本发明属于化学合成技术领域，具体涉及吲哚硝基咪唑类化合物及其制备方法和应用。
背景技术：
微生物感染，作为一项重大的生物难题已经困扰人类几十年，成为威胁人类健康的重大问题。市场上抗菌药物种类较多，包括天然的抗生素和化学合成的抗菌药，因此临床选择余地较多，如头孢类、青霉素类是临床上使用广泛且用量大的抗感染药物。然而细菌耐药性的频发使传统药物无法发挥高效的作用，据世界卫生组织报告，大多数细菌对常用抗生素已产生耐药性，特别是在发展中国家这种现象尤为突出，因此，开发具有新结构的抗菌药物变得十分迫切，尤其是一些具有高效、低毒以及低耐药性的抗菌药的研发已经引起了广泛的关注。
硝基咪唑是一类重要的抗微生物药物，硝基咪唑类药物甲硝唑、替硝唑、地美硝唑等广泛用于临床，硝基咪唑结构中的咪唑环与强吸电子基团硝基共缀不仅扩大了双氮五元杂环的共轭体系，更重要的是增强了发生π-π堆积、疏水作用、范德华力、氢键、配位金属离子等多种非共价键超分子相互作用的能力。此外，硝基取代基具有多种生物还原特性，不仅可以有效检测细胞的乏氧部位，还能被还原为硝基自由基与生物分子dna或蛋白质等发生多种作用，此前，也有相关研究报道将硝基咪唑与芳香醛结合得到的硝基咪唑烯类化合物具有潜在的抗菌活性，值得深入研究。
吲哚是一类重要的含氮稠环杂环分子，广泛存在于生物系统中，在生化过程中起着不可或缺的作用，吲哚以其独特的化学结构和潜在的药物生理活性、相对较低的毒性、高效的生物相容性使其衍生物显示出既广泛而重要的生物活性,例如抗疟疾、抗肿瘤、抗糖尿病等，可用作ht受体抑制剂、环氧酶抑制剂等，为了筛选新型具有高效生物活性的药物，合成不同基团修饰的吲哚衍生物仍然是人们热衷的研究课题。
抗菌肽作为机体抵抗病原体入侵的天然防疫系统的一员，被发现来源于各种动物、植物和细菌，通过对新型抗菌肽的研究发现，大多数有较强活性的抗菌肽都是以酰胺化的形式合成。同时，酰胺键作为蛋白质的骨架，广泛存在于大量具有药理活性的化合物中，在调节分子性质如三维性、骨架刚性、亲脂性或极性方面发挥着显着的作用，同时可以调节分子反应性、代谢稳定性、细胞活性和毒性等，因此在化合物结构中引入酰胺键有助于更充分理解化合物的抗菌机制，从而提高整体抗菌能力。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种吲哚硝基咪唑类化合物及其可药用盐；本发明的目的之二在于提供吲哚硝基咪唑类化合物及其可药用盐的制备方法；本发明的目的之三在于提供所述的吲哚硝基咪唑类化合物及其可药用盐在制备抗细菌和/或抗真菌药物中的应用。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
1、吲哚硝基咪唑类化合物及其可药用盐，结构如通式i-vii所示：
式中，
r1，r2，r3，r4为氢、甲基、乙基、氟、氯、溴、碘、甲氧基、三氟甲基、硝基或氰基；
r5为羟基、甲氧基、乙氧基、甲基或芳基；
r6，r7为氢、甲基、乙基、异丙基、环己基或苯基；
x1、x2和x3为氢、甲基、乙基、氟、氯、溴、碘、甲氧基、三氟甲基、硝基或氰基；
y为ch或n杂原子；
z为ch2、o、nh或n-r8，所述r8为烷基或卤苄基；
n为0～17的整数；
m为0或1。
优选的，
r1，r2为氢；
r3为氟或氯；
r4为氢、甲基或氯；
r5为甲基；
r6、r7为乙基、异丙基；
x1、x2和x3为氟或氯；
y为ch；
z为ch2或o。
优选的，为下述化合物中的任一种：
2、所述的吲哚硝基咪唑类化合物及其可药用盐的制备方法，所述方法包括如下步骤：
a、中间体viii的制备：以2-甲基-5-硝基咪唑为起始原料，与氯丙酮在乙腈中回流，即得中间体viii；
b、中间体ix的制备：将中间体viii溶于甲苯溶液中，在六氢吡啶和冰醋酸作催化剂的条件下与吲哚醛回流发生羟醛缩合反应即得中间体ix；
r3的定义与通式i～vii中r3的定义相同；
c、通式i-vii所示的吲哚硝基咪唑类化合物及其可药用盐的制备：将中间体ix溶于有机溶剂中，在碱作用下与酰胺类化合物、卤代烷烃或氯丙酮发生取代反应即得通式i-vii所示的吲哚硝基咪唑类化合物及其可药用盐。
优选的，
