專利名稱:用于豬痢疾病治療和預(yù)防并作為動(dòng)物生長促進(jìn)劑的喹啉衍生物的制備方法
本發(fā)明是關(guān)于喹噁啉衍生物的制備方法，這些喹噁啉衍生物對(duì)控制各種致病微生物是有用的抗感染劑，並可作為動(dòng)物生長促進(jìn)劑。
在可被本發(fā)明化合物控制的由致病微生物引起的動(dòng)物傳染病中間有以下幾種家禽的慢性呼吸道病，火雞中的傳染性雜病，特別是豬痢疾病。豬痢疾是一種嚴(yán)重的粘液出血性(mucohemmorrhagic)腹瀉病，這種病主要影響豬的生長終止期。豬痢疾病在世界大多數(shù)養(yǎng)豬地區(qū)發(fā)生，豬痢疾病的主要病原體是稱作Treponema hyodysenterial的厭氧微生物的螺旋體。
已經(jīng)知道，在先有技術(shù)中，本發(fā)明化合物的各種類似物可用于這一目的。這些先有技術(shù)類似物的典型實(shí)例披露于美國專利3，344，022、3，369，400、3，371，090、3，558，624、4，086，345、和4，128，642中。
盡管這些屬于先有技術(shù)的類似物對(duì)所述目的顯示有用的活性，但是已經(jīng)發(fā)現(xiàn)它們有某些毒性副作用。例如在上述美國專利3，371，090的權(quán)利要求
中透露的2-甲?；?喹噁啉-1，4-二氧化甲酯基腙，其通用名稱為Cavbaex，已證實(shí)它具有明顯的致變作用。化學(xué)治療的活性物質(zhì)的這種作用，可以按照“Ames試驗(yàn)”方便地測(cè)定(B.N.Ames等，Mutation Research 31，P347，1975)。
意外地發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的化合物可顯著地減少這些不利作用，因此使用這些化合物可以高度安全，或使用較大劑量以較快地控制各種致病微生物，並能加快動(dòng)物的生長速度，以及改善喂料效率。所以本發(fā)明的對(duì)象是結(jié)構(gòu)式Ⅰ的2-〔雙(1′-羥基-4′-甲氧基-苯基2′)-甲基〕喹噁啉-1，4-二氧化物的一新系列衍生物
式中，苯環(huán)上的兩個(gè)取代基R是相同或不相同的基團(tuán)，可用C1-C5低級(jí)烷基來代表，最好是叔丁基，R1是6或7位上的取代基，由氫、鹵素、低級(jí)烷基、低級(jí)烷氧基和低級(jí)鏈烷酰基中選取。
關(guān)于低級(jí)烷基、低級(jí)烷氧基和低級(jí)鏈烷酰基各項(xiàng)的含義是指那些含有1～4個(gè)碳原子的基團(tuán)，也就是可以方便地從容易得到的原料制得的那些基團(tuán)。
結(jié)構(gòu)式Ⅰ的本發(fā)明化合物，可用2摩爾結(jié)構(gòu)式Ⅱ的適宜苯氧基鹵化鎂衍生物同1摩爾結(jié)構(gòu)式Ⅲ的2-甲?；?喹噁啉-1，4-二氧化物起反應(yīng)來制得
式中，R和R1的含義和上述的相同，X是CI或Br。
反應(yīng)是在無水的非極性有機(jī)溶劑如苯、甲苯和二甲苯中並在氮?dú)獗Ｗo(hù)下進(jìn)行的。
反應(yīng)于室溫開始，但應(yīng)選擇在溫?zé)岬臏囟认?，最好是在所用溶劑的沸騰溫度下使反應(yīng)完全。
根據(jù)應(yīng)用的反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間可以是從幾分鐘到數(shù)小時(shí)。
苯氧基鹵化鎂衍生物Ⅱ與2-甲酰基-喹噁啉-1，4-二氧化物衍生物Ⅲ的摩爾比為2∶1，但是最好使用稍微過量的Ⅱ。
當(dāng)反應(yīng)結(jié)束后，將溶液冷卻至室溫，用無機(jī)酸如鹽酸或硫酸的稀水溶液中和。
把有機(jī)層分離，洗滌並在“真空”中揮發(fā)至于。殘留物經(jīng)結(jié)晶純化。
