CN1887884A - 喹啉二酮衍生物及其在制备抗菌药物中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一类喹啉二酮衍生物及其在制备抗菌药物,特别是抗耐甲氧西林金葡萄菌(MRSA)的药物中的应用。实验证明,本发明的喹啉二酮衍生物对革兰氏阳性菌,特别是抗耐甲氧西林金葡萄菌(MRSA)具有很强的抑制作用,可用于制备有效的抗菌药物。所述的喹啉二酮衍生物的化学结构式如式I所示,式中R1、R2、R3如说明书所定义。
Description
技术领域
本发明涉及一类喹啉二酮衍生物及其在制备抗菌药物中的用途。该药物对革兰氏阳性菌,特别是对耐甲氧西林金葡萄菌(MRSA)有很强的抑制作用。
背景技术
抗菌类药物是目前最常用的一类治疗细菌性感染的药物。多年来随着抗生素在全球的普及和应用,以及存在严重的不合理滥用情况,无论是***或阴性细菌均已出现多种耐药菌株。其中革兰氏阳性菌的耐药问题尤为严重,世界范围内出现的耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌(methicillin-resistant Staphylococcus aureus,MRSA)和表皮葡萄球菌(methicillin-resistant Staphylococcus epidermdis,MRSE),耐青霉素的肺炎链球菌(penicillin-resistant Streptococcus pneunoniae,PRSP)及耐万古霉素的肠球菌(vancomycin-resistant Enterococci,VRE)等,是当前临床中存在的严重问题。目前对这些耐药细菌引起的感染,还缺乏有效的治疗药物。迫切需要发展无交叉耐药性和更有效的新结构抗菌药。目前,能对抗耐药菌株的新型药物,如链阳性菌素、达托霉素和噁唑烷酮类等一系列药物正在研制和开发之中。
发明内容
本发明的目的是提供一类新的喹啉二酮衍生物,以及该类化合物在制备抗革兰氏阳性菌药物,特别是抗耐甲氧西林金葡萄菌(MRSA)的药物中的应用。
本发明的喹啉二酮衍生物如下式I所示:
式I
式I中的R1所代表的基团为:-OH,C1-C4的烷基、苯基、邻甲苯基、对甲苯基等;
式I中的R2所代表的基团为:-Cl,-F,-OH,-NH2,-COOH,或C1-C4的烷基等;
式I中的R3所代表的基团为:-Cl,-F,-OH,-NH2,-COOH,或C1-C4的烷基等。
本发明的喹啉二酮衍生物可通过化学合成方法获得。通常本发明的喹啉二酮衍生物可以通过以下反应(式II)制备:
式II
通过体外抑菌试验表明,本发明的喹啉二酮衍生物对革兰氏阳性菌,特别是抗耐甲氧西林金葡萄菌(MRSA)具有很强的抑制作用,而对非致病细菌,如大肠杆菌抑制作用很小。动物急性毒性试验表明,这类化合物毒性很低,IC50大于2.2g/kg小鼠体重。因此本发明的喹啉二酮衍生物可用于制备治疗革兰氏阳性菌感染,特别是抗耐甲氧西林金葡萄菌(MRSA)感染的药物。
本发明还提供一种用于治疗细菌(革兰氏阳性菌)感染的药物,特别是治疗耐甲氧西林金葡萄菌(MRSA)等感染的药物;该药物含有上述的喹啉二酮衍生物以及药学上可接受的辅助剂。该药物可以制成注射剂、片剂、丸剂、胶囊剂、悬浮剂或乳剂的形式使用。其给药途径可为口服,经皮,静脉或肌肉注射。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明作进一步说明。
实施例一:化合物KLT-2的合成
将0.01mol的6,7-二氯-5,8-喹啉二酮和0.02mol乙酰乙酸乙酯加入到20-80mL的无水乙醇中,在搅拌下加入0.01-0.08mol的吡啶,回流反应2-15小时。冷却后,即有固体析出,过滤。所得固体物质经过柱层析分离,得到橙黄色的喹啉二酮衍生物KLT-2。m.p.221-223℃。m.p.221-223℃。1H NMRδ9.74(d,1H),8.98(d,1H),8.43(d,1H),8.21(d,1H),7.80(d,1H),7.65(t,1H),7.43(t,1H),4.38(q,2H),1.39(t,3H)。MS(m/z):321(M++1)。
喹啉二酮衍生物KLT-2的结构式如下:
实施例二:喹啉二酮衍生物KLT-N1的合成
将0.01mol的6,7-二氯-5,8-喹啉二酮和0.02mol乙酰乙酸甲酯加入到20-80mL的无水乙醇中,在搅拌下加入0.01-0.08mol的3-氨基吡啶,回流反应5-25小时。冷却后,即有固体析出,过滤。所得固体物质经过柱层析分离,得到紫色的喹啉二酮衍生物KLT-N1。m.p.>350℃。1H NMRδ9.20(d,1H),8.95(d,1H),8.40(d,1H),7.76(d,1H),7.21(d,1H),6.90(t,1H),6.72(d,1H),3.39(s,3H),3.14(s,2H)。MS(m/z):321(M+)。
喹啉二酮衍生物KLT-N1的结构式如下:
实施例三:喹啉二酮衍生物KLT-N2的合成