步骤a中，所述回流温度为80℃，所述2-甲基-5-硝基咪唑与氯丙酮的物质量之比为1:2；
步骤b中，所述回流时间为5小时，所述中间体viii、吲哚醛、六氢吡啶和冰醋酸的物质量之比为5:5:1:1；
步骤c中，所述有机溶剂为乙腈，所述碱为碳酸钾，所述取代反应的温度为80℃，所述酰胺类化合物、卤代烷烃或氯丙酮与碱和中间体ix的物质量之比为2:5:1。
优选的，所述卤代烷烃为炔丙基溴、烯丙基溴。
3、所述的吲哚硝基咪唑类化合物及其可药用盐在制备抗细菌和/或抗真菌药物中的应用。
优选的，所述细菌为耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、粪肠球菌、金黄色葡萄球菌、克雷白氏肺炎杆菌、大肠杆菌、铜绿假单胞菌、鲍曼不动杆菌中的一种或多种；所述真菌为白色念珠菌、热带假丝酵母菌、烟曲霉菌、近平滑假丝酵母菌中的一种或多种。
本发明的有益效果在于：本发明利用药物设计拼合原理，首次在硝基咪唑上引入不同取代的吲哚醛，并用酰胺类化合物、炔丙基溴、烯丙基溴、氯丙酮等进一步修饰，设计合成了一系列结构新颖的吲哚硝基咪唑类化合物，这些化合物经体外抗微生物活性检测发现对革兰氏阳性菌(耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、粪肠球菌、金黄色葡萄球菌atcc25923、金黄色葡萄球菌atcc29213)、革兰氏阴性菌(克雷白氏肺炎杆菌、大肠杆菌、大肠杆菌atcc25922、铜绿假单胞菌、铜绿假单胞菌atcc27853、鲍曼不动杆菌)和真菌(白色念珠菌、热带假丝酵母菌、烟曲霉菌、白色念珠菌atcc90023、近平滑假丝酵母菌atcc20019)都有一定抑制活性，可以用于制备抗细菌和/或抗真菌药物，从而有机会为临床抗微生物治疗提供更多安全、高效的多样化候选药物，有助于解决日趋严重的耐药性、顽固的致病性微生物以及新出现的有害微生物等临床治疗问题。其制备原料简单，廉价易得，合成路线短，对抗感染方面的应用具有重要意义。
具体实施方式
下面将对本发明的优选实施例进行详细的描述。
实施例1
中间体viii的制备
在250ml圆底烧瓶中，加入2-甲基-5-硝基咪唑(1.00g,0.78mmol)和碳酸钾(2.17g,1.57mmol)于25ml的有机溶剂乙腈中，再加入氯丙酮(1.44g,1.56mmol)反应8个小时。薄层色谱跟踪至反应结束，冷却至室温(18～25℃)，再经浓缩、抽滤、用水洗涤再干燥得到1.10g化合物viii，产率76.7％；黄褐色粉末。
实施例2
中间体ix的制备，中间体ix的结构如通式ix:1-3所示：
参考文献“lizz,gopalal,tangadanchuvkr,gaoww,zhouch.discoveryofnovelnitroimidazoleenolsaspseudomonasaeruginosadnacleavageagents.bioorg.med.chem.2017,25,6511-6522”所述方法进行制备。得到中间体ix:1-3，产率87.3％；黄色固体。
实施例3
化合物i的制备
在25ml圆底烧瓶中加入硝基咪唑衍生物ix-1(100mg,0.322mmol)、碳酸钾(2.23g,1.61mmol)于15ml的有机溶剂乙腈中，控温50℃搅拌1个小时后，加入烯丙基溴(77.4mg,0.65mmol)，升温至80℃下搅拌3小时，薄层色谱跟踪至反应结束。减压蒸馏除去溶剂，再经浓缩、萃取、柱层析分离、干燥等后处理即得化合物i(60.8mg)，产率53.8％；黄色固体；熔点：155-156℃。1hnmr(600mhz,dmso-d6,ppm):δ8.42(s,1h),8.31(d,j＝3.2hz,1h),8.00(d,j＝7.8hz,1h),7.54(d,j＝8.0hz,1h),7.30(t,j＝7.6hz,1h),7.27(t,j＝7.4hz,1h),6.39(s,1h),5.89(ddd,j＝22.5,10.6,5.5hz,1h),5.12(d,j＝11.4hz,1h),4.94(d,j＝15.9hz,1h),4.83(s,2h),2.58(s,3h),2.04(s,3h)。
实施例4
化合物ii的制备