鹵化苯氧基鎂，通常是氯化物或溴化物，必須單獨(dú)地按一般用于格利雅反應(yīng)的已知方法進(jìn)行制備。
要求的苯酚衍生物的結(jié)構(gòu)是
式中，R的含義與上相同。將此苯酚衍生物溶于無水的線型或環(huán)狀醚如乙醚、四氫呋喃或二氧六環(huán)中。在室溫下將溶液加到等摩爾的氯化或溴化甲基或乙基鎂的乙醚溶液中去。
上述氯化或溴化甲基或乙基鎂溶液是事先制得的，並在氮?dú)庵杏枰员４妗?br>當(dāng)要求的鹵化苯氧基鎂Ⅱ形成后，在氮?dú)鉁p壓下蒸餾以蒸除大部分乙醚溶劑。
無水苯或甲苯的添加總是要在氮?dú)獗Ｗo(hù)下小心地進(jìn)行。
現(xiàn)在把也溶在無水苯或甲苯中的2-甲?；?喹噁啉-1，4-二氧化物衍生物Ⅲ在攪拌下滴入，使之進(jìn)行如上所述的反應(yīng)。
本發(fā)明較好的各個(gè)化合物，是那些R1是氫的以及那些兩個(gè)苯環(huán)取代基R都是叔丁基的化合物。
最好的是這樣的化合物其中R1是氫，在苯環(huán)中叔丁基取代基處于甲氧基的鄰位。
本發(fā)明的化合物通常是白-黃色結(jié)晶粉末，近乎無味或略帶苦味。
這些化合物可溶于二甲基甲酰胺和四氫呋喃中，微溶于芳烴、丙酮和低級(jí)醇中，它們稍溶或幾乎不溶于水。
當(dāng)按藥用的有效劑量給藥時(shí)，這些化合物在保護(hù)動(dòng)物的健康方面是有用的抗菌劑，已發(fā)現(xiàn)它們可以治療動(dòng)物如家山羊、綿羊、馬、牛和豬的某些傳染病。本發(fā)明的新型化合物對(duì)豬沙門菌病，特別是對(duì)由Treponema hyodysenteriae引起的豬痢疾病有良好的活性。
正如上面所簡(jiǎn)述，本發(fā)明的新化合物按照“Ames試驗(yàn)”(B.N.Ames等，Mutation Research 31，P347，1975)表明完全沒有致變作用。另外，本發(fā)明的化合物還是有效的動(dòng)物生長促進(jìn)劑，特別是對(duì)豬和家禽。因此，動(dòng)物能較快地達(dá)到出售的大小而且喂料少。
這些化合物的體外廣譜抗菌活性是通過測(cè)量最低抑制濃度(MIC)來證實(shí)的。
對(duì)于Treponema hyodysenterae的MIC是通過把適宜濃度的微生物稀釋液涂布在含有約5%牛血和約3%的類胰蛋白酶瓊脂的生長介質(zhì)上進(jìn)行測(cè)定的。
下述化合物也在接受體外篩選的結(jié)構(gòu)Ⅰ的化合物之列，其中R和R1的含義和上文所述相同。
相對(duì)于R和R1的右邊縱行的數(shù)字，分別表示喹噁啉環(huán)中苯環(huán)上取代基的位置。
化合物實(shí)例 R R1熔點(diǎn)(℃) MIC(微(μ)克/毫升)1 叔丁基 H 150 0.12 異丙基 H 175 0.9已用小鼠急性全身性感染來評(píng)價(jià)實(shí)例1化合物的體內(nèi)治療活性。
上述感染是這樣造成的把懸浮于豬胃液激素粘蛋白中的標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)液注入內(nèi)腹腔。接種半小時(shí)后即處理。效果可用ED50來衡量，此即防止50%被處理的動(dòng)物受感染致死時(shí)每公斤體重所需要的化合物劑量。該化合物既可以口服，也可以皮下注射。試驗(yàn)結(jié)果在下面給出，本發(fā)明的化合物可以口服用藥或不經(jīng)腸用藥。
為達(dá)到預(yù)防目的口服給藥時(shí)，該化合物通常以1-300克/噸的用量混入營養(yǎng)平衡的飼料中。
為達(dá)到治療目的，可用更高的劑量。典型的營養(yǎng)平衡的豬飼料如下表所示。
公斤/噸飼料玉米粉 956.000磷酸二鈣 12.900碳酸鈣 14.900維他命A、D的混合物抗癩皮病維生素泛酸鈣 3.240(Calcium panthotenate)膽鹼 3.240無機(jī)鹽 3.240無機(jī)碘化物 6.480毒性本發(fā)明化合物的毒性非常低。
