具有抗炎、抗真菌活性的6H硫色烯并4,3D1,2,4三氮唑并1,5A嘧啶类化合物.pdf

本发明公开了新的具有抗炎、抗真菌活性的含氮硫的并四环杂环化合物：6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶类化合物。针对现有技术中抗真菌药物少，毒性大的研发现状，本发明进行了新的6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶类化合物的设计合成，并进行了抗真菌实验，实验结果表明这一类化合物具有好的抗真菌活性。本发明化合物合成方法简单，原料易得，合成方法详见说明书。本发明产品可用于抗炎、抗真菌、抗植物病原体真菌药物。

1.  具有抗炎、抗真菌活性的6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶类化合物；

2.  根据权利要求1，6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶类化合物，其特征在于用通式(I)、(II)表示化合物：

其中：
当R₁、R₂、R₃中有一个或两个为H时，另外两个或一个分别为：
R₁＝X(卤素取代基)、-OH、-OMe、-OEt、-Me、-Et、-NMe₂、-NEt₂、C₃-C₁₀烃基或取代烃基
R₂＝X(卤素取代基)、-OH、Me、-Et、-OMe、-OEt、-CF₃、-NMe₂、-NEt₂、C₃-C₁₀烃基或取代烃基
R₃＝X(卤素取代基)、-OMe、-OEt、-Me、Et、-NMe₂、-NEt₂、C₃-C₁₀烃基或取代烃基
R₄＝H、C₁-C₁₀的链烃或环烃、有取代基的C₁-C₁₀的链烃或环烃、苯基或取代苯基、杂芳环或取代杂芳环
R₅＝H、-Me、-Et、C₃-C₁₀烃基或取代烃基
卤素取代基是指：氟、氯、溴、碘。

3.  根据权利要求1所述6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶类化合物的制备工艺，其特征是它包括以下步骤：
①将上述制得的取代苯硫酚100mmol溶于2M NaOH溶液中(可加入适量的乙醇)。另将120mmol  β-氯丙酸(或120mmol其甲基酯)溶于计算量的Na₂CO₃溶液中，然后与上述溶液混合，超声，回流6-8小时，除尽醇后抽滤，滤液用4M H₂SO₄酸化搅拌1-2小时后抽滤，水洗干燥，得β-(取代苯硫基)-丙酸，产率65-75％。
②取制备的3-(取代苯巯基)-丙酸(2)13mmol溶解在20mL浓硫酸在室温下放置18h。反应液冰解，过滤，滤饼用5-10％NaHCO₃溶液洗涤，洗至中性，抽滤干燥，得浅黄色固体取代硫色满酮，产率80-85％。
③在38mmol 10％KOH溶液和7.4mL无水乙醇中，搅拌下加入30mmol取代硫色满酮(3)，温度控制在22-30℃，加入30mmol苯甲醛，保持反应温度反应3.5h。反应液在冰箱中放置10h，冷至0℃，抽滤水洗至中性。用乙醇/水重结晶干燥得浅黄色3-次苄基-取代硫色满酮，产率85-92％。
④6mmol 3-次苄基-取代硫色满酮和7mmol 3-氨基1，2，4-三氮唑在5mLDMF中加热回流2h，向反应液中加入适量苯，抽滤干燥，得到白色固体取代7，12-二氢-6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶。
⑤6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶的制备方法1：6mmol 3-次苄基-取代硫色满酮和和7mmol 3-氨基-1，2，4-三氮唑在5mL DMF中加热回流15h，向反应液中加入适量甲醇，抽滤，得到的滤饼干燥，即取代6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶。
6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶的制备方法2：向2mmol 4的甲醇热悬浮液中，加入2.5mmol NBS加热回流2h，冷却反应液，旋走大部分反应液至有大量固体析出，加入少量DMF重结晶，过滤，得到的滤饼干燥，即取代6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶。

4.  根据权利要求1，6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶类化合物的特征在于具有抗炎、抗真菌、抗植物病原体真菌活性。

5.  根据权利要求1，6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶类化合物可用于抗炎、抗真菌、抗植物病原体真菌药物。

具有抗炎、抗真菌活性的6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶类化合物
技术领域
本发明专利涉及含氮硫的杂环化合物，特别是涉及一种6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶系列抗炎、抗真菌合成药物。
背景技术
真菌是一种与宿主细胞有相似结构和生理代谢过程的真核细胞生物，按照真菌引起的感染部位不同，分为浅部菌感染和深部菌感染。浅部真菌感染主要是由各种癣菌引起，如手足癣、头癣、体癣等，目前常以灰霉菌素、制霉菌素、酮康唑等作为治疗药物。深部真菌感染危害大，甚至危机生命，它主要由致病真菌引起，它包括白色念珠菌、新型隐球菌、曲霉菌、毛霉菌等，这些真菌属于正常机体内菌群成员，正常情况下不引起疾病，但是，长期大量使用广谱抗生素、激素和免疫抑制剂等可以导致发病。近年来，深部真菌感染的发病率有逐年上升的趋势。
由于真菌的生物特性，一般抗真菌药物往往在破坏真菌细胞同时，又会损伤宿主细胞，再加上耐药菌株的不断出现，使得真菌感染疾病的治疗陷于两难之境。截至目前，可应用于临床的疗效好、毒副作用小、安全系数(safety Index，LD₅/ED₉₅)高的药物寥寥无几。两性霉素B和三唑类氟康唑类药物也因其毒副作用大而在应用方面受限。因此，开发和探求一种高效低毒、具有治疗预防双重功效的广谱和窄谱抗真菌活性的新化合物，成为当前一项具有重要意义的研究工作。
发明内容
本发明的目的在于弥补上述现有技术中的不足之处，而提供合成方法简单、效果好的6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶系列抗真菌合成药物。
本发明目标物可以通过如下措施来达到：抗炎、抗真菌6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶类化合物，其特征在于用通式(I)、(II)表示化合物：

其中：
当R₁、R₂、R₃中有一个或两个为H时，另外两个或一个分别为：
R₁＝X(卤素取代基)、-OH、-OMe、-OEt、-Me、-Et、-NMe₂、-NEt₂、C₃-C₁₀烃基或取代烃基
R₂＝X(卤素取代基)、-OH、Me、-Et、-OMe、-OEt、-CF₃、-NMe₂、-NEt₂、C₃-C₁₀烃基或取代烃基
R₃＝X(卤素取代基)、-OMe、-OEt、-Me、Et、-NMe₂、-NEt₂、C₃-C₁₀烃基或取代烃基
R₄＝H、C₁-C₁₀的链烃或环烃、取代的C₁-C₁₀的链烃或环烃、苯基或取代苯基、杂芳环或取代杂芳环
R₅＝H、-Me、-Et、C₃-C₁₀烃基或取代烃基
卤素取代基是指：氟、氯、溴、碘。
6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶类药物的合成方法如下：在苯磺酰氯(或取代苯磺酰氯)中加入金属锌，然后向其中滴加4M H₂SO₄，边滴加边搅拌，分离纯化得到苯硫酚(或取代苯硫酚)，再将该产物溶于2M NaOH溶液中(可加入适量的乙醇)。另将β-氯丙酸(或其甲基酯、乙基酯)溶于计算量的Na₂CO₃溶液中，然后与上述溶液混合超声，回流6-8小时，除尽醇后抽滤，滤液用4MH₂SO₄酸化，减压蒸馏，抽滤，水洗干燥，得β-(取代苯硫)-丙酸，再用多聚磷酸(或浓硫酸)缩合，分离纯化得到取代塞克尔曼酮(Thiochromanone)粗品。在芳香醛(取代芳香醛)的乙醇和10％NaOH混合溶液中室温下滴加上述得到的取代塞克尔曼酮，加完后保持温度反应1小时，冷却抽滤，水洗，得取代亚甲基取代塞克尔曼酮。得到的产品与3-氨基-1，2，4-三氮唑在DMF中分别加热2和10小时。反应2小时的反应体系中加入苯，析出固体过滤；将滤饼用苯和DMF重结晶，得到固体化合物I。反应10小时的体系加入甲醇析出固体过滤，收集滤饼得到固体化合物II。
6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶类化合物的合成方法
第一步当R₁，R₂，R₃为H时，收率为：92.1％
第二步

R₁、R₂、R₃、R₄、R₅定义同上。
本发明相比现有技术具有如下优点：6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶类系列化合物是含有氮硫原子的杂环化合物，具有广泛生物活性。它不但对常见浅表真菌感染具有较好的抑制活性，而且对深部真菌具有良好的杀菌活性。本发明原料常见易得、合成方法简单、收率较高，有很好的研究价值和应用前景。
具体实施方式
下面列举制备例和实施例，结合附表2对本发明加以进一步说明。
制备例1
附表2中化合物1苯硫酚的制备：取0.2mol苯磺酰氯置于三颈瓶中，另称取27g金属锌粉加入，搅拌均匀，0℃冰水浴滴加4M H₂SO₄，边滴加边搅拌，反应6-8小时后，过滤分离，洗涤，干燥，重结晶纯化。产率为89.8-92.1％，熔点为70.7℃。若合成取代苯硫酚，可用取代苯磺酰氯合成，方法与上述步骤基本相同；例如卤代苯磺酰氯收率一般在77％-89％之间。
制备例2
附表2中化合物2[6-氟-塞克尔曼酮]的制备：将上述制得的氟代苯硫酚50mmol溶于2M NaOH溶液中(可加入适量的乙醇)。另将8.2g β-氯丙酸(或10g其甲基酯)溶于计算量的Na₂CO₃溶液中，然后与上述溶液混合，超声，回流6-8小时，除尽醇后抽滤，滤液用4M H₂SO₄。酸化搅拌1-2小时后抽滤，水洗干燥，得β-(取代苯硫)-丙酸，再用聚磷酸(或浓硫酸)缩合24小时，分离纯化得到6-氟-塞克尔曼酮。产率70-75％，熔点92-93℃。
制备例3
附表2化合物3[3-次苄基-6-氟-硫色满酮]在38mmol 10％KOH溶液和7.4mL无水乙醇中，搅拌下加入30mmol 6-氟-硫色满酮(3)，温度控制在22-30℃，加入30mmol苯甲醛，保持反应温度反应3.5h。反应液在冰箱中放置10h，冷至0℃，抽滤水洗至中性。用乙醇/水重结晶干燥得浅黄色3-次苄基-6-氟-硫色满酮，产率85-92％。
实施例1
氟代苯硫酚100mmol溶于2M NaOH溶液中(可加入适量的乙醇)。另将120mmol β-氯丙酸(或120mmol其甲基酯)溶于计算量的Na₂CO₃溶液中，然后与上述溶液混合，超声，回流6-8小时，除尽醇后抽滤，滤液用4M H₂SO₄.酸化搅拌1-2小时后抽滤，水洗干燥，得β-(取代苯硫)-丙酸，产率65-75％。
取制备的3-(4-氟-苯巯基)-丙酸(2)13mmol溶解在20mL浓硫酸在室温下放置18h。反应液冰解，过滤，滤饼用5-10％NaHCO₃溶液洗涤，洗至中性，抽滤干燥，得浅黄色固体6-氟-硫色满酮，产率80-85％。
在38mmol 10％KOH溶液和7.4mL无水乙醇中，搅拌下加入30mmol 6-氟-硫色满酮(3)，温度控制在22-30℃，加入30mmol苯甲醛，保持反应温度反应3.5h。反应液在冰箱中放置10h，冷至0℃，抽滤水洗至中性。用乙醇/水重结晶干燥得浅黄色3-次苄基-6-氟-硫色满酮，产率85-92％。
6mmol 3-次苄基-6-氟-硫色满酮和和7mmol 3-氨基1，2，4-三氮唑在5mL DMF中加热回流2h，向反应液中加入适量苯，抽滤干燥，得到白色固体4。
14的制备方法1：6mmol 3-次苄基-6-氟-硫色满酮和和7mmol 3-氨基1，2，4-三氮唑在5mL DMF中加热回流15h，向反应液中加入适量甲醇，抽滤，得到的滤饼干燥，即白色固体5。
14的制备方法2：向2mmol 4的甲醇热悬浮液中，加入2.5mmolNBS加热回流2h，冷却反应液，旋走大部分反应液至有大量固体析出，加入少量DMF重结晶，过滤，得到的滤饼干燥，即白色固体14。
其它化合物的制备同4和14。部分合成化合物的理化常数如下：
部分合成化合物的理化常数



抑菌试验
本发明6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶系列药物通过对10属、18种18株真菌，采用二倍浓度稀释法进行体外抑菌实验，结果见体外抑菌实验结果表。
供试菌株：白色念珠菌(C.albicas)、热带念珠菌(C.tropicalis)、啤酒酵母菌(C.cecerisiae)、新生隐球菌(C.neoformans)、絮状表皮癣菌(E.floccosum)、石膏样毛癣菌(T.gypsoum)、红色毛癣菌(T.vubrum)、断发毛癣菌(T.tonsurans)、石膏样小孢子菌(M.gypseum)、木霉菌(trichoderum)、黑曲霉菌(A.niger)、灰绿曲菌(A.glaucus)、普通青霉菌(P.commune)、裴氏瓶霉菌(P.pedrosoi)、卡氏枝孢霉菌(C.carionii)、紧密瓶霉菌(P.comaitum)、疣状瓶霉菌(P.verrcosa)和申克孢子丝菌(S.schenekn)。
菌液配制：将充分发育的供试菌种移至5mL无菌生理盐水内，捣碎后超声充分震荡，去除块状不溶物质，混匀，作为原菌液，测试时调整其浓度为10⁶个细胞/mL后使用。
供试化合物为附表2中的化合物4-14。
实验方法：供试化合物用适量二甲亚砜溶解，再用无菌蒸馏水稀释，加入灭过菌的1％(热)的葡萄糖蛋白陈琼脂培养基中，样品浓度为200，100，50，25，12.5，6.25，3.12，1.60mg/mL。接种供试菌以后，置恒温烘箱培养5-7日以无真菌生长的最高稀释浓度为最小抑菌浓度MIC。
从实验结果可以看出，6H-硫色烯并[4，3-d][1，2，4]三氮唑并[1，5-a]嘧啶对真菌都有不同程度的抑制活性，其中一些化合物的抗真菌活性与对照品克霉哇相当；有些甚至优于克霉哇的抗真菌活性。
总之，本发明涉及到的药物，都是以苯磺酰氯(或取代苯磺酰氯)作为原料合成出来的，合成反应过程中用到的各种化学试剂都是常见和简单易得的，反应的收率也比较理想。通过药理毒理学实验，表明系列化合物对真菌都有不向程度的抑制活性。
本发明化合物广泛应用于抗真菌和植物病原体真菌领域，有广阔的研究价值和应用前景。