在25ml圆底烧瓶中加入硝基咪唑衍生物ix-1(100mg,0.322mmol)、碳酸钾(2.23g,1.61mmol)于15ml的有机溶剂乙腈中，控温50℃搅拌1个小时后，加入炔丙基溴(76mg,0.65mmol)，升温至80℃下搅拌3小时，薄层色谱跟踪至反应结束。减压蒸馏除去溶剂，再经浓缩、萃取、柱层析分离、干燥等后处理即得化合物ii(71.2mg)，产率63.4％；黄色固体；熔点：168-169℃。1hnmr(600mhz,dmso-d6,ppm):δ8.42(s,1h),8.33(d,j＝11.9hz,1h),8.05(d,j＝7.9hz,1h),7.61(d,j＝8.1hz,1h),7.35(t,j＝7.6hz,1h),7.31(t,j＝7.5hz,1h),6.54(s,1h),5.20(s,2h),3.42(t,j＝2.3hz,1h),2.59(s,3h),2.05(s,3h)。
实施例5
化合物iv的制备
在25ml圆底烧瓶中加入硝基咪唑衍生物ix-1(100mg,0.322mmol)、碳酸钾(2.23g,1.61mmol)于15ml的有机溶剂乙腈中，控温50℃搅拌1个小时后，加入氯丙酮(60mg,0.65mmol)，升温至80℃下搅拌3小时，薄层色谱跟踪至反应结束。减压蒸馏除去溶剂，再经浓缩、萃取、柱层析分离、干燥等后处理即得化合物iv(53.1mg)，产率44.9％；黄色固体；熔点：105-106℃。1hnmr(600mhz,dmso-d6)δ8.41(s,1h),8.31(s,1h),8.01(d,j＝9.0hz,1h),7.95(s,1h),7.45–7.43(m,1h),7.27–7.26(m,2h),6.44(s,1h),5.26(s,2h),2.89(s,3h),2.73(s,3h),2.58(s,3h),2.16(s,3h),2.04(s,3h)
实施例6
化合物v-1的制备
在25ml圆底烧瓶中加入硝基咪唑衍生物ix-1(100mg,0.322mmol)、碳酸钾(2.23g,1.61mmol)于15ml的有机溶剂乙腈中，控温50℃搅拌1个小时后，加入酰胺衍生物(120mg,0.64mmol)，升温至80℃下搅拌3小时，薄层色谱跟踪至反应结束。减压蒸馏除去溶剂，再经浓缩、萃取、柱层析分离、干燥等后处理即得化合物v-1(93.0mg)，产率68.1％；黄色固体；熔点：228-229℃。1hnmr(600mhz,dmso-d6)δ8.41(s,1h),8.31(s,1h),8.00(d,j＝7.6hz,1h),7.35(d,j＝7.5hz,1h),7.29–7.27(m,1h),7.27–7.24(m,1h),6.47(s,1h),5.20(s,2h),3.40(q,j＝7.0hz,2h),3.25(q,j＝7.0hz,2h),2.58(s,3h),2.05(s,3h),1.18(t,j＝7.1hz,3h),1.00(t,j＝7.0hz,3h)。
实施例7
化合物v-2的制备
在25ml圆底烧瓶中加入硝基咪唑衍生物ix-1(100mg,0.322mmol)、碳酸钾(2.23g,1.61mmol)于15ml的有机溶剂乙腈中，控温50℃搅拌1个小时后，加入酰胺衍生物(114mg,0.65mmol)，升温至80℃下搅拌3小时，薄层色谱跟踪至反应结束。减压蒸馏除去溶剂，再经浓缩、萃取、柱层析分离、干燥等后处理即得化合物v-2(77.7mg)，产率53.4％；黄色固体；熔点：>250℃。1hnmr(600mhz,dmso-d6)δ8.41(s,1h),8.31(s,1h),7.99(d,j＝7.7hz,1h),7.36(d,j＝7.9hz,1h),7.28(t,j＝6.9hz,1h),7.25(t,j＝7.0hz,1h),6.43(s,1h),5.16(s,2h),4.02–3.97(m,1h),3.52–3.46(m,1h),2.59(s,3h),2.06(s,3h),1.23(d,j＝6.6hz,3h),1.21(d,j＝6.7hz,3h),1.18(d,j＝2.6hz,3h),1.17(d,j＝2.5hz,3h)。
实施例8
化合物v-3的制备
