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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410522536.X (22)申请日 2014.09.30 C07D 455/03(2006.01) A61K 31/4375(2006.01) A61P 31/04(2006.01) (71)申请人 广西中医药大学 地址 530213 广西壮族自治区南宁市青秀区 五合大道 13 号 (72)发明人 霍丽妮 卢汝梅 陈睿 韦建华 李培源 (74)专利代理机构 北京远大卓悦知识产权代理 事务所 ( 普通合伙 ) 11369 代理人 靳浩 (54) 发明名称 一种具有抗菌活性的四氢巴马丁衍生物制备 方法和用途 (57) 摘要 本 发 。
2、明 公 开 了 一 种 具 有 抗 菌 活 性 的 四 氢 巴 马 丁 衍 生 物 的 制 备 方 法。 其 化 学 名 称 是 N- 羟 乙 基 四 氢 巴 马 丁 溴 化 铵，结 构 式 :制备 方法包括如下步骤 :1) 以氯化巴马丁为原料， 经 NaBH4还原后制备四氢巴马丁 (2) ； 2) 将所得的四 氢巴马丁与 - 溴代乙酸乙酯通过亲核取代反应 制得 N- 乙酸乙酯基取代四氢巴马丁溴化铵 (3) ； 3)由上述产物3经还原后无水乙醇重结晶后析出 白色块状晶体， 经氢谱和 X- 单晶衍射鉴定为产物 N-羟乙基四氢巴马丁溴化铵(4)。 本发明的N-羟 乙基四氢巴马丁溴化铵经体外抗菌实验。
3、表明， 具 有较强的抗菌活性。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 (10)申请公布号 CN 104447735 A (43)申请公布日 2015.03.25 CN 104447735 A 1/2 页 2 1.一种四氢巴马丁衍生物， 其特征在于 ： 其结构式为 (I) ： 其分子式为 ： C23H31BrNO5 其相对分子量为 ： 481.40。 2.一种如权利 1 所述的四氢巴马丁衍生物的制备方法， 其特征在于， 包括如下步骤 ： a) 以氯化巴马丁为原料， 在碳酸钾碱性催化剂下分批缓慢加入还原剂硼氢化钠粉。
4、末， 100下反应 1h， 冷却后析出黄色粉末， 抽滤， 固体用甲醇重结晶， 得淡黄色粉末， 即具有结 构式 (II) 化合物 ； b)将所述步骤a)制备结构式(II)化合物中加入甲苯， 升温溶解， 溶解完全后加入溴乙 酸乙酯， 升温至100回流2小时， 冷却至室温， 析出白色粉末， 抽滤， 得到结构式(III)化合 物 ； c)将所述步骤b)制备的结构式(III)化合物溶入甲醇， 室温下边搅拌边加入硼氢化钠 的乙醇溶液， 室温下继续搅拌 2 小时， 白色粉末变成黄色粉末， 抽滤， 滤渣用适量乙醇重结 晶， 抽滤， 得到淡黄色粉末即得成品。 3.如权利 2 所述四氢巴马丁衍生物的制备方法， 其。
5、特征在于 ： 在所述步骤 c) 之后进行 产物单晶的制备， 具体步骤为 ： 将所述步骤 c) 制备的成品以无水乙醇为溶剂， 以保鲜膜封口， 再以绣花针挫上若干个 小孔， 在室温下静置数日慢慢挥发溶剂得到淡黄色块状单晶。 4.如权利 2 所述四氢巴马丁衍生物的制备方法， 其特征在于 ： 所述步骤 a) 中， 所述碳 酸钾碱性催化剂与所述氯化巴马丁的重量份数比为 1 2-2.2， 所述硼氢化钠与所述氯化 权 利 要 求 书 CN 104447735 A 2 2/2 页 3 巴马丁的重量份数比为 1 4-5。 5.如权利 2 所述四氢巴马丁衍生物的制备方法， 其特征在于 ： 所述步骤 b) 中， 所。
6、述结 构式 (II) 化合物与所述溴乙酸乙酯的重量份数比为 1.8-2.2 1。 6.如权利 2 所述四氢巴马丁衍生物的制备方法， 其特征在于 ： 所述步骤 c) 中， 所述甲 醇溶液与所述硼氢化钠的重量份数比为 70-100 1。 7.汇总如权利 1 所述的四氢巴马丁衍生物的用途， 其特征在于， 用于制备抗菌药物， 可 制成注射剂、 片剂、 丸剂、 胶囊、 悬浮剂或乳剂。 权 利 要 求 书 CN 104447735 A 3 1/6 页 4 一种具有抗菌活性的四氢巴马丁衍生物制备方法和用途 技术领域 0001 本发明涉及医药技术领域， 特别涉及抗菌药物技术领域， 具体是一种具有抗菌活 性的四。
