术方案如下：
[0007] -类芳基-甲硝挫型尿素酶抑制剂系列化合物，它们具有如下结构通式：
[0008]
?
[0009] 式I中X、Υ和ζ的定义如下：
[0010]X=OH、N〇2、Cl、Br、F、OMe、Wt、NMe2、Wt2，Y=NH、S、
Z=0H、SH、NH2。
[0011] 一种制备芳基-甲硝挫系列化合物的方法，其特征是它包括下列步骤：
[001引步骤1.将苯酪（Π)、氯代甲硝挫（III)溶于无水THF，每克II用THF8~20血， 在揽拌下滴加EtsN，物质的量之比：11:111:化sN= (1~2) :1:(3~7)。回流反应12~ 24h后，稍冷，蒸去THF，加水，用盐酸调抑为中性，AcOEt萃取，无水Μ拆04干燥，蒸去溶剂， 用硅胶柱纯化，洗脱剂体积比：AcOEt:石油酸=1:3~1:10,得到甲硝挫-苯酪酸（IV);
[0013]
[0014]步骤2.将甲硝挫-苯酪酸（IV)、化sN溶于无水THF，THF用量为每克IV加无水 THF8~20血，加入氯乙酷氯，室溫揽拌8~30h，物质的量之比为：IV:氯乙酷氯：EtsN= 1: (1. 5~2. 5) : (1~3)，蒸去THF，加入5倍于IV的监，揽拌比，用20 %氨氧化钢溶液调 节抑为8~9,加入适量THF，继续揽拌0.化，蒸去THF，用稀盐酸调节抑为中性，用AcOEt 萃取，合并有机层，Μ拆〇4干燥，蒸去溶剂，用硅胶柱纯化，洗脱剂体积比：AcOEt:石油酸= 1:4~2:1，得芳基-甲硝挫（I);
[0015]
[0016] 其中所述的Χ、Υ和Z的定义与上述式I中的定义相同。
[0017] 本发明所述的芳基-甲硝挫系列化合物对尿素酶有较好的抑制活性，其中有些比 阳性对照乙酷氧目亏酸的活性更好。因此可W用于制备抗胃炎、胃溃瘍或抗尿路结石的药物。
【具体实施方式】
[0018] 通过W下实施例进一步详细说明本发明，但应注意本发明的范围并不受运些实施 例的任何限制。
[0019] 实施例1 :Ν-(2-径基乙酷基）-5-(0-甲硝挫-2' -基）-3-硝基苯胺（10)的制备
[0020] 将30.8g3-氨基-5-硝基苯酪、17.Ig甲硝挫置于150ml圆底烧瓶中，加入60mL THF，滴加0. 2血浓硫酸，回流12~2也蒸去THF，加水，用饱和碳酸钢溶液调抑为中 性，AcOEt萃取，无水MgS〇4干燥，蒸去溶剂，用硅胶柱纯化，洗脱剂体积比：AcOEt:石油酸 =1:3~1:10,得到白色固体5-0-(甲硝挫-2'-基）-3-硝基苯胺18.8g，将5-0-(甲硝 挫-2' -基）-3-硝基苯胺15. 6g溶于50血无水THF，加入SmLEtsN，0°C滴加氯酷氯，室溫 反应lOh，蒸干THF，加水8血，揽拌0.化，用10%氨氧化钢溶液调节抑为8~9,室溫揽拌 0. 5h，反应液用AcOEt萃取，Μ拆〇4干燥，蒸去溶剂，用硅胶柱纯化，洗脱剂体积比：AcOEt:石 油酸=1:4,得白色固体N- (2-径基乙酷基）-5- (0-甲硝挫-2' -基）-2-硝基苯（10)8. 23邑， 反应产率 54%，Mp153 ~155°C;EIMSm/z:364[]Τ]巧NMR(400MHz，DMS0，δ) :8. 30(s， IH)，7. 81 (s，IH)，7. 75 (s，IH)，7. 40 (s，IH)，7. 23 (s，IH)，4. 47 ~4. 58 (m，6H)，3. 65 (s，IH)， 2. 51(s，3H)。
[00川 实施例2:
[0022] 按实施例1相似的方法，用不同的取代形式的甲硝挫和取代苯胺为原料，合成了 表1所列的芳基-甲硝挫系列化合物1~81。
[0023] 表1通式I中芳基-甲硝挫系列化合物的各取代基团
[0024]
[0026]
[0027]
[0028] 注：初始原料均购自于al化ich公司
[0029] 实施例3 :化合物的抑酶活性
[0030] 往96孔板中加入25μLJackbean(刀豆）尿素酶（4U)和25μL(ImM)被测化合物 的溶液，在37°C下培育2h，然后加入含有lOOmM尿素和lOOmM的憐酸缓冲液55μL，在30°C 下培育15min，加入45μL酪试剂（含苯酪1 %与含硝普钢0. 005%的混合溶液）和70μL 碱试剂（含化0册.5%与0. 1 %活性氯的化0C1的混合溶液），在室溫下放置50min后，用酶 标仪测定620nm下的0D值，百分抑制率按下式计算：
[0031]
[003引所有的试验都在抑为7. 8的溶液中进行（0.0 IM的馬册04, ImM的邸ΤΑ,0.0 IM的LiCl)，活性的高低W半抑制率ICw来表示，1CW越小，此化合物的活性越高，结果见表2。
[0033] 结果表明：本发明所述的部分芳基-甲硝挫系列化合物对尿素酶有较好的抑制活 性，一些比阳性对照乙酷氧目亏酸的活性更高。
[0034] 表2芳基-甲硝挫系列化合物刀豆尿素酶的抑制作用（ICJ
[0035]
[0036]
[0037]结果表明，化合物 6、11、12、18、19、21、23、26、29、30、34、37、47、48、54、60、65、72、 78对刀豆尿素酶有显著的抑制作用，且抑制作用较乙酷氧目亏酸更高，活性最好的达到乙酷 氧月亏酸的170倍。