在25ml圆底烧瓶中加入硝基咪唑衍生物ix-1(100mg,0.322mmol)、碳酸钾(2.23g,1.61mmol)于15ml的有机溶剂乙腈中，控温50℃搅拌1个小时后，加入酰胺衍生物(248mg,0.96mmol)，升温至80℃下搅拌3小时，薄层色谱跟踪至反应结束。减压蒸馏除去溶剂，再经浓缩、萃取、柱层析分离、干燥等后处理即得化合物v-3(71.3mg)，产率41.6％；黄色固体；熔点：>250℃。1hnmr(600mhz,dmso-d6,ppm):δ8.41(s,1h),8.31(d,j＝8.0hz,1h),8.00(d,j＝7.7hz,1h),7.36(d,j＝8.0hz,1h),7.28(t,j＝7.3hz,1h),7.25(t,j＝7.4hz,1h),6.43(s,1h),5.17(s,2h),3.47(t,j＝11.2hz,1h),2.98(s,1h),2.58(s,3h),2.05(s,3h),1.69(dd,j＝55.9,21.1hz,8h),1.53(dd,j＝31.1,11.5hz,4h),1.26(t,j＝45.0hz,8h)。
实施例9
化合物v-4的制备
在25ml圆底烧瓶中加入硝基咪唑衍生物ix-1(100mg,0.322mmol)、碳酸钾(2.23g,1.61mmol)于15ml的有机溶剂乙腈中，控温50℃搅拌1个小时后，加入酰胺衍生物(118mg,0.65mmol)，升温至80℃下搅拌3小时，薄层色谱跟踪至反应结束。减压蒸馏除去溶剂，再经浓缩、萃取、柱层析分离、干燥等后处理即得化合物v-4(58.4mg)，产率39.6％；黄色固体；熔点：248-249℃。1hnmr(600mhz,dmso-d6,ppm):δ8.39(s,1h),8.31(s,1h),8.01(d,j＝7.4hz,1h),7.52(s,3h),7.44(s,1h),7.26(dd,j＝13.3,6.3hz,4h),6.42(s,1h),4.79(s,2h),3.16(s,3h),2.58(s,3h),2.03(s,3h).。
实施例10
化合物v-5的制备
在25ml圆底烧瓶中加入硝基咪唑衍生物ix-2(100mg,0.308mmol)、碳酸钾(2.13g,1.54mmol)于15ml的有机溶剂乙腈中，控温50℃搅拌1个小时后，加入酰胺衍生物(91.82mg,0.62mmol)，升温至80℃下搅拌3小时，薄层色谱跟踪至反应结束。减压蒸馏除去溶剂，再经浓缩、萃取、柱层析分离、干燥等后处理即得化合物ii-5(60.8mg)，产率45.1％；黄色固体；熔点：243-244℃。1hnmr(600mhz,dmso-d6,ppm):δ8.37(s,1h),8.29(s,1h),7.81(d,j＝8.1hz,1h),7.16(s,1h),7.08(d,j＝8.2hz,1h),6.42(s,1h),5.15(s,2h),3.39(q,j＝7.0hz,2h),3.25(q,j＝6.9hz,2h),2.57(s,3h),2.41(s,3h),2.04(s,3h),1.18(t,j＝7.0hz,3h),1.00(t,j＝7.0hz,3h)。
实施例11
化合物v-6的制备
在25ml圆底烧瓶中加入硝基咪唑衍生物ix-3(100mg,0.291mmol)、碳酸钾(2.01g,1.46mmol)于15ml的有机溶剂乙腈中，控温50℃搅拌1个小时后，加入酰胺衍生物(103mg,0.64mmol)，升温至80℃下搅拌3小时，薄层色谱跟踪至反应结束。减压蒸馏除去溶剂，再经浓缩、萃取、柱层析分离、干燥等后处理即得化合物v-6(85.7mg)，产率64.5％；黄色固体；熔点：245-246℃。1hnmr(600mhz,dmso-d6,ppm):δ8.40(s,1h),8.30(s,1h),8.05(d,j＝8.6hz,1h),7.55(d,j＝1.7hz,1h),7.28(dd,j＝8.5,1.8hz,1h),6.48(s,1h),5.22(s,2h),3.38(q,j＝7.1hz,2h),3.25(q,j＝7.0hz,2h),2.59(s,3h),2.04(s,3h),1.18(t,j＝7.1hz,3h),1.00(t,j＝7.1hz,3h)。
实施例12
化合物vi-1的制备