7、氢巴马丁衍生物的制备方法和用途。 背景技术 0002 随着抗生素广泛应用， 在临床上使得细菌耐药性逐年增加， 致使一些抗生素疗效 降低， 甚至无效， 如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌 (MRSA)、 耐青霉素的肺炎链球菌 (PRSP)、 耐 万古霉素肠球菌 (VRE) 和多耐性结核杆菌等。此外， 近年来又发现 30 余种新病原体， 过去 已控制的一些传染性疾病如结核病等出现了再流行的趋势， 这都需不断提供新抗生素与新 抗菌药， 以适应需要。 0003 黄藤素也叫氯化巴马丁， 是从防己科植物黄藤 Fibrurea recisa Pieme 中的根和 茎中分离得到的一中季铵型生物碱， 能提高机体免疫力，。
8、 具有清热解毒、 消炎抑菌等作用， 对大肠杆菌、 金黄色葡萄球菌、 枯草杆菌、 白色念珠菌等病原菌及耐药菌有广谱抗菌作用。 目前黄藤素在临床上已经广泛应用于各种类型感染和妇科疾病等， 均具有良好的疗效。但 是临床上仍有一些不良反应的报道， 如过敏性休克、 大疱性表皮坏死、 腹痛大便等症状。因 此， 以氯化巴马丁为先导化合物进行系列化合物的改造研究引起了广泛的关注， 但是由于 氯化巴马丁来源较为困难， 对其衍生物的研究较少， 其开发利用也受到限制。 因此本发明首 次以氯化巴马丁为原料， 对其进行结构修饰， 期望找到一种活性更好、 副作用更小的巴马丁 类抗菌药物。 发明内容 0004 本发明的目的。
9、是提供一种具有抗菌活性四氢巴马丁及衍生物的制备方法和用途。 0005 本发明解决上述技术问题的技术方案如下 ： 0006 一种具有抗菌活性的四氢巴马丁衍生物， 其特征在于 ： 0007 1) 该化合物的化学名称是 N- 羟乙基取代四氢巴马丁季铵盐 ； 0008 2) 结构式 ： 0009 0010 分子式 ： C23H31BrNO5 0011 相对分子量 ： 481.40 0012 3) 理 化 性 质 ： 为 淡 黄 色 粉 末， m.p.170 171 ， FAB-MS m/z ： 482M+H+； 1H-NMR(d6-DMSO， 400MHz) ： 7.16(s， 1H， -ArH)， 。
10、7.10(d， 1H， J8.4， -ArH)， 6.99(d， 1H， J 说 明 书 CN 104447735 A 4 2/6 页 5 8.4， -ArH)， 6.91(s， 2H， -ArH)， 5.42(q， 1H， -CH)， 4.81-4.86(m， 2H， -CH2)， 3.77 3.82(12H， m， 4-OCH3)， 3.82-3.84(m， 2H， -CH2)， 3.11-3.18(m， 2H， -CH2)， 2.50-2.51(m， 4H， -CH2)。 0013 上述具有抗菌活性的四氢巴马丁衍生物， 其合成方法包括如下步骤 ： 0014 a) 以氯化巴马丁为原料， 在。
11、碳酸钾碱性催化剂下分批缓慢加入还原剂硼氢化钠粉 末， 100下反应 1h， 冷却后析出黄色粉末， 抽滤， 固体用甲醇重结晶， 得淡黄色粉末， 即具有 结构式 (II) 化合物 ； 0015 0016 b)将所述步骤a)制备结构式(II)化合物中加入甲苯， 升温溶解， 溶解完全后加入 溴乙酸乙酯， 升温至100回流2小时， 冷却至室温， 析出白色粉末， 抽滤， 得到结构式(III) 化合物 ； 0017 0018 c)将所述步骤b)制备的结构式(III)化合物溶入甲醇， 室温下边搅拌边加入硼氢 化钠的乙醇溶液， 室温下继续搅拌 2 小时， 白色粉末变成黄色粉末， 抽滤， 滤渣用适量乙醇 重结晶，。