[0038] 本发明的上述实施例表明：在合成的芳基-甲硝挫系列化合物中，一部分的尿素 酶抑制作用高于阳性对照物乙酷氧目亏酸，对大鼠的急毒实验表明，化合物6、12、21、26、29、 54、72、78的剂量达到5g/kg(此剂量为药典规定的无毒剂量）时，没有发现大鼠有中毒迹 象，因此在正常剂量下，它们作为药物应用是安全的。
[003引化合物1~81的烙点、质谱及氨谱数据：
[0040]N-(2-径基乙酷基）-5-(0-甲硝挫-2'-基）-2-径基苯（1):
[0041]Mp114 ~116°C;EIMSm/z:335[]Τ];咱NMR(400MHz，DMS0，δ) :7.81 (s，lH)， 7. 23 (s，IH)，6.88~6. 92 (m，2H)，6. 28 (s，IH)，5. 35 (s，IH)，4. 47 ~4. 58 (m，6H)，3. 65 (s， 1H)，2. 51(s，3H)。
[0042]N- (2-琉基乙酷基）-5- (0-甲硝挫-2'-基）-3-径基苯似：
[0043]Mp121 ~122°C;EIMSm/z:351[]Τ];咱NMR(400MHz，DMS0，δ) :7.81 (s，lH)， 7. 23 (s，IH)，6.88~6. 92 (m，2H)，6. 28 (s，IH)，5. 35 (s，IH)，4. 49 ~4. 58 (m，4H)，3. 50 (s， 2H)，2. 51 (s，3H)，1. 46 ~1. 53 (s，IH)。
[0044]N-(2-氨基乙酷基）-5-(0-甲硝挫-2'-基）-3-?基苯（3):
[0045]Mp132 ~1：34°C;EIMSm/z:3：Μ[]Τ];咱NMR(400MHz，DMS0，δ) ;7. 81(s，lH)， 7. 23 (s，IH)，6.88~6. 92 (m，2H)，6. 28 (s，IH)，5. 35 (s，IH)，4. 49 ~4. 58 (m，4H)，3. 85 (s， 2H)，2. 51(s，3H)，1.53(s，2H)。
[0046] 8-(2-?基乙酷基）-5-(0-甲硝挫-2'-基）-3-?基苯（4):
[0047]Mp165 ~167°C;EIMSm/z:352DT];咱NMR(400MHz，DMS0，δ) :7.81 (s，lH)， 6. 32 (s，IH)，6. 19 ~6. 23 (d，2H)，5. 35 (s，IH)，4. 64 ~4. 58 (m，6H)，3. 65 (s，IH)，2. 51 (s， 3H)。
[0048]S-(2-琉基乙酷基）-5-(0-甲硝挫-2'-基）-3-径基苯巧）：
[0049]Mp168 ~169°C;EIMSm/z:368[]Τ];咱NMR(400MHz，DMS0，δ) :7.81 (s，lH)， 6. 32 (s，IH)，6. 19~6. 23 (d，2H)，5. 35 (s，IH)，4. 49~4. 58 (m，4H)，3. 67 (s，2H)，2. 51 (s，3H)，1.46~1.53(s，lH)。
[0050] S-(2-氨基乙酷基）-5-(0-甲硝挫-2'-基）-3-?基苯化）：
[0051] Mp 124 ~126 °C ;EIMS m/z :351 DT]巧NMR(400MHz，DMS0，δ) :7.81 (s，lH)， 6. 32 (s，IH)，6. 19~6. 23 (d，2H)，5. 35 (s，IH)，4. 49~4. 64 (m，4H)，3. 76 (s，2H)，2. 51 (s， 3H)，1.46~1.53(s，2H)。，
[0052] 横酸基-(2-径基乙酷基）-5-(0-甲硝挫-2' -基）-3-径基（7):
[0053] Mp 142 ~143 °C ;EIMS m/z :384[]Τ]巧NMR(400MHz，DMS0，δ) :7.81 (s，lH)， 7. 08~7. 12 (d，2H)，6. 54 (s，2H)，5. 35 (s，IH)，4. 49~4. 58 (m，6H)，3. 65 (s，IH)，2. 51 (s， 3H)。
[0054] 横酸基-(2-琉基乙酷基）-5- (0-甲硝挫-2' -基）-3-径基苯（8):
[00巧]Mp 185 ~187 °C ;EIMS m/z :400[]Τ]巧NMR(400MHz，DMS0，δ) :7.81 (s，lH)，7. 08~7. 12 (d，2H)，6. 54 (s，2H)，5. 35 (s，IH)，4. 49~4. 58 (m，4H)，3. 67 (s，2H)，2. 51 (s， 3H)，1.46~1.53(s，lH)。
[0056] 横酸基-(2-氨基乙酷基）-5-(0-甲硝挫-2' -基）-4-径基苯巧）：
[0057] Mp 167 ~168 °C ;EIMS m/z :383[]Τ]巧NMR(400MHz，DMS0，δ) :7.81 (s，lH)， 7. 08~7. 12 (d，2H)，6. 54 (s，2H)，5. 35 (s，IH)，4. 49~4. 58 (m，