在25ml圆底烧瓶中加入硝基咪唑衍生物ix-1(100mg,0.322mmol)、碳酸钾(2.23g,1.61mmol)于15ml的有机溶剂乙腈中，控温50℃搅拌1个小时后，加入酰胺衍生物(94.49mg,0.65mmol)，升温至80℃下搅拌3小时，薄层色谱跟踪至反应结束。减压蒸馏除去溶剂，再经浓缩、萃取、柱层析分离、干燥等后处理即得化合物vi-1(48.5mg)，产率35.7％；黄色固体；熔点：231-232℃。1hnmr(600mhz,dmso-d6,ppm):δ8.42(s,1h),8.33(s,1h),8.03(d,j＝6.6hz,1h),7.47(d,j＝6.9hz,1h),7.30–7.26(m,2h),6.47(s,1h),5.13(s,2h),3.52(dd,j＝16.7,7.0hz,3h),3.29(t,j＝6.6hz,3h),2.60(s,3h),2.06(s,3h),1.96–1.91(m,2h),1.82–1.77(m,2h)。
实施例13
化合物vi-2的制备
在25ml圆底烧瓶中加入硝基咪唑衍生物ix-1(100mg,0.322mmol)、碳酸钾(2.23g,1.61mmol)于15ml的有机溶剂乙腈中，控温50℃搅拌1个小时后，加入酰胺衍生物(103mg,0.64mmol)，升温至80℃下搅拌3小时，薄层色谱跟踪至反应结束。减压蒸馏除去溶剂，再经浓缩、萃取、柱层析分离、干燥等后处理即得化合物vi-2(55.8mg)，产率39.8％；黄色固体；熔点：231-232℃。1hnmr(600mhz,dmso-d6,ppm):δ8.41(s,1h),8.31(s,1h),8.00(d,j＝7.4hz,1h),7.40(d,j＝7.5hz,1h),7.28(t,j＝6.5hz,1h),7.25(t,j＝6.9hz,1h),6.46(s,1h),5.23(s,2h),3.46–3.42(m,2h),3.41–3.36(m,2h),2.58(s,3h),2.05(s,3h),1.61–1.56(m,4h),1.45–1.41(m,2h)。
实施例14
化合物vi-3的制备
在25ml圆底烧瓶中加入硝基咪唑衍生物ix-1(100mg,0.322mmol)、碳酸钾(2.23g,1.61mmol)于15ml的有机溶剂乙腈中，控温50℃搅拌1个小时后，加入酰胺衍生物(103mg,0.64mmol)，升温至80℃下搅拌3小时，薄层色谱跟踪至反应结束。减压蒸馏除去溶剂，再经浓缩、萃取、柱层析分离、干燥等后处理即得化合物vi-3(55.8mg)，产率39.6％；黄色固体；熔点：>250℃。1hnmr(600mhz,dmso-d6,ppm):δ8.21(s,1h),7.80(d,j＝8.2hz,1h),7.63(s,1h),7.35(d,j＝8.2hz,1h),7.33(t,j＝7.8hz,1h),7.24(t,j＝8.3hz,1h),6.16(s,1h),4.86(s,2h),3.75(m,2h),3.71(m,2h),3.60–3.55(m,2h),3.48(m,2h),2.53(s,3h),2.19(s,3h)。
实施例15
化合物vi-4的制备
在25ml圆底烧瓶中加入硝基咪唑衍生物ix-2(100mg,0.308mmol)、碳酸钾(2.13g,1.54mmol)于15ml的有机溶剂乙腈中，控温50℃搅拌1个小时后，加入酰胺衍生物(99.18mg,0.62mmol)，升温至80℃下搅拌3小时，薄层色谱跟踪至反应结束。减压蒸馏除去溶剂，再经浓缩、萃取、柱层析分离、干燥等后处理即得化合物vi-4(50.9mg)，产率36.7％；黄色固体；熔点：230-231℃。1hnmr(600mhz,dmso-d6,ppm):1hnmr(600mhz,dmso)δ8.36(s,1h),8.30(d,j＝14.3hz,1h),7.82–7.81(m,1h),7.20(s,1h),7.08(d,j＝8.1hz,1h),6.42(s,1h),5.17(s,2h),3.79–3.75(m,1h),3.69–3.65(m,1h),3.28–3.22(m,2h),3.04–3.00(m,1h),2.93(d,j＝10.3hz,1h),2.57(s,3h),2.42(s,3h),2.04(s,3h),1.38–1.31(m,4h)。