12、 抽滤， 得到淡黄色粉末即得成品。3、 如权利 2 所述四氢巴马丁衍生物的制备方法， 其特征在于 ： 在所述步骤 c) 之后进行产物单晶的制备， 具体步骤为 ： 0019 将所述步骤 c) 制备的成品以无水乙醇为溶剂， 以保鲜膜封口， 再以绣花针挫上若 干个小孔， 在室温下静置数日慢慢挥发溶剂得到淡黄色块状单晶。 0020 优选地， 所述步骤 a) 中， 所述碳酸钾碱性催化剂与所述氯化巴马丁的重量份数比 为 1 2-2.2， 所述硼氢化钠与所述氯化巴马丁的重量份数比为 1 4-5。 0021 优选地， 所述步骤b)中， 所述结构式(II)化合物与所述溴乙酸乙酯的重量份数比 为 1.8-2.2 。
13、1。 0022 优选地， 所述步骤 c) 中， 所述甲醇溶液与所述硼氢化钠的重量份数比为 70-100 1。 0023 本发明的有益效果是 ： 本发明用以天然抗菌药物氯化巴马丁为原料， 经还原、 取代 等三步反应合成目标产物， 反应条件温和， 并选用一些低毒、 性质稳定的溶剂作为反应的溶 剂和重结晶的溶剂， 反应工艺简单， 产率较高， 便于工业化生产， 具有较大的实施价值。 说 明 书 CN 104447735 A 5 3/6 页 6 附图说明 0024 图 1 为本发明所述流程图。图 2 为本发明 X- 单晶衍射图 具体实施方式 0025 下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明， 以令本领。
14、域技术人员参照说明书 文字能够据以实施。 0026 实施例 1 0027 N- 羟乙基四氢巴马丁溴化铵的制备， 其具体步骤如下 ： 0028 a) 四氢巴马丁 (II) 的制备 0029 将 6g 氯化巴马丁投入有磁力搅拌的 100mL 三颈瓶中， 加入 3g 碳酸钾及 50mL 甲醇 100回流溶解， 完全溶解后缓缓加入 1.5g 硼氢化钠 100反应 1h， 放冷， 冷却后析出黄色 粉末， 抽滤， 滤渣用适量甲醇重结晶， -10冰浴析出黄色粉末， 抽滤得到 4.08g 淡黄色粉末 2， 产率 54， m.p.188 189。 0030 b)N- 四氢巴马丁乙酸乙酯 (III) 的制备 00。
15、31 将 4g 化合物 2 投入有磁力搅拌的 100mL 三颈瓶中， 加 30mL 甲苯， 升温溶解， 溶解 完全后加入 2.2mL 溴乙酸乙酯， 升温至 100回流 2 小时， 冷却后又白色粉末析出， 抽滤， 得 到白色粉末 3， 产率 63， m.p.201 203。 0032 c)N- 羟乙基四氢巴马丁溴化铵 (IV) 的制备 0033 将抽滤得的化合物 3 投入有磁力搅拌的 50mL 圆底烧瓶， 加 20mL 甲醇， 室温下 边搅拌边加入 0.25g 硼氢化钠的乙醇溶液， 室温下搅拌 2 小时， 白色粉末变成黄色粉末， 抽滤， 滤渣用适量乙醇重结晶， 抽滤， 得到淡黄色粉末 IV， 产。
16、率 42， m.p.170 171。 FAB-MS m/z ： 482M+H+； 1H-NMR(d6-DMSO， 400MHz) ： 7.16(s， 1H， -ArH)， 7.10(d， 1H， J 8.4， -ArH)， 6.99(d， 1H， J 8.4， -ArH)， 6.91(s， 2H， -ArH)， 5.42(q， 1H， -CH)， 4.81-4.86(m， 2H， -CH2)， 3.77 3.82(12H， m， 4-OCH3)， 3.82-3.84(m， 2H， -CH2)， 3.11-3.18(m， 2H， -CH2)， 2.50-2.51(m， 4H， -CH2)。 00。
17、34 d) 目标产物单晶的制备和 X 射线晶体结构测定 ； 将化合物 4 以无水乙醇为溶剂， 以保鲜膜封口， 再以绣花针挫上若干个小孔， 在室温下静置数日慢慢挥发溶剂得到淡黄色 块状单晶。选取大小约为 0.30mm*0.15mm*0.08mm 的单晶置于 Brucker SMART 1000CCD X 射线单晶衍射仪上进行衍射， 用经石墨单色器单色化了的 Mo K 射线 () 为入射辐射， 以 /2 扫描方式在 6.04到 52.74的范围内收集到衍射数据 10173 个， 其 中 5112 个为独立点 (R(int) 0.0378)。全部数据均经 Lp 因子和经验吸收校正。采用 SHELXS。
