>将步骤1所得产物2 556mg (3. 5mmol)和原料4-叠氮基-1-叔丁氧羰基哌啶 950. 37mg(4. 2mmol)溶于6mLDMS0中，加入无水碳酸钾1451mg(10. 5mmol)，反应温度升至 80°C，反应24h，TLC监控原料反应完后，向反应液中加入60mL水，用乙酸乙酯（20mL*3) 萃取三次，合并有机相，用饱和食盐水洗涤，浓缩有机相得粗产物，柱色谱纯化（洗脱剂： 石油醚：乙酸乙酯=10:1)得1-(4-叔丁氧羰基）哌啶基-4-甲酸叔丁酯基-5-环丙 基-1,2, 3-三氮唑化合物 3 L 26g，收率 98. 05%。1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 4.22-4.17 (m, 3 Η), 2.85-2.82 (m, 2 Η), 2.49 (s, 3 Η), 2.17-2.16 (m, 2 Η), 1.90-1.87 (m, 2 Η), 1.54 (s, 9 Η), 1.41 (s, 9 Η), MS (ESI) m/z: 367.1 (Μ+Η+) 〇
[0041] 步骤3 :1-(4-哌啶基）-5-甲基-4-甲酸叔丁酯基-1，2, 3-三氮唑化物4的合成
将化合物3 733mg(2mmol)溶于13mL二氯甲烷中，控制温度为0°C，滴加三氟乙酸 3. 42g(30mmol)，反应3h，TLC监控原料反应完全后向反应液中加入一定量的饱和碳酸氢 钠溶液，再用二氯甲烷IOmL萃取反应液3次，合并有机相，旋干有机相后得到1-(4-哌啶 基）-5-甲基-4-甲酸叔丁酯基_1，2, 3-三氮唑化物4 532. 68mg，收率98. 68%。1H NMR (400 MHz, CD3OD) δ: 4.45-4.39 (m, I H), 3.20-3.16 (m, 2 H), 2.81-2.75 (m, 2 H), 2.49 (s, 3 Η), 2.16-2.06 (m, 2 Η), 2.00-1.97 (m, 2 Η), 1.50 (s, 9 Η). MS (ESI) m/z: 267. 2 (M+H+) 〇
[0042] 实施例17 步骤I :苄基甲酰乙酸叔丁酯2的合成
在反应瓶中依次加入4mL二氯甲烷、520mg (3. 6mmol) 2, 2-二甲基-1，3-二氧六 环-4, 6-二酮和569. 5mg (7. 2mmol)吡啶，反应温度维持为-5-0°C，缓慢加入苄基甲酰氯 556. 52mg (3. 6mmol)，滴加完后升至室温，反应3h，TLC监控原料反应完全，用适量的IN稀 盐酸溶液调节反应液的PH为5,再分别用5mL二氯甲烷萃取反应液3次，合并有机相，旋干， 有机相所得到的产品加入3mL叔丁醇中，加热至70°C，反应5h后浓缩反应液，再经过柱层析 分离提纯（洗脱剂：石油醚：乙酸乙酯=20:1)，得到产物2 832. 8mg，收率为98. 74%。1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.30-7.11 (m, 5 H), 3.73 (s，2 H), 3.28 (s，2 H), 1.37 (s， 9 H); MS (ESI) m/z: 235.1 (M+H+)。
[0043] 步骤2 :1-(1-叔丁氧羰基）哌啶基-4-甲酸叔丁酯基-5-苄基-1，2, 3-三氮唑化 合物3的合成
将步骤1所得产物2 820mg (3. 5mmol)和原料4-叠氮基-1-叔丁氧羰基哌啶 950. 37mg(4. 2mmol)溶于6mL DMSO中，加入无水碳酸钾1451mg(10. 5mmol)，反应温度升至 80°C，反应24h，TLC监控原料反应完全后，向反应液中加入60mL水，用乙酸乙酯（20mL*3) 萃取三次，合并有机相，用饱和食盐水洗涤，浓缩有机相得粗产物，柱色谱纯化（洗脱剂：石 油醚：乙酸乙酯=10:1)得1-(4-叔丁氧羰基）哌啶基-4-甲酸叔丁酯基-5-苄基-1，2, 3-三 氮唑化合物 3 I. 52g，收率 97. 85%。1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.23-7.30 (m, 3 H), 7.08-7.09 (m, 2 Η), 4.43 (s, 2 Η), 4.12-4.29 (m, 3 Η), 2.57-2.77 (m, 2 Η), 2.10-2.13 (m, 2 Η), 1.53-1.59 (m, 11 Η), 1.44 (s, 9 Η) ; MS (ESI) m/z: 443.2 (Μ+Η+) 〇