将0.01mol的6,7-二氯-5,8-喹啉二酮和0.02mol乙酰乙酸乙酯加入到20-80mL的无水乙醇中,在搅拌下加入0.01-0.08mol的3-氨基吡啶,回流反应5-20小时。冷却后,即有固体析出,过滤。所得固体物质经过柱层析分离,得到紫色的喹啉二酮衍生物KLT-N2。m.p.>350℃。1H NMRδ9.20(d,1H),8.96(d,1H),8.40(d,1H),7.76(d,1H),7.20(d,1H),6.72(t,1H),4.42(q,1H),3.14(s,2H),1.34(t,3H)。MS(m/z):335(M+)。
喹啉二酮衍生物KLT-N2的结构式如下:
实施例四:喹啉二酮衍生物KLT-01的合成
将0.01mol的6,7-二氯-5,8-喹啉二酮和0.02mol乙酰乙酸甲酯加入到20-80mL的无水乙醇中,在搅拌下加入0.01-0.08mol的3-羟基吡啶,回流反应5-20小时。冷却后,即有固体析出,过滤。所得固体物质经过柱层析分离,得到橙黄色的喹啉二酮衍生物KLT-01。m.p.>350℃。1H NMRδ9.36(d,1H),8.93(d,1H),8.53(d,1H),7.79(d,1H),7.21(d,1H),6.82(d,1H),4.00(s,3H)。MS(m/z):322(M+)。
喹啉二酮衍生物KLT-01的结构式如下:
实施例五:喹啉二酮衍生物KLT-02的合成
将0.01mol的6,7-二氯-5,8-喹啉二酮和0.02mol乙酰乙酸乙酯加入到20-80mL的无水乙醇中,在搅拌下加入0.01-0.08mol的3-羟基吡啶,回流反应5-20小时。冷却后,即有固体析出,过滤。所得固体物质经过柱层析分离,得到橙黄色的喹啉二酮衍生物KLT-02。m.p.>350℃。1H NMRδ9.39(d,1H),8.92(d,1H),8.54(d,1H),7.78(d,1H),7.21(d,1H),6.82(d,1H),4.49(q,2H),1.46(t,3H)。MS(m/z):336(M+)。
喹啉二酮衍生物KLT-02的结构式如下:
实施例六:喹啉二酮衍生物抗菌活性测定
应用琼脂稀释法测定试验化合物的MIC(μg/ml)值。
1.抗菌药物原液的配制:原液浓度为测定最高浓度的10倍以上,配制好以后用滤过法除菌,小量分装备用。
2.含药琼脂的制备:用半稀释法将原液稀释成10个梯度浓度。分别取1ml加入一系列已做好标记,内径为90mm的平板内。再取已灭菌50度的MH琼脂19ml,加进平板内,混匀后冷却。
3.接种:用接种器在划好标记的含药平板上逐个接种,每次接种量为1~2μL(含菌量约106CFU/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的存活状态。
4.孵育:待接种点菌液干后,平板置37℃孵育18-24h。
5.结果判断:菌落完全生长被完全抑制的最低药物浓度为该药对检测菌的MIC。单一菌落生长可忽略不计。
发现测试的喹啉二酮化合物对几种革兰氏阳性菌显示出显著的抑制活性。其中,喹啉二酮衍生物KLT-2对耐甲氧西林的金葡萄球菌(MRSA)具有很强的抑制活性,比阳性对照的万古霉素活性高4倍。
喹啉二酮衍生物抗菌活性测定结果
化合物 | 抗菌活性MIC(μg/mL) | ||||
大肠杆菌E.coli | 金葡萄球菌S.aureus | 乙型溶血性链球菌β-Hemolyticstreptococcus | 白色念株菌Candida albicans | 耐甲氧西林金葡萄菌MRSA | |
KLT-2 | 64 | 0.125 | 1 | 8 | 0.125 |
KLT-N1 | >128 | 12.5 | 12.5 | 64 | 16 |
KLT-N2 | >128 | 12.5 | 12.5 | 64 | 16 |
KLT-01 | >128 | 6.25 | 12.5 | 32 | 8 |
KLT-02 | >128 | <6.25 | 12.5 | 32 | 8 |
阿莫西林Amoxicillin | >128 | 0.5 | 0.5 | 32 | 32 |
万古霉素Vancomycin | >128 | 0.5 | >128 | >128 | 0.5 |
Claims (6)
1.如式I所示的喹啉二酮衍生物:
式I
式I中R1所代表的基团为:-H,C1-C4的烷基、苯基、邻甲苯基或对甲苯基;R2所代表的基团为:-Cl,-F,-OH,-NH2,-COOH或C1-C4的烷基;R3所代表的基团为:-Cl,-F,-OH,-NH2,-COOH或C1-C4的烷基。
2.权利要求1所述的喹啉二酮衍生物作为制备抗菌药物的应用。
3.按照权利要求2所述的应用,其特征是所述的抗菌药物是抗革兰氏阳性菌的药物。
4.按照权利要求2所述的应用,其特征是所述的抗菌药物是抗耐甲氧西林金葡萄菌的药物。
5.一种用于抗菌的药物,其特征是该药物含有权利要求1所述的喹啉二酮衍生物以及药学上可接受的辅助剂。
6.按照权利要求5所述的药物,其特征是该药物为注射剂、片剂、丸剂、胶囊、悬浮剂或乳剂。
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