实施例16
化合物vi-5的制备
在25ml圆底烧瓶中加入硝基咪唑衍生物ix-3(100mg,0.291mmol)、碳酸钾(2.01g,1.46mmol)于15ml的有机溶剂乙腈中，控温50℃搅拌1个小时后，加入酰胺衍生物(103mg,0.64mmol)，升温至80℃下搅拌3小时，薄层色谱跟踪至反应结束。减压蒸馏除去溶剂，再经浓缩、萃取、柱层析分离、干燥等后处理即得化合物vi-5(53.1mg)，产率72.4％；黄色固体；熔点：230-231℃。1hnmr(600mhz,dmso-d6,ppm):δ8.38(s,1h),8.29(d,j＝13.6hz,1h),8.04(d,j＝8.6hz,1h),7.60(s,1h),7.27(d,j＝8.5hz,1h),6.48(s,1h),5.22(s,2h),3.42–3.34(m,4h),2.58(s,3h),2.04(s,3h),1.61–1.56(m,4h),1.44(m,2h)。
实施例17
化合物vii-1的制备
在25ml圆底烧瓶中加入硝基咪唑衍生物ix-1(100mg,0.322mmol)、碳酸钾(2.23g,1.61mmol)于15ml的有机溶剂乙腈中，控温50℃搅拌1个小时后，加入酰胺衍生物(206mg,0.64mmol)，升温至80℃下搅拌3小时，薄层色谱跟踪至反应结束。减压蒸馏除去溶剂，再经浓缩、萃取、柱层析分离、干燥等后处理即得化合物vii-1(92.5mg)，产率48.3％；黄色固体；熔点：>250℃。1hnmr(600mhz,dmso-d6,ppm):δ8.41(s,1h),8.31(d,j＝2.2hz,1h),8.01(d,j＝7.1hz,1h),7.61(s,1h),7.54(d,j＝8.3hz,1h),7.44(dd,j＝8.3,2.0hz,1h),7.43–7.41(m,1h),7.29–7.24(m,2h),6.46(s,1h),5.25(s,2h),3.61(s,2h),3.46(d,j＝56.6hz,4h),2.58(s,3h),2.40(d,j＝18.4hz,4h),2.04(s,3h)。
实施例18
化合物vii-2的制备
在25ml圆底烧瓶中加入硝基咪唑衍生物ix-1(100mg,0.322mmol)、碳酸钾(2.23g,1.61mmol)于15ml的有机溶剂乙腈中，控温50℃搅拌1个小时后，加入酰胺衍生物(174mg,0.65mmol)，升温至80℃下搅拌3小时，薄层色谱跟踪至反应结束。减压蒸馏除去溶剂，再经浓缩、萃取、柱层析分离、干燥等后处理即得化合物vii-2(84.4mg)，产率48.1％；黄色固体；熔点：>250℃。1hnmr(600mhz,dmso-d6,ppm):δ8.40(s,1h),8.31(d,j＝5.7hz,1h),8.00(d,j＝7.0hz,1h),7.40(d,j＝8.0hz,1h),7.37–7.34(m,2h),7.29–7.24(m,2h),7.16(t,j＝8.8hz,2h),6.46(s,1h),5.24(s,2h),3.51(s,3h),3.41(d,j＝17.2hz,2h),2.58(s,3h),2.44(s,2h),2.35–2.29(m,2h),2.04(s,3h)。
实施例19
化合物vii-3的制备
在25ml圆底烧瓶中加入硝基咪唑衍生物ix-2(100mg,0.308mmol)、碳酸钾(2.13g,1.54mmol)于15ml的有机溶剂乙腈中，控温50℃搅拌1个小时后，加入酰胺衍生物(167.4mg,0.62mmol)，升温至80℃下搅拌3小时，薄层色谱跟踪至反应结束。减压蒸馏除去溶剂，再经浓缩、萃取、柱层析分离、干燥等后处理即得化合物vii-3(81.1mg)，产率47.1％；黄色固体；熔点：>250℃。1hnmr(600mhz,dmso-d6,ppm):δ8.36(s,1h),8.30(d,j＝13.1hz,1h),7.82(d,j＝8.0hz,1h),7.37–7.34(m,2h),7.20(s,1h),7.16(t,j＝8.4hz,2h),7.08(d,j＝8.2hz,1h),6.41(s,1h),5.18(s,2h),3.51(s,3h),3.42(s,2h),2.57(s,3h),2.44(s,2h),2.40(d,j＝18.5hz,4h),2.33(d,j＝12.0hz,2h),2.03(s,3h).。
