1-(1 H-1，2，4-三唑-1-基)-2-(2，4-二氟苯基)-3-［N-異丙基-N-(4-取代芐基)］-2-丙醇的合成及抗真菌活性

閆永正，柴曉云，鄒 燕，俞世沖，吳秋業(yè)(第二軍醫(yī)大學(xué)藥學(xué)院有機(jī)化學(xué)教研室，上海 200433)

近年來(lái)由于臨床上廣譜抗生素、化療藥物、免疫抑制劑的大量使用，以及艾滋病的流行，深部真菌感染率急劇上升［1，2］。三唑類(lèi)藥物是近年來(lái)臨床應(yīng)用最為廣泛的一類(lèi)新型抗真菌藥物，代表藥物氟康唑是治療局部和深部真菌感染的一線(xiàn)藥物。但由于氮唑類(lèi)抗真菌藥物在各類(lèi)患者中長(zhǎng)期大量地使用，使真菌的耐藥性問(wèn)題變得日益突出，臨床上迫切需要廣譜、高效、低毒、選擇性好的新型抗真菌藥物。

為進(jìn)一步探索三唑類(lèi)抗真菌化合物的構(gòu)效關(guān)系，本文根據(jù)氮唑類(lèi)化合物的抗真菌作用機(jī)制及前期構(gòu)效關(guān)系研究結(jié)果［3，4］，以氟康唑?yàn)橄葘?dǎo)化合物，并保留基本藥效團(tuán)三唑環(huán)、叔醇羥基和2，4-二氟苯基結(jié)構(gòu)。引入異丙基，其有利的空間構(gòu)型能增強(qiáng)藥物與靶酶活性位點(diǎn)Tyr 118、Met 306、Leu 376和Ala 114等殘基的疏水相互作用，提高抗真菌活性。前期研究中［3，4］，發(fā)現(xiàn)芐基側(cè)鏈有利于提高抗真菌活性，因此設(shè)想通過(guò)引入4位羧酸酯取代的芐基側(cè)鏈結(jié)構(gòu)，改變芐基側(cè)鏈的長(zhǎng)度改變目標(biāo)化合物的理化性質(zhì)，考察目標(biāo)化合物的抗真菌活性。筆者設(shè)計(jì)合成了14個(gè)未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道的1-(1H-1，2，4-三唑-1-基)-(2，4-二氟苯基)-3-取代-2-丙醇類(lèi)化合物，目標(biāo)化合物的合成路線(xiàn)如圖1。

1 儀器和試劑

熔點(diǎn)用Yamato model MP-21熔點(diǎn)測(cè)定儀(溫度未經(jīng)校正)測(cè)定;質(zhì)譜用安捷倫1100型質(zhì)譜儀測(cè)定;核磁共振氫譜Varian Inova-400型核磁共振儀(CDCl3為溶劑，TMS為內(nèi)標(biāo))測(cè)定。所用試劑均為市售分析純。

圖1 目標(biāo)化合物的合成路線(xiàn)

2 方法和結(jié)果

2.1 對(duì)溴甲基苯甲酸甲酯Ⅲ的制備 取甲基苯甲酸甲酯5.0 g，加入四氯化碳30 ml，攪拌加熱回流，光照，加入少量過(guò)氧化苯甲酰，然后分批加入N-溴代琥珀酰亞胺 6.3 g，回流 4 h，冷卻，過(guò)濾，蒸干，得淡黃色針狀晶體7.0 g，mp 61 ～62 ℃(文獻(xiàn)［5］:58 ～59℃)。其它Ⅲ類(lèi)化合物同法合成。

2.2 1-［-(2，4-二氟苯基)-2，3-環(huán)氧丙基］-1H-1，2，4-三唑甲烷磺酸鹽Ⅳ的合成 參照文獻(xiàn)［6］方法合成，收率57.3%，mp 131～133 ℃(文獻(xiàn)［6］:128～129 ℃)。

2.3 1-(1H-1，2，4-三唑-1-基)-2-(2，4-二氟苯基)-3-(N-異丙基)-2-醇Ⅴ的合成 1-［-(2，4-二氟苯基)-2，3-環(huán)氧丙基］-1H-1，2，4-三唑甲烷磺酸鹽Ⅳ 21.0 g，環(huán)丙胺 10 ml，三乙胺 20 ml，在乙醇300 ml中攪拌加熱回流8 h，反應(yīng)完蒸除溶劑，用乙酸乙酯200 ml萃取，水100 ml×2洗，無(wú)水硫酸鈉干燥，蒸除乙酸乙酯，得到油狀產(chǎn)物14.1 g，收率80.8%。

2.4 目標(biāo)化合物1-14的合成 取化合物Ⅴ0.3 g(1.0 mmo1)溶于乙腈30 ml中，加人對(duì)溴甲基苯甲酸甲酯1.0 mmol以及碳酸鉀1.0 g，于室溫?cái)嚢璺磻?yīng)24 h。反應(yīng)結(jié)束后，過(guò)濾，濃縮濾液，用乙酸乙酯提取(60 ml×3)。合并提取液，無(wú)水硫酸鈉干燥，過(guò)濾，濃縮，柱色譜分離(展開(kāi)劑為氯仿-甲醇，體積比80∶1，得目標(biāo)化合物1。其它目標(biāo)化合物均按此法合成，其結(jié)構(gòu)、產(chǎn)率、熔點(diǎn)、MS和1H NMR數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

表1 化合物的收率、熔點(diǎn)、質(zhì)譜及核磁數(shù)據(jù)

3 抗真菌活性試驗(yàn)

體外抑菌實(shí)驗(yàn)8種實(shí)驗(yàn)真菌菌株:白色念珠菌(Candida albicans，C.alb)ATCC76615、近平滑念珠菌(Candida parapsilosis，C.par)、熱帶念珠菌(Candida tropicalis，C.tro)、新生隱球菌(Cryptococcus neoformans，C.neo)ATCC32609;紅色毛癬菌(Trichophyton rubrum，T.rub)、石膏樣小孢子菌(Microsporum gypseum，M.gyp);緊密著色真菌(Fonsecaea compacta，F(xiàn).com);薰煙曲霉菌(Aspergillus fumigatus，A.fum)。對(duì)照藥物:氟康唑(fluconazole，F(xiàn)CZ)、伊曲康唑(itraconazole，ICZ)、特比萘酚(terbinafine，TRB)和兩性霉素 B(amphotericin B，AMB)。

采用美國(guó)NCCLS推薦的標(biāo)準(zhǔn)化抗真菌敏感性實(shí)驗(yàn)方法［7］測(cè)試其體外抗真菌活性，以目標(biāo)化合物抑制所選真菌80%生長(zhǎng)率的濃度作為判斷終點(diǎn)(MIC80)。當(dāng)藥物的MIC80值超過(guò)測(cè)定濃度范圍時(shí)，按以下方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì):MIC80值高于最高濃度64 μg/ml時(shí)，計(jì)為“＞64 μg/ml”;MIC80值為最低濃度或在最低濃度以下時(shí)，不作區(qū)別，均計(jì)為“≤0.000 24 μg/ml”。體外抑菌活性測(cè)試數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。

表2 目標(biāo)化合物的體外抗真菌活性［MIC80(μg/ml)］

4 討論

活性測(cè)試結(jié)果表明，本課題所設(shè)計(jì)合成的14個(gè)目標(biāo)化合物對(duì)所選真菌均表現(xiàn)出了一定的抑菌活性，其中化合物(1)和(2)對(duì)除薰煙曲霉菌外的7種菌都表現(xiàn)出了較好的抑菌活性，明顯優(yōu)于對(duì)照藥氟康唑、兩性霉素B，與伊曲康唑、特比萘酚相當(dāng)，有進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā)的價(jià)值。分析目標(biāo)化合物的結(jié)構(gòu)與抑菌活性結(jié)果，可以初步得到以下構(gòu)效關(guān)系:4位羧酸酯取代的芐基側(cè)鏈結(jié)構(gòu)的引入對(duì)目標(biāo)化合物的抗菌活性有一定的影響，酯側(cè)鏈越短，抑菌活性越好，且4位為苯環(huán)取代的酯側(cè)鏈結(jié)構(gòu)的引入并沒(méi)有較好的抑菌作用，表明抑菌活性與空間立體化學(xué)有關(guān)，羧酸酯側(cè)鏈越長(zhǎng)，影響了與靶酶之間的結(jié)合，從而影響了抑菌活性。由于化合物數(shù)量有限，該類(lèi)化合物抗真菌活性與側(cè)鏈取代基之間的構(gòu)效關(guān)系還有待進(jìn)一步研究。

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