[0044] 步骤3 :1-(4-哌啶基）-5-甲基-4-甲酸叔丁酯基-1，2, 3-三氮唑化物4的合成
将化合物3 885mg(2mmol)溶于13mL二氯甲烷中，控制温度为0°C，滴加三氟乙酸 3. 42g(30mmol)，反应3h，TLC监控原料反应完全后向反应液中加入一定量的饱和碳酸氢 钠溶液，再用二氯甲烷IOmL萃取反应液3次，合并有机相，旋干有机相后得到1-(4-哌啶 基）-5-苄基-4-甲酸叔丁酯基-1，2, 3-三氮唑化物4 672mg，收率98. 12%。1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 8.81-8.91 (br s，I H)，7.29-7.38 (m，2 H)，7.19-7.26 (m，I H)， 7.17-7.20 (m, 2 Η), 4.69-4.80 (m, I Η), 4.43 (s，2 Η), 3.27-3.31 (m, 2 Η), 2.93-3.11 (m, 2 Η), 2.13-2.27 (m, 2 Η), 1.70-1.81 (m, 2 Η) , 1.46 (s, 9 Η) ; MS (ESI) m/z: 342.9 (Μ+Η+) 〇
[0045] 实施例18 生物活性测定 我们选用大肠杆菌(革兰氏阴性短杆菌）和金黄葡萄糖球菌(革兰氏阳性菌）作为抗菌 活性测试对象。首先是制备液体培养基(将蛋白胨lg、酵母膏〇. 5g、氯化钠 lg、蒸馏水100mL 置于250ml锥形瓶中，放在电炉上边搅拌边加热，待混合澄清均匀时，停止加热，将瓶口用 纱布和牛皮纸依次封口待用)和固体培养基(将蛋白胨lg、酵母膏0. 5g、氯化钠 lg、琼脂2g、 蒸馏水100mL置于250ml锥形瓶中，放在电炉上边搅拌边加热，待混合澄清均匀时，停止加 热，将瓶口用纱布和牛皮纸依次封口待用）；然后通过高压灭菌锅对培养基进行灭菌处理。 其次是菌液的制备，把大肠杆菌和金黄葡萄糖球菌菌种活化后，用移液枪移取100 μ L活化 后的菌液，置于灭完菌的100mL蒸馏水中混合均匀。最后通过紫外灯对平板进行灭菌，然后 趁热将培养基快速倒入平板中，厚度约〇. 15cm，均匀铺平，静置，让其缓慢凝固，凝固后放入 37°C的保温箱中培养一天做无杂菌检测。
[0046] 用DMF分别配置所合成的目标化合物及对照化合物溶液，置于容量瓶中待用。用 打孔器在滤纸上打孔，孔径为5_，然后将滤纸片灭菌后浸泡在浓度为10mg/ml的样品溶液 中待用。
[0047] 在超净工作台上，点燃酒精灯，用移液枪取10 μ L稀释的培养液加到固体培养基 表面，并涂布均匀。用无菌镊子取浸泡过的园滤纸片铺到培养基表面。每个平板放4片，进 行3次平行实验，其中一片进行空白对照。将放有药片的平板置于37°C恒温箱中培养24h， 观察现象。通过琼脂培养基上分别出现不同大小的透明圆环-抑菌圈，通过测量抑菌圈直 径就可以看出各样品的抑菌活性大小。
[0048] 以上实施例描述了本发明的基本原理、主要特征及优点，本行业的技术人员应该了 解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理， 在不脱离本发明原理的范围下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进均落入本 发明保护的范围内。
【主权项】
1. 具有抗细菌活性的哌啶链接1，2, 3-三氮唑类化合物，其特征在于具有如下结构：:中R为甲基、环丙基、环戊基、苯基或苄基。2. -种权利要求1所述的具有抗细菌活性的哌啶链接1，2, 3-三氮唑类化合物的制备 方法，其特征在于包括以下步骤： 步骤（1)R-甲酰乙酸叔丁酯的合成 将2, 2-二甲基-1，3-二氧六环-4, 6-二酮和吡啶加入到二氯甲烷中，于-5-0°C条件 下加入R-甲酰氯化合物，加完后升至室温，TLC监控原料反应完全后用盐酸溶液调节反应 液的pH为4-5,用二氯甲烷萃取反应液，合并有机相，蒸出有机相得到的产品加入到叔丁醇 中，然后加热至60-70°C反应完全后浓缩反应液，再经柱层析分离提纯得到R-甲酰乙酸叔 丁酯； 步骤（2) 1，2, 3-三氮唑环的合成 将R-甲酰乙酸叔丁酯加入到有机溶剂中，再加入碱性催化剂，最后加入4-叠氮 基-1-叔丁氧羰基哌啶，于80-120°C条件下反应直至TLC监控原料反应完全，加水后用乙 酸乙酯萃取反应液，合并有机相，用饱和食盐水洗涤浓缩有机相后经柱层析分离提纯得到 1-(1-叔丁氧羰基）哌啶基-4-甲酸叔丁酯基-1，2, 3-三氮唑类化合物，其中碱性催化剂为 碳酸钾、哌啶、三乙胺、DBU、二乙胺、脯氨酸或四氢吡咯，优选为碳酸钾； 步骤（3)脱去叔丁氧羰基基团 1-(1_叔丁氧羰基）哌啶基-4-甲酸叔丁酯基-1，2, 3-三氮唑类化合物在酸性催化剂 的催化作用下，以二氯甲烷为溶剂，于〇°C脱去叔丁氧羰基基团得到具有抗细菌活性的哌啶 链接1，2, 3-三氮唑类化合物，其中酸性催化剂为三氟乙酸、稀盐酸或冰醋酸，优选为三氟 乙酸。3. 根据权利要求2所述的具有抗细菌活性的哌啶链接1，2, 3-三氮唑类化合物的 制备方法，其特征在于：步骤（1)中反应物R-甲酰氯化合物、2, 2-二甲基-1，3-二氧六 环-4, 6-二酮和吡啶的摩尔比1:1:2。4. 根据权利要求2所述的具有抗细菌活性的哌啶链接1，2, 3-三氮唑类化合物的制备 方法，其特征在于：步骤（2)中有机溶剂为01^、01^0、0011、乙酸乙酯或1，4-二氧六环，优选 为DMSO。5. 根据权利要求2所述的具有抗细菌活性的哌啶链接1，2, 3-三氮唑类化合物的制备 方法，其特征在于：步骤（2)中反应物R-甲酰乙酸叔丁酯、4-叠氮基-1-叔丁氧羰基哌啶和 碱性催化剂的摩尔比为1:1. 2:3。6. 根据权利要求2所述的具有抗细菌活性的哌啶链接1，2, 3-三氮唑类化合物的 制备方法，其特征在于：步骤（3)中反应物1-(1_叔丁氧羰基）哌啶基-4-甲酸叔丁酯 基-1，2, 3-三氮唑类化合物和酸性催化剂的摩尔比为1:15。7. 权利要求1所述的具有抗细菌活性的哌啶链接1，2, 3-三氮唑类化合物在制备抗细 菌药物中的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种具有抗细菌活性的哌啶链接1,2,3-三氮唑类化合物及其制备方法和应用，属于具有抗细菌活性的化合物的合成技术领域。本发明的技术方案要点为：具有抗细菌活性的哌啶链接1,2,3-三氮唑类化合物，具有如下结构：？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？，其中R为甲基、环丙基、环戊基、苯基或苄基。本发明还公开了该具有抗细菌活性的哌啶链接1,2,3-三氮唑类化合物的制备方法及其在制备抗细菌药物中的应用。本发明制备过程工艺简单，易于控制，目标产物收率高且重复性好，所得产物通过活性测定，具有显著的抗细菌活性，对金黄色葡萄球菌（革兰氏阳性菌）和大肠杆菌（革兰氏阴性菌）有良好的抑制作用。
【IPC分类】A61K31/4439, A61P31/04, C07D401/04
【公开号】CN105017214
【申请号】CN201510328611
【发明人】徐桂清, 贾淑红, 李伟, 毛龙飞, 姜玉钦, 董文佩, 申家轩, 蒋涛
【申请人】河南师范大学
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年6月15日