對(duì)于大鼠，腹腔內(nèi)注射法的LD50是600毫克/公斤體重，而口服法的LD50＞5000毫克/公斤體重。
以下實(shí)例只是為了說明本發(fā)明，不能看作是對(duì)本發(fā)明的限制。
實(shí)例12-〔雙(1′-羥基-3′-叔丁基-4′-甲氧基-苯基-2′)-甲基〕-喹噁啉-1，4-二氧化物將含360克3-叔丁基-4-甲氧基苯酚(2摩爾)和1000毫升無水、無過氧化物四氫呋喃溶液用氮?dú)夤呐菁s3分鐘，以除去大氣中的氧。該溶液冷到0℃，把事先在氮?dú)獗Ｗo(hù)下制得的溶有2摩爾溴化甲基鎂的1200毫升無水四氫呋喃，在不斷攪拌下于20分鐘時(shí)間內(nèi)加入到上述溶液中。大部分四氫呋喃在氮?dú)獗Ｗo(hù)下用蒸餾除去。然后加入4000毫升的無水苯。把溶有190克2-甲?；?喹噁啉-1，4-二氧化物(1摩爾)的1000毫升無水苯溶液在氮?dú)獗Ｗo(hù)並維持不斷攪拌下加入到上述溶液中，所得溶液在室溫下攪拌過夜，然后將反應(yīng)混合物加熱攪拌回流1小時(shí)。當(dāng)反應(yīng)混合物冷至室溫后，傾入合適的分液漏斗中，並以10%的鹽酸水溶液中和，徹底搖蕩。分出有機(jī)層，洗滌並在“真空”下?lián)]發(fā)至干，殘留物用丙酮重結(jié)晶，得純化的化合物280克，PMR和IR譜均證實(shí)為預(yù)期結(jié)構(gòu)。其實(shí)驗(yàn)式為C31H36O6。
計(jì)算值 實(shí)測(cè)值C% 69.92 69.95H% 6.76 6.80O% 18.04 17.98N% 5.26 5.30該化合物溶于二甲基甲酰胺、四氫呋喃和二氧六環(huán);微溶于苯、丙酮、甲醇;很難溶于水。把該化合物加熱到150℃以上不溶;但發(fā)生分解。
當(dāng)用氯化甲基鎂代替溴化甲基鎂，得到相似的結(jié)果。
實(shí)例22-〔雙(1′-羥基-3′-異丙基-苯基-2′)-甲基〕-喹噁啉-1，4-二氧化物按照實(shí)例1所述的方法進(jìn)行操作，但是用3-異丙基-4-甲氧基苯酚代替3-叔丁基-4-甲氧基苯酚，制得了標(biāo)題化合物(熔點(diǎn)175℃，分解)。
實(shí)例3
2-〔雙(1′-羥基-3′-乙基-4′-甲氧基-苯基-2′)-甲基〕-喹噁啉-1，4-二氧化物按照實(shí)例1所述的方法進(jìn)行操作，但是用3-乙基-4-甲氧基苯酚代替3-叔丁基-4-甲氧基苯酚，制得了標(biāo)題化合物(熔點(diǎn)189℃，分解)。
實(shí)例42-〔雙(1′-羥基-3′-叔丁基-4′-甲氧基-苯基-2′)-甲基〕-6-氯-喹噁啉-1，4-二氧化物按照實(shí)例1所述的方法進(jìn)行操作，但是用2-甲酰基-6-氯-喹噁啉-1，4-二氧化物取代2-甲?；?喹噁啉-1，4-二氧化物，制得了標(biāo)題化合物。
實(shí)例52-〔雙(1′-羥基-3′-叔丁基-4′-甲氧基-苯基-2′)-甲基〕-6-甲基-喹噁啉-1，4-二氧化物按照實(shí)例1所述的方法進(jìn)行操作，但是用2-甲?；?6-甲基-喹噁啉-1，4-二氧化物代替2-甲酰基-喹噁啉-1，4-二氧化物，制得了標(biāo)題化合物。
實(shí)例6將實(shí)例1的化合物與第7頁所述的營養(yǎng)平衡的豬飼料按200克/噸的比例混合，用這種加藥的食物喂養(yǎng)一組30只豬，而用相同數(shù)目的一群豬作為對(duì)照組。把這兩組豬圈養(yǎng)在已觀察到有Tre ponema hyodysenterae傳染病的豬圈里。處理(即用加藥飼料喂養(yǎng))過的豬無一生病，而用作對(duì)照的未處理的動(dòng)物有50%明顯地顯示出豬痢疾的典型癥狀。受感染的動(dòng)物用上述加藥的飼料喂養(yǎng)2周后得到完全恢復(fù)。