18、-97 程序由直接法解出， 得到其结构图如图 1 所示， 其结构与目标产物一致。 0035 体外抗菌活性实验 0036 采用二倍稀释法， 进行体外抗菌实验， 测定肉眼可见菌落生长被完全抑制的最低 药物浓度 (MIC)。将实施例 1 得到的 N- 羟乙基取代四氢巴马丁季铵盐与白色念珠菌孵育 24 小时， 其 MIC 结果如表 1 所示。 0037 说 明 书 CN 104447735 A 6 4/6 页 7 0038 表 1N- 羟乙基取代 N- 羟乙基四氢巴马丁溴化铵与白色念珠菌的 MIC 0039 从表1的结果可以看出， 本发明的N-羟乙基四氢巴马丁溴化铵经体外抗菌实验表 明， 该化合物具有。
19、强的抗菌活性， 比母体氯化巴马丁要强。 0040 实施例 2 0041 N- 羟乙基四氢巴马丁溴化铵的制备， 其具体步骤如下 ： 0042 a) 四氢巴马丁 (II) 的制备 0043 将 6.6g 氯化巴马丁投入有磁力搅拌的 100mL 三颈瓶中， 加入 3g 碳酸钾及 50mL 甲 醇 100回流溶解， 完全溶解后缓缓加入 1.5g 硼氢化钠 100反应 1h， 放冷， 冷却后析出黄 色粉末， 抽滤， 滤渣用适量甲醇重结晶， -10冰浴析出黄色粉末， 抽滤得到 4.1g 淡黄色粉 末 2， 产率 57， m.p.188 189。 0044 b)N- 四氢巴马丁乙酸乙酯 (III) 的制备 。
20、0045 将 4.8g 化合物 2 投入有磁力搅拌的 100mL 三颈瓶中， 加 30mL 甲苯， 升温溶解， 溶 解完全后加入 2.2mL 溴乙酸乙酯， 升温至 100回流 2 小时， 冷却后又白色粉末析出， 抽滤， 得到白色粉末 3， 产率 65， m.p.201 203。 0046 c)N- 羟乙基四氢巴马丁溴化铵 (IV) 的制备 0047 将抽滤得的化合物 3 投入有磁力搅拌的 50mL 圆底烧瓶， 加 20mL 甲醇， 室温下 边搅拌边加入 0.2g 硼氢化钠的乙醇溶液， 室温下搅拌 2 小时， 白色粉末变成黄色粉末， 抽滤， 滤渣用适量乙醇重结晶， 抽滤， 得到淡黄色粉末 4， 。
21、产率 42， m.p.170 171。 FAB-MS m/z ： 482M+H+； 1H-NMR(d6-DMSO， 400MHz) ： 7.16(s， 1H， -ArH)， 7.10(d， 1H， J 8.4， -ArH)， 6.99(d， 1H， J 8.4， -ArH)， 6.91(s， 2H， -ArH)， 5.42(q， 1H， -CH)， 4.81-4.86(m， 2H， -CH2)， 3.77 3.82(12H， m， 4-OCH3)， 3.82-3.84(m， 2H， -CH2)， 3.11-3.18(m， 2H， -CH2)， 2.50-2.51(m， 4H， -CH2)。 0。
22、048 d) 目标产物单晶的制备和 X 射线晶体结构测定 ； 将化合物 4 以无水乙醇为溶剂， 以保鲜膜封口， 再以绣花针挫上若干个小孔， 在室温下静置数日慢慢挥发溶剂得到淡黄色 块状单晶。选取大小约为 0.30mm*0.15mm*0.08mm 的单晶置于 Brucker SMART 1000CCD X 射线单晶衍射仪上进行衍射， 用经石墨单色器单色化了的 Mo K 射线 () 为入射辐射， 以 /2 扫描方式在 6.04到 52.74的范围内收集到衍射数据 10173 个， 其 中 5112 个为独立点 (R(int) 0.0378)。全部数据均经 Lp 因子和经验吸收校正。采用 SHELX。
23、S-97 程序由直接法解出， 得到其结构图如图 1 所示， 其结构与目标产物一致。 0049 体外抗菌活性实验 说 明 书 CN 104447735 A 7 5/6 页 8 0050 采用二倍稀释法， 进行体外抗菌实验， 测定肉眼可见菌落生长被完全抑制的最低 药物浓度 (MIC)。将实施例 1 得到的 N- 羟乙基取代四氢巴马丁季铵盐与白色念珠菌孵育 24 小时， 其 MIC 结果如表 2 所示。 0051 0052 表 2N- 羟乙基取代 N- 羟乙基四氢巴马丁溴化铵与白色念珠菌的 MIC 0053 从表2的结果可以看出， 本发明的N-羟乙基四氢巴马丁溴化铵经体外抗菌实验表 明， 该化合物具。
24、有强的抗菌活性， 比母体氯化巴马丁要强。 0054 实施例 3 0055 N- 羟乙基四氢巴马丁溴化铵的制备， 其具体步骤如下 ： 0056 a) 四氢巴马丁 (II) 的制备 0057 将 6.2g 氯化巴马丁投入有磁力搅拌的 100mL 三颈瓶中， 加入 3g 碳酸钾及 50mL 甲 醇 100回流溶解， 完全溶解后缓缓加入 1.5g 硼氢化钠 100反应 1h， 放冷， 冷却后析出黄 色粉末， 抽滤， 滤渣用适量甲醇重结晶， -10冰浴析出黄色粉末， 抽滤得到 4.07g 淡黄色粉 末 2， 产率 54， m.p.188 189。 0058 b)N- 四氢巴马丁乙酸乙酯 (III) 的制。
25、备 0059 将 4.1g 化合物 2 投入有磁力搅拌的 100mL 三颈瓶中， 加 30mL 甲苯， 升温溶解， 溶 解完全后加入 2.2mL 溴乙酸乙酯， 升温至 100回流 2 小时， 冷却后又白色粉末析出， 抽滤， 得到白色粉末 3， 产率 62， m.p.201 203。 0060 c)N- 羟乙基四氢巴马丁溴化铵 (IV) 的制备 0061 将抽滤得的化合物 3 投入有磁力搅拌的 50mL 圆底烧瓶， 加 20mL 甲醇， 室温下 边搅拌边加入 0.26g 硼氢化钠的乙醇溶液， 室温下搅拌 2 小时， 白色粉末变成黄色粉末， 抽滤， 滤渣用适量乙醇重结晶， 抽滤， 得到淡黄色粉末 。
26、4， 产率 42， m.p.170 171。 FAB-MS m/z ： 482M+H+； 1H-NMR(d6-DMSO， 400MHz) ： 7.16(s， 1H， -ArH)， 7.10(d， 1H， J 8.4， -ArH)， 6.99(d， 1H， J 8.4， -ArH)， 6.91(s， 2H， -ArH)， 5.42(q， 1H， -CH)， 4.81-4.86(m， 2H， -CH2)， 3.77 3.82(12H， m， 4-OCH3)， 3.82-3.84(m， 2H， -CH2)， 3.11-3.18(m， 2H， -CH2)， 2.50-2.51(m， 4H， -CH2)。
27、。 0062 d) 目标产物单晶的制备和 X 射线晶体结构测定 ； 将化合物 4 以无水乙醇为溶剂， 以保鲜膜封口， 再以绣花针挫上若干个小孔， 在室温下静置数日慢慢挥发溶剂得到淡黄色 块状单晶。选取大小约为 0.30mm*0.15mm*0.08mm 的单晶置于 Brucker SMART 1000CCD X 射线单晶衍射仪上进行衍射， 用经石墨单色器单色化了的 Mo K 射线 () 说 明 书 CN 104447735 A 8 6/6 页 9 为入射辐射， 以 /2 扫描方式在 6.04到 52.74的范围内收集到衍射数据 10173 个， 其 中 5112 个为独立点 (R(int) 0.。
28、0378)。全部数据均经 Lp 因子和经验吸收校正。采用 SHELXS-97 程序由直接法解出， 得到其结构图如图 1 所示， 其结构与目标产物一致。 0063 体外抗菌活性实验 0064 采用二倍稀释法， 进行体外抗菌实验， 测定肉眼可见菌落生长被完全抑制的最低 药物浓度 (MIC)。将实施例 1 得到的 N- 羟乙基取代四氢巴马丁季铵盐与白色念珠菌孵育 24 小时， 其 MIC 结果如表 3 所示。 0065 0066 表 3N- 羟乙基取代 N- 羟乙基四氢巴马丁溴化铵与白色念珠菌的 MIC 0067 从表3的结果可以看出， 本发明的N-羟乙基四氢巴马丁溴化铵经体外抗菌实验表 明， 该化合物具有强的抗菌活性， 比母体氯化巴马丁要强。 0068 尽管本发明的实施方案已公开如上， 但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列 运用， 它完全可以被适用于各种适合本发明的领域， 对于熟悉本领域的人员而言， 可容易地 实现另外的修改， 因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下， 本发明并不限 于特定的细节和这里示出与描述的图例。 说 明 书 CN 104447735 A 9 1/1 页 10 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 104447735 A 10 。