实施例20
化合物vii-4的制备
在25ml圆底烧瓶中加入硝基咪唑衍生物ix-3(100mg,0.291mmol)、碳酸钾(2.01g,1.46mmol)于15ml的有机溶剂乙腈中，控温50℃搅拌1个小时后，加入酰胺衍生物(174mg,0.65mmol)，升温至80℃下搅拌3小时，薄层色谱跟踪至反应结束。减压蒸馏除去溶剂，再经浓缩、萃取、柱层析分离、干燥等后处理即得化合物vii-4(73.8mg)，产率43.9％；黄色固体；熔点：>250℃。1hnmr(600mhz,dmso-d6,ppm):δ8.39(s,1h),8.31(d,j＝9.7hz,1h),8.07(d,j＝8.6hz,1h),7.62(s,1h),7.36(dd,j＝8.4,5.8hz,2h),7.28(dd,j＝8.5,1.7hz,1h),7.16(t,j＝8.8hz,2h),6.48(s,1h),5.24(s,2h),3.51(s,2h),3.49–3.46(m,2h),2.59(s,3h),2.47–2.43(m,2h),2.33(t,j＝12.8hz,2h),2.03(s,3h)。
实施例21、吲哚硝基咪唑类化合物的体外抗微生物活性
采用符合临床和实验室标准协会制定的临床实验标准(clinicalandlaboratorystandardsinstitute(clsi))的96孔微量稀释法，检查实施例3-20制得的吲哚硝基咪唑类化合物对革兰氏阳性菌(耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、粪肠球菌、金黄色葡萄球菌atcc25923、金黄色葡萄球菌atcc29213)、革兰氏阴性菌(克雷白氏肺炎杆菌、大肠杆菌、大肠杆菌atcc25922、铜绿假单胞菌、铜绿假单胞菌atcc27853、鲍曼不动杆菌)和真菌(白色念珠菌、热带假丝酵母菌、烟曲霉菌、白色念珠菌atcc90023、近平滑假丝酵母菌atcc20019)的最低抑制浓度(mic)，将待测化合物用少量二甲亚砜溶解，再加水稀释制成浓度为1.28μg/ml的溶液，再用培养液稀释至128μg/ml，37℃培养24-72小时，将培养板至振荡器上充分摇匀后，在波长490nm处测定mic，结果见表1-2。
表1、实施例3-20制得的吲哚硝基咪唑类化合物体外抗细菌活性数据(mic，μg/ml)
从表1可以看出，本发明实施例3-20制得的化合物i–vii，对所测试的细菌表现出一定的抑制作用，更重要的是，部分化合物如ii、iv、v-4～v-5、vi-2～vi-4等对masa显示出较强的抑制活性，与参考药物氯霉素和诺氟沙星相比优势显著.其次，化合物iv、vi-1、vi-2等能够对多种细菌产生抑制作用，表现出较宽的抗菌谱。同时进行纵向比较发现，所制得的化合物对格兰阳性菌的抑制活性优于格兰阴性菌，这为以后进一步进行抗菌机制研究提供了一定的基础。
表2、实施例3-20制得的吲哚硝基咪唑类化合物体外抗真菌活性数据(mic，μg/ml)
从表2可以看出，本发明实施例3-20制得的化合物i–vii，对所测试的真菌表现出一定的抑制作用，更重要的是，部分化合物的抗真菌活性可与参考药物氟康唑相媲美，甚至更强。
实施例22、吲哚硝基咪唑类化合物的制药用途
根据上述抗微生物活性检测结果，本发明的吲哚硝基咪唑类化合物具有较好的抗细菌、抗真菌活性，可以制成抗细菌、抗真菌药物供临床使用。这些药物既可以是单方制剂，例如由一种结构的吲哚硝基咪唑类化合物与药学上可接受的辅料制成；也可以是复方制剂，例如由一种结构的吲哚硝基咪唑类化合物与已有抗细菌、抗真菌活性成分(如诺氟沙星、环丙沙星、磺胺甲噁唑、氟康唑、磷氟康唑、伊曲康唑等)以及药学上可接受的辅料制成，或者由不同结构的几种吲哚硝基咪唑类化合物与药学上可接受的辅料制成。所述制剂类型包括但不限于片剂、胶囊剂、散剂、颗粒剂、滴丸剂、注射剂、粉针剂、溶液剂、混悬剂、乳剂、栓剂、软膏剂、凝胶剂、膜剂、气雾剂、透皮吸收贴剂等剂型，以及各种缓释、控释制剂和纳米制剂。
1、化合物i片剂的制备
处方：化合物i10g，乳糖187g，玉米淀粉50g，硬脂酸镁3.0g，体积百分浓度为70％的乙醇溶液适量，共制成1000片。
制法：将玉米淀粉与105℃干燥5小时备用；将化合物i与乳糖、玉米淀粉混合均匀，用70％的乙醇溶液制软材，过筛制湿颗粒，再加入硬脂酸镁，压片，即得；每片重250mg，活性成分含量为10mg。
2、化合物v-1胶囊剂的制备
处方：化合物v-125g，改性淀粉(120目)12.5g，微晶纤维素(100目)7.5g，低取代羟丙纤维素(100目)2.5g，滑石粉(100目)2g，甜味剂1.25g，橘子香精0.25g，色素适量，水适量，制成1000粒。
制法：将处方量的化合物v-1微粉化粉碎成极细粉末后，与处方量的改性淀粉、微晶纤维素、低取代羟丙纤维素、滑石粉、甜味剂、橘子香精和色素混匀，用水制软材，12–14目筛制粒，40–50℃干燥，过筛整粒，装入空胶囊，即得；每片重50mg，活性成分含量为25mg。
3、化合物vi-1颗粒剂的制备
处方：化合物vi-126g，糊精120g，蔗糖280g。
制法：将化合物vi-1、糊精、蔗糖混合均匀，湿法制粒，60℃干燥，分装，即得。
4、化合物ii注射剂的制备
处方：化合物ii10g，丙二醇500ml，注射用水500ml，共制成1000ml。
制法：称取化合物ii、加入丙二醇和注射水，搅拌溶解，再加入1g活性炭，充分搅拌后静置15分钟，用5μm钛棒过滤脱炭，再依次用孔径为0.45μm和0.22μm的微孔滤膜精滤，最后灌封于10ml安瓿中，100℃流通蒸气灭菌45分钟，即得。
5、化合物v-3粉针剂的制备
制法：化合物v-3无菌粉末在无菌条件下分装，即得。
6、化合物v-5滴眼剂的制备
处方：化合物v-53.78g，氯化钠0.9g，苯乙醇3g，硼酸缓冲溶液适量，蒸馏水加至1000ml。
制法：称取化合物v-5、氯化钠加至500ml蒸馏水中，溶解完全后用硼酸缓冲溶液调节ph至6.5，加蒸馏水至1000ml，搅拌均匀，微孔滤膜过滤，灌装，密封，100℃流通蒸气灭菌1小时，即得。
7、化合物v-6搽剂的制备
处方：化合物v-64g，钾肥皂7.5g，樟脑5g，蒸馏水加至100ml。
制法：将樟脑用体积百分浓度为95％的乙醇溶液溶解，备用；将钾肥皂加热液化，备用，称取化合物v-6，在不断搅拌下加入钾肥皂液和樟脑乙醇溶液，再逐渐加入蒸馏水，乳化完全后再加入蒸馏水至全量，即得。
8、化合物vi-2栓剂的制备
处方：化合物vi-24g，明胶14g，甘油70g，蒸馏水加至100ml，公制100枚。
制法：称取明胶和甘油，加蒸馏水至100ml，水浴60℃加热熔化呈糊状时加入化合物vi-2，搅拌均匀，近凝固时倒入阴道栓模具中，冷却凝固，即得。
9、化合物vi-4软膏剂的制备
处方：化合物vi-40.5–2g，十六醇6–8g，白凡士林8–10g，液体石蜡8–19g，单甘脂2–5g，聚氧乙烯(40)硬脂酸脂2–5g，甘油5–10g，尼泊金乙酯0.1g，蒸馏水加至100g。
制法：将十六醇、白凡士林、液体石蜡、单甘脂和聚氧乙烯(40)硬脂酸脂加热完全溶化后混匀，保温80℃，作为油相备用；将尼泊金乙酯加入甘油和蒸馏水中，加热至85℃溶解，再在不断搅拌下加入油相，乳化后加入化合物vi-4，搅拌冷却，即得。
10、化合物vi-1与氟康唑复方粉针剂的制备
处方：化合物vi-150g，氟康唑50g，苯甲酸钠1g，共制成100瓶。
制法：取处方量的化合物vi-1、氟康唑和苯甲酸钠，在无菌状态下混合均匀，分装100瓶，即得。
11、化合物vii-4气雾剂的制备
处方：化合物vii-42.5g，span203g，滑石粉(100目)4g，三氯一氟甲烷加至适量。
制法：将化合物vii-4、span20和滑石粉分别置真空干燥箱内干燥数小时，置干燥器内冷却至室温，用气流粉碎机粉碎成微粉，再按处方量混匀，灌入密闭容器内，加入三氯一氟甲烷至规定量，即得。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。