實(shí)例7實(shí)例1的化合物在促進(jìn)生長和改善喂養(yǎng)效率方面的功效說明如下。把20只同齡且重量大致相同的健康豬分成兩個(gè)組。一組10只作為對(duì)照，並以無添加物的基礎(chǔ)飼料喂養(yǎng);而另一組的10只豬用相同的基礎(chǔ)飼料喂養(yǎng)，但添加200克/噸的實(shí)例1化合物。喂養(yǎng)28天之后，以添加物飼料喂養(yǎng)的豬，平均說來比對(duì)照喂養(yǎng)的豬重4.6%，這就證明添加飼料的喂養(yǎng)效率比對(duì)照物增加5.5%。
實(shí)例8按“Ames試驗(yàn)”測(cè)定的致變?cè)囼?yàn)(B.N.Ames等，Mutation Researeh31，P347，1975)按照實(shí)例1所述的方法，制得了2-〔雙(1′-羥基-3′-叔丁基-4′-甲氧基-苯基-2′)-甲基-喹噁啉-1，4-二氧化物，對(duì)該化合物進(jìn)行Ames試驗(yàn)，所得到的結(jié)果如以下兩個(gè)表所示
權(quán)利要求
1.結(jié)構(gòu)式Ⅰ的2-[雙(1′-羥基-4′-甲氧基-苯基-2′)-甲基]-喹噁啉-1，4-二氧化物的衍生物的制備方法
式中，苯環(huán)上的兩個(gè)取代基R可以相同或不同，它們代表C2-C5的低級(jí)烷基，最好是叔丁基，R1是在6或7位上的取代基，由氫、鹵素、低級(jí)烷基、低級(jí)烷氧基和低級(jí)鏈烷酰基中選取，其特征是由2摩爾結(jié)構(gòu)式Ⅱ的適宜苯氧基鹵化鎂衍生物與1摩爾結(jié)構(gòu)式Ⅲ的2-甲?；?喹噁啉-1，4-二氧化物，在無水的非極性有機(jī)溶劑如苯、甲苯或二甲苯中，于氮?dú)獗Ｗo(hù)下按以下反應(yīng)圖解起反應(yīng)
式中R和R1的含義和上述的相同，X是Cl或Br，所需要的產(chǎn)品Ⅰ是按原來已知的方法分離和純化的。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，用于制備結(jié)構(gòu)Ⅰ′的化合物
式中，R1是氫，R是乙基、異丙基和叔丁基，其特征是由2摩爾結(jié)構(gòu)式Ⅱ的適宜鹵化苯氧基鎂衍生物與1摩爾結(jié)構(gòu)式Ⅲ的2-甲?；?喹噁啉-1，4-二氧化物、在無水的非極性有機(jī)溶劑如苯、甲苯或二甲苯中，在氮?dú)庵邪匆韵路磻?yīng)圖解起反應(yīng)
式中R和R1的含義和上面所述的相同，X是Cl或Br，所需要的產(chǎn)品Ⅰ′是按原來已知的方法分離和純化的。
3.一種用于控制豬痢疾病並促進(jìn)其生長并能改善喂養(yǎng)效率的動(dòng)物混合飼料的制造方法，這種方法包括將一種營養(yǎng)平衡的動(dòng)物飼料與權(quán)利要求
1的化合物按照1～300克/噸飼料的比例相混合。
4.一種動(dòng)物飼料，它含有一種營養(yǎng)平衡的飼料和權(quán)利要求
1的化合物，二者比例為1～300克化合物/噸飼料。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4所述的一種動(dòng)物飼料，其中權(quán)利要求
1的化合物是2-〔雙(1′-羥基-3′-叔丁基-4′-甲氧基-苯基-2′)-甲基〕-喹噁啉-1，4-二氧化物。
專利摘要
本發(fā)明是關(guān)于結(jié)構(gòu)式I的喹啉衍生物的制備方法
文檔編號(hào)A23K1/18GK86101225SQ86101225
公開日1986年9月3日 申請(qǐng)日期1986年2月28日
發(fā)明者恩里科·馬羅塔, 魯薩·卡斯特羅約沃 申請(qǐng)人:恩礙科·馬羅塔, 魯薩·卡斯特羅約沃導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan