專利名稱:2,4,5-三取代的咪唑及其作為抗菌劑的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及抗菌化合物領(lǐng)域,更具體而言,涉及2,4,5-三取代的咪唑化合物在治療微生物感染中的用途。
背景技術(shù):
目前急需具有廣譜抗菌活性的化合物來制備新的抗菌劑。由社區(qū)和醫(yī)院內(nèi)微生物病原體引起的感染性疾病的發(fā)病率增加是世界性的健康憂患。有報道說嚴重的侵入性感染是癌癥治療以及骨髓移植和大外科手術(shù)的主要并發(fā)癥。感染也是患有血液惡性腫瘤和/或AIDS的免疫妥協(xié)患者的主要憂慮。
在細菌性病原體中,目前多耐藥性已經(jīng)顯著增加。例如,金黃色葡萄球菌(耐甲氧苯青霉素的或MRSA)和凝固酶陰性葡萄球菌(CoNS)已經(jīng)對大多數(shù)常用抗生素產(chǎn)生了耐藥性,以至于對它們具有同樣活性的可利用的抗生素只有糖肽類、萬古霉素和替考拉寧。金黃色葡萄球菌是引起醫(yī)院獲得性菌血癥的一個主要原因,菌血癥能引起從表淺皮膚感染到致命疾病等廣范的疾病,如血流感染、心內(nèi)膜炎和肺炎(Diekema et al.Clin.Infect.Dis.2001,32S114-132)。已經(jīng)對多種抗生素產(chǎn)生耐藥性的其它人病原體包括肺炎鏈球菌(引起醫(yī)院感染的主要原因)和銅綠假單胞菌、流感嗜血菌及粘膜炎莫拉菌(最普遍的社區(qū)獲得性呼吸病原體;Hoban et al.Clin.Infect.Dis.2001,32S81-93)。
由于許多原因,真菌感染也成為主要的健康憂患,所述原因包括當(dāng)前應(yīng)用的有限數(shù)量的抗真菌劑、對以前的抗真菌劑耐藥的種類的發(fā)生增加和對機會性真菌感染有危險的免疫妥協(xié)患者的人群增長。最常見的臨床真菌分離物是白色假絲酵母(包括全部分離物的約19%)。在一項研究中,將近40%的全部醫(yī)院獲得性感染死亡是由于真菌(Sternberg,Science,1994,2661632-1634)。
因此,需要抗菌劑的新種類以解決微生物對目前治療的耐藥性增長的問題和現(xiàn)存抗生素抗慢生長的有機體的普遍缺乏效力的問題。
已經(jīng)表明雜環(huán)化合物,特別是雜環(huán)吡咯衍生物具有廣譜生物活性。具有感興趣的生物活性的一類化合物是咪唑類(含有5元雜環(huán)吡咯的衍生物)。具有不同取代模式的咪唑衍生物的廣泛生物活性已有報道(Lee等,Nature 1994 327739-745;Abdel-Meguid等,Biochemistry,1994,3311671;Heerding等,Bioorg Med.Chem.Lett.2001,112061-2065;Bu等,Tetrahedron Lett.1996,377331-7334;LewisJR.Nat.Prod.Rep.1999,16389-418;Lewis JR.Nat.Prod.Rep.1998,15417-437和371-395)。
芳基-咪唑衍生物的生物活性已有報道,例如,這些化合物在癌細胞中能起多耐藥調(diào)節(jié)劑(Zhang等,Bioorg.Med.Chem.Lett.2000,102603-2605)、p38MAP激酶抑制劑(Adams等.Bioorg.Med.Chem.Lett.2001,11867-2870,McLay et.al. Bioorg Med.Chem.2001,9537-554)和細胞因子抑制劑(美國專利5,656,644;5,686,455;5,916,891;5,945,418;和6,268,370),以及細菌生長抑制劑(Antolini etal.Bioorg.Med.Chem.Lett.1999,91023-1028)的作用。
最新報道表明,三芳基-咪唑化合物能起p38MAP激酶抑制劑的作用(例如,參LoGrasso等,生物化學(xué),1997,3610422-10427)和起癌細胞中多耐藥調(diào)節(jié)劑的作用(Sarshar等,Bioorg.Med.Chem.Lett.2000,102599-2601)。然而,發(fā)現(xiàn)這些化合物主要是作為產(chǎn)生顏色的試劑(美國專利4,089,747;5,024,935;5,047,318;5,496,702;5,514,550和5,693,589)和作為光聚合引發(fā)劑(美國專利6,117,609和6,060,216),通常它們以二聚體形式存在。
提供
背景技術(shù):
是為了說明申請人認為與本發(fā)明可能相關(guān)的已知技術(shù)。其既不能作為對本發(fā)明必要的解釋,也不能作為對本發(fā)明的限制。任一前述的信息構(gòu)成了本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)。
發(fā)明概述本發(fā)明的一個目的是提供一類具有抗菌活性的2,4,5-三取代的咪唑衍生化合物。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供具有結(jié)構(gòu)式(I)的化合物或其鹽作為抗菌劑的應(yīng)用 其中R1為芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、取代的雜環(huán)基、雜芳基或取代的雜芳基;R2和R3獨立地為芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、或取代的雜芳基或R2和R3與它們所連的碳原子一起形成芳基或取代的芳基,R4為氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;⒎佳趸?、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基。
根據(jù)本發(fā)明另一實施方案,提供了具有結(jié)構(gòu)式(I)的化合物或其鹽在治療或預(yù)防需要這種治療的動物中的細菌感染或與其相關(guān)的疾病或病癥中的用途。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了具有結(jié)構(gòu)式(I)或其鹽的化合物在制備抗菌組合物中的用途。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了抑制微生物細胞生長或增殖的方法,其包括使所述微生物細胞與有效量的具有通式(I)的化合物或其鹽接觸。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種抗菌組合物,其包括有效量的具有通式(I)的化合物或其鹽和載體、稀釋劑或賦形劑。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供具有下述結(jié)構(gòu)式的化合物或其鹽
其中R2和R3獨立地為芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、或取代的雜芳基,或R2和R3與它們所連的碳原子一起形成芳基或取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、或取代的雜芳基;R4、R5、R6、R7、R8和R9獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;⒎佳趸?、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基;R10為H、烷基、取代的烷基、鏈烯基、取代的鏈烯基、炔基、取代的炔基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、?;?、-CH2-芳基、-CH2-雜芳基。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供具有下述結(jié)構(gòu)式的化合物或其鹽 其中Ph1和Ph2獨立地選自苯基或取代的苯基;R4、R5、R6、R7、R8和R9獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基;R10為H、烷基、取代的烷基、鏈烯基、取代的鏈烯基、炔基、取代的炔基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、?;?、-CH2-芳基、-CH2-雜芳基;前提是該化合物不是下列3-(4,5-二苯基-1H-咪唑-2-基)-1-甲基-1H-吲哚;3-[4-(4-氯苯基)-5-苯基-1H-咪唑-2-基]-1-甲基-1H-吲哚;3-[4-(4-溴苯基)-5-苯基-1H-咪唑-2-基]-1-甲基-1H-吲哚;3-[4-(4-甲基苯基)-5-苯基-1H-咪唑-2-基]-1-甲基-1H-吲哚;3-[4-(4-甲氧基苯基)-5-苯基-1H-咪唑-2-基]-1-甲基-1H-吲哚;3-[4-(4-乙氧基苯基)-5-苯基-1H-咪唑-2-基]-1-甲基-1H-吲哚;3-[4,5-二(4-甲氧基二苯基)-1H-咪唑-2-基)-1-甲基-1H-吲哚;4,4′-[2-(2-苯基-1H-吲哚-3-基)-1H-咪唑-4,5-二基]二[N,N-二甲基]苯胺;4,4′-[2-(5-氯-1H-吲哚-3-基)-1H-咪唑-4,5-二基]二[N,N-二甲基]苯胺;2-(3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑;2-(3-吲哚基)-4,5-二[4-(二乙氨基)苯基]咪唑;2-(2-苯基-3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑;2-(2-氯-3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑;2-(2-乙基羧基-3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑;2-(5-氯-3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑;2-(5-氰基-3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑;2-(5-硝基-3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供具有下述結(jié)構(gòu)式的化合物或其鹽,
其中R4、R5、R6、R7、R8和R9獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基;R10為H、烷基、取代的烷基、鏈烯基、取代的鏈烯基、炔基、取代的炔基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、?;?、-CH2-芳基、-CH2-雜芳基;x為CR11或N;y為CR12或N;z為CR13或N;r為CR14或N;x′為CR15或N;y′為CR16或N;z′為CR17或N;x′為CR18或N;R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17和R18獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、鏈烯基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供具有下述結(jié)構(gòu)式的化合物或其鹽
其中R4、R5、R6、R7、R8和R9獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、酰基、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基;R10為H、烷基、取代的烷基、鏈烯基、取代的鏈烯基、炔基、取代的炔基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、?;?、-CH2-芳基、-CH2-雜芳基;R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17和R18獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、鏈烯基、鏈烯基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、酰基、芳氧基、氨基,酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基,、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基。
圖1描述了式I化合物對多耐藥性金黃色葡萄球菌(CMRSA-1B)的抗菌效果。
發(fā)明詳述本發(fā)明提供了一類2,4,5-三取代的咪唑化合物及它們作為抗菌劑的用途。在本說明書中,術(shù)語“抗菌”指抑制、預(yù)防或根除細菌和/或真菌的生長或增殖和抑制、預(yù)防或根除微生物感染的細胞的生長或增殖。
定義除非另有說明,此處使用的所有技術(shù)或科技術(shù)語具有和本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常理解的相同的意義。
術(shù)語的定義如下術(shù)語″鹵素″指氟、氯、溴和碘原子。
術(shù)語″羥基″指基團-OH。
術(shù)語″巰基″指基團-SH和-S(O)0-2。
術(shù)語″低級烷基″指一個到十個碳原子的直鏈或支鏈的或環(huán)狀烷基。該術(shù)語還可以舉例為這樣的基團甲基、乙基、正-丙基、異-丙基、正丁基、叔-丁基、1-丁基(或2-甲基丙基)、環(huán)丙基甲基、異戊基、正戊基、己基等。
術(shù)語″取代的低級烷基″指包括下述一個或多個基團的低級烷基,所述基團為羥基、巰基、烷巰基、鹵素、烷氧基、氨基、酰胺基、羧基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、雜環(huán)基、環(huán)雜烷基、取代的環(huán)雜烷基、?;Ⅳ然?、芳基、取代的芳基、芳氧基、雜芳基、取代的雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、氰基。這些基團可與低級烷基部分的碳原子連接。
術(shù)語″低級鏈烯基″指兩個到十個碳原子的直鏈或支鏈的鏈烯基。
術(shù)語″取代的低級鏈烯基″指包括下述一個或多個基團的低級鏈烯基,所述基團為羥基、巰基、烷巰基、鹵素、烷氧基、氨基、酰胺基、羧基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、雜環(huán)基、環(huán)雜烷基、取代的環(huán)雜烷基、酰基、羧基、芳基、取代的芳基、芳氧基、雜芳基、取代的雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、烷基、鏈烯基、炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、氰基。這些基團可與低級烷基部分的碳原子連接。
術(shù)語″鏈烯基″指基團-CR′=CR″R,其中R′、R″、R分別獨立地為氫、鹵素、低級烷基、取代的低級烷基、?;⒎蓟?、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基等如上定義的基團。
術(shù)語″低級炔基″指兩個到十個碳原子的直鏈或支鏈的炔基。
術(shù)語″取代的低級炔基″指下述一個或多個基團的低級炔基,所述基團為羥基、巰基、烷巰基、鹵素、烷氧基、氨基、酰胺基、羧基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、 雜環(huán)基、環(huán)雜烷基、取代的環(huán)雜烷基、?;?、羧基、芳基、 取代的芳基、芳氧基、雜芳基、取代的雜芳基、芳烷基、雜芳烷基、烷基、鏈烯基、炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、氰基。這些基團可與低級烷基部分的碳原子連接。
術(shù)語″炔基″指基團-C≡C-R′;其中R′為定義的氫、鹵素、低級烷基、取代的低級烷基、?;⒎蓟?、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基等。
術(shù)語″烷基鏈烯基″指基團-R-CR′=CRR″″,其中R為低級烷基、或取代的低級烷基、(CR′=CR″)n或-(C≡C)n-,其中n為1-8,R、R″″分別獨立地選自氫、鹵素、低級烷基、取代的低級烷基、酰基、芳基、取代的芳基、雜芳基,或如下定義的取代的雜芳基。
術(shù)語″烷基炔基″指基團-R-C≡CR′,其中R為低級烷基或取代的低級烷基,R′為氫、低級烷基、取代的低級烷基、酰基、芳基、取代的芳基、雜芳基或如下定義的取代的雜芳基。
術(shù)語″烷氧基″指基團-OR,其中R是低級烷基、取代的低級烷基、酰基、芳基、取代的芳基、芳烷基、取代的芳烷基、雜烷基,雜芳基烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、環(huán)雜烷基或如下述定義的取代的環(huán)雜烷基。
術(shù)語″烷巰基″表示基團-SR、-S(O)n=1-2-R,其中R為低級烷基、取代的低級烷基、芳基、取代的芳基、芳烷基或取代的如下述定義的芳烷基。
術(shù)語″?;逯富鶊F-C(O)R,其中R為氫、低級烷基、取代的低級烷基、芳基、取代的芳基。
術(shù)語″芳氧基″指基團-OAr,其中Ar為芳基、取代的芳基、雜芳基、或如下述定義的取代的雜芳基。
術(shù)語″氨基″指基團NRR′,其中R和R′可獨立地為氫、低級烷基、取代的低級烷基、芳基、取代的芳基、雜芳基、環(huán)烷基或如下述定義的取代的雜芳基或酰基。
術(shù)語″酰氨基″指基團-C(O)NRR′,其中和R和R′可獨立地為氫、低級烷基、取代的低級烷基、芳基、取代的芳基、雜芳基、如下述定義的取代的雜芳基。
術(shù)語″羧基″指基團-C(O)OR,其中R可獨立地為氫、低級烷基、取代的低級烷基、芳基、取代的芳基、雜芳基、定義的取代的雜芳基等。
術(shù)語″芳基″或″Ar″指具有至少一個芳香環(huán)(例如,苯基或二苯基)或多個稠合環(huán)的芳香碳環(huán),其中至少一個環(huán)為芳環(huán)(例如,1,2,3,4-四氫萘基,萘基,蒽基或菲基、9-fluorenyl等)。
術(shù)語″取代的芳基″指任選被一個或多個功能基取代的芳基,所述功能基例如鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、三氟甲基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、取代的雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜芳基、雜烷基、取代的雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基、磺胺或氰基。
術(shù)語″雜環(huán)基″指具有單環(huán)(例如嗎琳基、吡啶基或呋喃基)或多個稠合環(huán)(例如,萘基吡啶基、喹喔啉基、喹啉基、吲嗪基、茚滿基或苯并[b]噻吩基)的且在環(huán)上含有至少一個雜原子,如N、O或S的飽和、不飽和或芳香碳環(huán)。
術(shù)語″取代的雜環(huán)基″指任選地被下述基團取代的雜環(huán),所述基團為鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、三氟甲基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、取代的雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜芳基、雜烷基、取代的雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基、磺胺基或氰基。
術(shù)語″雜芳基″指代至少一個雜環(huán)為芳基的雜環(huán)基。
術(shù)語″取代的雜芳基″指任選被單個或多個功能基取代的單或多取代的雜環(huán),所述功能基例如鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、三氟甲基,低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基,取代的芳基、雜環(huán)基、取代的雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜芳基、雜烷基、取代的雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基、磺胺基或氰基等。
術(shù)語″芳烷基″指基團-R-Ar,其中Ar為芳基,且R為低級烷基或取代的低級烷基,芳基可任選地為非取代的或被下述基團取代的,所述基團例如鹵素、低級烷基、烷氧基、烷硫基、三氟甲基,氨基,酰胺基、羧基、羥基、芳基、芳氧基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜芳基、硝基、氰基、烷硫基、巰基、磺胺基等。
術(shù)語″雜烷基″指基團-R-Het,其中Het為雜環(huán)基且R為低級烷基,芳基可任選地為非取代的或被下述基團取代的,所述基團例如鹵素、低級烷基、烷氧基、烷硫基、三氟甲基,氨基,酰胺基、羧基、羥基、芳基、芳氧基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜芳基、硝基、氰基、烷硫基、巰基、磺胺基等。
術(shù)語″雜芳基烷基″指基團-R-HetAr,其中HetAr為雜芳基且R為低級烷基或取代的低級烷基,芳基可任選地為非取代的或被下述基團取代的,所述基團例如鹵素、低級烷基、取代的低級烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、芳氧基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜芳基、硝基、氰基、烷硫基、巰基、磺胺基等。
術(shù)語″環(huán)烷基″指含有3到15個碳原子的環(huán)烷基或多環(huán)烷基。對多環(huán)烷基而言,可以是多稠合環(huán),其中最末端的環(huán)可以是芳香環(huán)(例如四氫化萘等).。
術(shù)語″取代的環(huán)烷基″指包括一個或多個取代基的環(huán)烷基,所述取代基例如鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、三氟甲基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基,取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基、磺胺或氰基等。
術(shù)語″環(huán)雜烷基″指其中一個或多個環(huán)碳原子被雜原子(例如N、O、S或P)取代的環(huán)烷基。
術(shù)語″取代的環(huán)雜烷基″指含有一個或多個此處定義的取代基的環(huán)雜烷基,所述取代基如鹵素、低級烷基、低級烷氧基、低級烷硫基、三氟甲基、氨基、酰胺基、羧基、羥基、芳基、芳氧基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜芳基、硝基、氰基,烷硫基、巰基、磺胺基等。
術(shù)語″烷基環(huán)烷基″指基團-R-環(huán)烷基,其中環(huán)烷基為環(huán)烷基且R為低級烷基或取代的低級烷基。環(huán)烷基可任選地是非取代的或被下述基團取代的,所述基團為例如鹵素、低級烷基、低級烷氧基、低級烷硫基、三氟甲基、氨基、酰胺基、羧基、羥基、芳基、芳氧基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜芳基、硝基、氰基,烷硫基、巰基、磺胺基等。
I 2,4,5-三取代的咪唑化合物本發(fā)明提供通式(I)的化合物或其鹽 其中R1為芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、取代的雜環(huán)基、雜芳基或取代的雜芳基;R2和R3獨立地為芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基或取代的雜芳基或者R2和R3與它們所連的碳原子一起形成芳基或取代的芳基,和R4為氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基。
在本發(fā)明的另一個實施方案中,式I的化合物包括下述結(jié)構(gòu)式的化合物或其鹽
其中R2和R3獨立地為芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基或取代的雜芳基或者R2和R3與它們所連的碳原子一起形成芳基或取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基或取代的雜芳基;R4、R5、R6、R7、R8和R9獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;⒎佳趸?、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基;R10為H、烷基、取代的烷基、鏈烯基、取代的鏈烯基、炔基、取代的炔基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、?;?、-CH2-芳基、-CH2-雜芳基。
在另一實施方案中,式II的化合物不是3,3′-[5-(4-甲氧基苯基)-1H-咪唑-2,4-二基]二-1H-吲哚。
在本發(fā)明的另一實施方案中,在式II的化合物中,如果R2選自苯基和取代的苯基時,則R3選自雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基或取代的雜芳基、非苯基的芳基和非取代的苯基的取代的芳基,或反之亦然。
在本發(fā)明的另一實施方案中,在式II的化合物中,如果R2選自苯基和取代的苯基時,則R3選自雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基,或取代的雜芳基,或反之亦然。
在本發(fā)明的另一實施方案中,在式II的化合物中,當(dāng)R2和R3獨立地選自苯基和取代的苯基時,則i)R2和R3不同時為苯基;或ii)R2和R3在相同位置上不具有相同的取代基。
在本發(fā)明的另一實施方案中,在式II的化合物中,當(dāng)R2選自苯基和被鹵素、烷基或烷氧基取代的苯基時,則R3選自被鹵素、烷基或烷氧基以外的取代基取代的苯基。
在本發(fā)明的另一實施方案中,式II的化合物包括結(jié)構(gòu)式III的化合物或其鹽 其中Ph1和Ph2獨立地選自苯基或取代的苯基;R4、R5、R6、R7、R8和R9獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基;R10為H、烷基、取代的烷基、鏈烯基、取代的鏈烯基、炔基、取代的炔基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、?;?;前提是所述化合物不是下列化合物3-(4,5-二苯基-1H-咪唑-2-基)-1-甲基-1H-吲哚;3-[4-(4-氯苯基)-5-苯基-1H-咪唑-2-基]-1-甲基-1H-吲哚;3-[4-(4-溴苯基)-5-苯基-1H-咪唑-2-基]-1-甲基-1H-吲哚;3-[4-(4-甲基苯基)-5-苯基-1H-咪唑-2-基]-1-甲基-1H-吲哚;3-[4-(4-甲氧基苯基)-5-苯基-1H-咪唑-2-基]-1-甲基-1H-吲哚;3-[4-(4-乙氧基苯基)-5-苯基-1H-咪唑-2-基]-1-甲基-1H-吲哚;3-[4,5-二(4-甲氧基二苯基)-1H-咪唑-2-基)-1-甲基-1H-吲哚;4,4′-[2-(2-苯基-1H-吲哚-3-基)-1H-咪唑-4,5-二基]二[N,N-二甲基]苯胺;4,4′-[2-(5-氯-1H-吲哚-3-基)-1H-咪唑-4,5-二基]二[N,N-二甲基]苯胺;2-(3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑;2-(3-吲哚基)-4,5-二[4-(二乙氨基)苯基]咪唑;2-(2-苯基-3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑;2-(2-氯-3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑;2-(2-乙基羧基-3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑;2-(5-氯-3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑;2-(5-氰基-3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑;2-(5-硝基-3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑。
在本發(fā)明的另一實施方案中,式III的化合物選自下述結(jié)構(gòu)化合物或其鹽 其中R5、R6、R9、R11、R12和R13獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基;R10為H、烷基、取代的烷基、鏈烯基、取代的鏈烯基、炔基、取代的炔基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、?;?br>
在本發(fā)明另一實施方案中,式I的化合物包括下述結(jié)構(gòu)式的化合物或其鹽
其中R4、R5、R6、R7、R8和R9獨立地選自氫、鹵素、羥基、硫基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、酰基、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基;R10為H、烷基、取代的烷基、鏈烯基、取代的鏈烯基、炔基、取代的炔基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、?;?;x為CR11或N;y為CR12或N;z為CR13或N;r為CR14或N;x′為CR15或N;y′為CR16或N;z′為CR17或N;x′為CR18或N;R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17和R18獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基。
在本發(fā)明的另一實施方案中,式I的化合物包括下述結(jié)構(gòu)式的化合物或其鹽 其中R4、R5、R6、R7、R8和R9獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;⒎佳趸?、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基;R10為H、烷基、取代的烷基、鏈烯基、取代的鏈烯基、炔基、取代的炔基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、?;?;R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17和R18獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基,取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基。
在本發(fā)明的另一實施方案中,式I的化合物選自下述結(jié)構(gòu)的化合物或其鹽
或 或 其中R2和R3獨立地為芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基或取代的雜芳基或者R2和R3與它們所連的碳原子一起形成芳基或取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基或取代的雜芳基;R4、R5、R6、R7、R8和R9獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、酰基、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基;在本發(fā)明的另一實施方案中,式I的化合物包括下述結(jié)構(gòu)的化合物或其鹽 或 或 其中R4、R5、R6、R7、R8和R9獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基;x為CR11或N;y為CR12或N;z為CR13或N;r為CR14或N;x′為CR15或N;y′為CR16或N;z′為CR17或N;x′為CR18或N;R11、R12、R13、R14、R 15、R16、R17和R18獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基。
在本發(fā)明的另一實施方案中,式I的化合物選自
其中R4、R5、R6、R7、R8、R9、R11、R12和R13獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基。
在本發(fā)明的另一實施方案中,式I的化合物選自 其中R5、R6、R7、R8、R9、R11和R12獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;⒎佳趸?、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基。
本發(fā)明的化合物包括,但不僅限于下述示例化合物
本發(fā)明包括式I定義的化合物的可藥用鹽。根據(jù)本發(fā)明的化合物可具有足夠的酸性、足夠的堿性或兩者的功能基,并因此與許多有機或無機堿或有機或無機酸而形成可藥用鹽。
此處使用的術(shù)語“可藥用鹽”指式I化合物的鹽,其對活的有機體基本上無毒。典型的可藥用鹽包括那些通過本發(fā)明的化合物與可藥用無機或有機酸或有機或無機堿形成的鹽。這些鹽被稱為酸加成鹽或堿加成鹽。
用于形成酸加成鹽的酸通常包括無機酸,例如氫氯酸、氫溴酸、氫碘酸、硫酸、磷酸等,有機酸,例如對-甲苯磺酸、甲磺酸、草酸、對-溴苯基磺酸、碳酸、琥珀酸、檸檬酸、苯甲酸、乙酸等。這樣的可藥用鹽的實例為硫酸鹽、焦硫酸鹽(pyrosulphate)、重硫酸鹽、亞硫酸鹽、磷酸鹽、單氫磷酸鹽、二氫磷酸鹽、偏磷酸鹽、焦磷酸鹽、溴化物、碘化物、乙酸鹽、丙酸鹽、癸酸鹽、辛酸鹽、丙烯酸鹽、甲酸鹽、鹽酸鹽、二鹽酸鹽、異丁酸鹽、己酸鹽、庚酸鹽、丙炔酸鹽、草酸鹽、丙二酸鹽、琥珀酸鹽、辛二酸鹽、癸二酸鹽、延胡索酸鹽、馬來酸鹽、丁炔-1,4-二酸鹽,己炔-1,6-二酸鹽、苯甲酸鹽、氯苯甲酸鹽、甲基苯甲酸鹽、羥基苯甲酸鹽、甲氧基苯甲酸鹽、鄰苯二甲酸鹽、二甲苯磺酸鹽、苯基乙酸鹽、苯基丙酸鹽、苯基丁酸鹽、檸檬酸鹽、乳酸鹽、γ-羥基丁酸鹽、乙醇酸鹽、酒石酸鹽、甲磺酸鹽、丙磺酸鹽、萘基-1-磺酸鹽、萘基-2磺酸鹽、扁桃酸鹽等。優(yōu)選的可藥用酸加成鹽為那些與無機酸如氫氯酸和氫溴酸形成的鹽和那些與有機酸如馬來酸和甲基苯磺酸形成的鹽。
胺基鹽可包括季銨鹽,其中氨基的氮上連接有適宜的有機基團,如烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基或芳烷基部分。
堿加成鹽包括那些衍生自無機堿的鹽,無機堿如銨或堿金屬或堿土金屬氫氧化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽。因此。在制備本發(fā)明的鹽中有用的堿包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化銨、碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸氫鉀、碳酸氫鈉、氫氧化鈣、碳酸鈣等。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,只要本發(fā)明的鹽從總體上是可藥用的且只要補償離子從總體上不產(chǎn)生不利的性質(zhì),則形成本發(fā)明鹽的部分的具體補償離子通常不具有關(guān)鍵性質(zhì)。本發(fā)明還包括式I化合物的可藥用溶劑化物。式I的許多化合物能與溶劑如水、甲醇、乙醇和乙腈形成可藥用溶劑化物,如相應(yīng)的水合物、甲醇化物、乙醇化物和乙腈化物。
本發(fā)明的化合物可具有多個不對稱(手性)中心。由于存在這些手性中心,本發(fā)明的化合物以消旋體、對映體的混合物和單一的對映體、非對映體和非對映體的混合物存在。所有的不對稱形式、單一的異構(gòu)體和它們的混合物都包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解,如果式I的化合物的立體化學(xué)對它的活性非常重要,那么在合成過程中應(yīng)盡早確定化合物的相對立體化學(xué)以避免后來的立體異構(gòu)體分離問題。而且應(yīng)使用立體特異性的方法處理分子以保持所需的手性。
式I化合物的無毒的可生物代謝的酯或酰胺是那些在體內(nèi)水解可提供式I化合物和可藥用醇或胺的化合物??缮锎x不穩(wěn)定酯的實例包括與(1-6C)烷醇形成的酯,其中烷醇部分可任選地被(1-8C)烷氧基取代,所述烷氧基例如甲醇、乙醇、丙醇和甲氧乙醇??缮锎x不穩(wěn)定酰胺的實例包括與胺如甲胺形成的酰胺。
II.式I的化合物的制備正如文獻中所報道的,可以通過一系列標準工藝來制備三芳基咪唑類化合物。因此,式I的化合物可以通過一些常規(guī)的合成方法來制備,例如,GR1mmett所描述的方法(GR1mmett,M.R.,ComprehensiveHeterocylic ChemistryThe Structure,Reaction,Synthesis andUses of Heterocyclic Compounds,A.R.KatR1zky和C.W.Rees,eds.,Vol.5,Pergamon Press.Oxford,1984,pp.457-498;GR1mmett,M.R.,Imidzole and Benzimidazole Synthesis,Academic Press,SanDiego CA,1997)。
在本發(fā)明的一個實施方案中,式I的化合物通過溶液或固相合成制備,在升溫的條件下由式II的二酮和醛(III)在存在醋酸銨的醋酸溶液中反應(yīng)制得(參見例如KR1eg et al.,Naturforsch.1967,22b132;Sarshar et al.,Tetraedron Lett.1996,37835-838).
式(II)和(III)的化合物既可以從市場購得,也可以由于相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的標準方法制備。因此,式(II)的化合物可以通過一些常規(guī)的合成方法來制備,例如Fischer等(J.Am.Chem.Soc.1961,83,4208-4210);Guijarro等人(J.Am.Chem.Soc.1999,121,4155-4157);Chi等(Synth.Comm.1994,24(15),2119-2122)和Armesto等(Synthesis,1988,799-801)描述的方法。
也可以制備式II的化合物i)通過氧化式(IV)化合物制備。如下所示,式(IV)的化合物可以由式(V)的化合物與氰基鈉在溶劑中反應(yīng)而制備,其中R2的定義同上 或者,ii)通過氧化式(VI)化合物制備。如下所示,式(VI)的化合物可以由式(V)的化合物和式(VII)的化合物與氰基鈉在溶劑中反應(yīng)而制備,其中R2和R3的定義同上 或者,iii)通過氧化式(VIII)化合物制備。如下所示,式(VIII)的化合物可以通過氧化式(IX)化合物或式(X)的化合物而制備,其中R2和R3的定義同上
或者,iv)在DMSO中使用PdCl2氧化式(X)的化合物制備,或者,v)通過式(XI)的化合物的脫保護和氧化。式(XI)的化合物可通過式(XII)的化合物和式(XIII)的化合物在合適的堿存在下反應(yīng)而制備 其中R2和R3獨立地為芳基、取代芳基、雜芳基或取代雜芳基。
或者,vi)通過式(XIV)化合物與取代或非取代芳基或取代或非取代雜芳基在F-C酰基化條件下反應(yīng)制備,或者親核取代式XIV化合物上的氯而制備。式(XIV)的化合物可以通過取代或非取代的芳基或取代或非取代的雜芳基在F-C?;瘲l件下與草酰氯反應(yīng)而制備。
其中R2和R3獨立地為芳基、取代芳基、雜芳基或取代雜芳基。
或者,vii)通過氧化式(XV)化合物制備。式(XV)化合物是通過將式(XVI)的化合物在含催化劑二甲基甲酰胺的苯溶液中與亞硫酰氯反應(yīng)生成中間體(XVII)而制備。該中間體(XVII)不經(jīng)純化直接進行F-C反應(yīng)生成酮(XV)。
III. 式I化合物的抗菌活性采用本領(lǐng)域已知的標準技術(shù)來測定式I的候選化合物的抗菌活性。根據(jù)本發(fā)明,候選化合物的抗菌活性可以是抗細菌活性、抗真菌活性、或者同時抗細菌和抗真菌的活性。正如文獻中所已知的,化合物的抗菌活性可導(dǎo)致殺死微生物細胞(例如,殺細菌和/或殺真菌活性),或者導(dǎo)致減緩或抑制微生物細胞生長(如,抑細菌和/或抑真菌活性)。因此,式I的化合物可以是殺細菌的和/或殺真菌的,或者它們可以是抑細菌的和/或抑真菌的。本發(fā)明的能夠減緩或抑制微生物生長的化合物在與其他抗菌劑的聯(lián)合治療中有效。
A.體外試驗本領(lǐng)域已知體外確定候選混合物抑制、預(yù)防或根除微生物細胞生長的活性的方法。通常,這些方法涉及將不同濃度的候選化合物與目的細胞培養(yǎng)物相接觸,并且檢測細胞培養(yǎng)物相對與未處理的對照培養(yǎng)物的生長。如果需要,在該試驗中可以將另一包含細胞對照培養(yǎng)物的組與已知抗菌劑相接觸。
例如,式I的候選化合物的抑制微生物細胞生長的活性可以很容易地根據(jù)測量化合物的最小抑制濃度(MIC)來確定。MIC定義為抑制生物體生長至某一預(yù)定程度的最小藥物濃度。例如,MIC100值定義為完全抑制微生物生長的最小濃度,而MIC90值定義為90%抑制生長的最小濃度,MIC50值定義為50%抑制生長的最小濃度。MIC值有時表示為一個范圍,例如,化合物的MIC100可以表示為未觀察到生長的濃度或表示為未觀察到生長的濃度與緊隨其后的稀釋液濃度之間的濃度范圍。
典型地,候選化合物的抗細菌MIC是運用肉湯大量或微量稀釋試驗來測定的(參見Amsterdam,D.(1996)“液體媒質(zhì)的抗菌敏感性試驗,”pp.52-111.In Lman,V.,ed.Antibiotics in Laboratory Medicine,4th ed.Williams and Wilkins,Baltimore,MD)。國家臨床實驗標準協(xié)會(NCCLS)提供了標準化的抗細菌敏感性試驗,2000;文件M7-A58.
在經(jīng)典的肉湯微量稀釋法中,在無菌有蓋的96孔板中使用培養(yǎng)基稀釋候選抗菌化合物。單個細菌菌落的過夜培養(yǎng)物稀釋到無菌培養(yǎng)基中,以便在接種之后,每個孔含有適當(dāng)數(shù)量的菌落形成單位(CFU)/ml(典型的,約5×105CFU/ml)。每塊板中包括通常僅有培養(yǎng)基(不含細菌)的孔作為陰性對照,包括已知抗生素的孔作為陽性對照。隨后,接種的板在適當(dāng)?shù)臏囟确跤?例如,35℃-37℃,16-48小時)。然后通過目測和/或通過用微板讀取機測定595nm或600nm的吸光度或光密度(OD)來測量每孔的濁度,其用以指示細菌生長的程度。
確定候選化合物抗真菌MIC值的技術(shù)與上述列出的測定抗細菌MIC的方法大致相同,也包括大量稀釋法和微量稀釋法(參見例如,Pfaller,M.A.,Rex,J.H.,R1naldi,M.G.,Clin.Infect.Dis.,(1997)24776-84)。國家臨床實驗標準協(xié)會(NCCLS)推薦了標準化的抗真菌敏感性試驗方法,NCCLS M27-T(參見,Ghannoum,M.A.,Rex,J.H.和Galgiani J.N.,J.Clin.Microbiol.,(1996)34489-495;Pfaller,M.A.和Yu,W.L.,Infect.Dis.Clin.North Amer.,(2001)151227-1261).
根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案,當(dāng)式I的化合物的單獨給藥時完全抑制生物體生長的MIC小于約75μg/ml時,認為其對指定的生物體具有抗菌活性。在一個實施方案中,該化合物對相關(guān)微生物體的MIC小于約50μg/ml。在另一個實施方案中,該化合物的MIC小于約35μg/ml。在另一個實施方案中,該化合物對相關(guān)微生物體的MIC小于約25μg/ml、小于約16μg/ml、小于約12.5μg/ml。
抗菌活性也可以表示為在一段預(yù)定的時間內(nèi)用一個候選化合物單濃度給藥對指定微生物體生長抑制的百分數(shù)。該方法提供了一個迅速的評價化合物抑制微生物生長的方法,例如,在深入試驗之前所進行的MIC確定試驗或體內(nèi)試驗。在本發(fā)明的一種實施方案中,當(dāng)在超過48小時的細菌生長評定過程中,濃度為約25μg/ml的該化合物能夠抑制指定的微生物生長約25%時,候選化合物被認為是一種潛在的抗菌劑。
本領(lǐng)域技術(shù)人員贊同,單獨使用時表現(xiàn)出弱的抗菌活性的化合物(例如,具有MIC>128μg/ml的化合物),當(dāng)與一種或多種已知的抗菌劑聯(lián)合使用時,仍可能表現(xiàn)出良好的抗菌活性。例如,化合物能夠提高微生物細胞對其它藥劑作用的敏感性,可能起協(xié)同其它藥劑或者加強其它藥劑活性的作用。
同樣的,許多抗菌化合物當(dāng)與另一種藥物聯(lián)合使用時表現(xiàn)出最大的效應(yīng)。這種效應(yīng)可以是簡單的累積效應(yīng)或者是協(xié)同效應(yīng)。例如,當(dāng)單獨使用時僅表現(xiàn)出抑菌作用的化合物與另外一種抗菌化合物聯(lián)合使用時,能成為殺菌劑。因此,本發(fā)明預(yù)期當(dāng)另外一種式I化合物或者另外一種已知抗菌劑存在時,式I化合物抗菌活性能夠加強?;蛘?,式I化合物能夠增強其它抗菌劑的抗菌效率。檢測兩種或多種化合物協(xié)同和/或累積效應(yīng)的方法是本領(lǐng)域已知的。
例如,抑制濃度分數(shù)(FIC)可以用來評價兩種抗菌化合物之間是否存在協(xié)同作用(參見例如,美國專利6,288,212)。除了使用檢測板滴定測定之外,F(xiàn)IC使用類似于測定MIC的方法在微量滴定板上確定,例如在一個維度上滴定候選化合物,而在另一個維度上滴定已知抗生素。通過評價一種抗生素對另外一種抗生素的MIC的作用來計算FIC,反之亦然。如同此處使用的,F(xiàn)IC可以通過以下的方法來測定 FIC的值等于1則表明化合物的作用是累積的,而FIC值小于1表明作用是協(xié)同的。FIC值小于0.5表明典型的由協(xié)同作用獲得。
B.體內(nèi)試驗式I化合物作為抗菌劑的活性還可以采用標準的技術(shù)在體內(nèi)測試。許多已知的動物模型適于檢測抗菌混合物的活性,并且容易實施。
適于檢測式I化合物抗菌活性的有代表性的實例動物模型包括,但不限于,免疫抑制小鼠作為急性金黃色葡萄球菌感染模型、燒傷或嗜中性粒細胞減少的小鼠作為銅綠假單胞菌感染模型和乳小鼠作為霍亂弧菌腸道感染模型(Klose,et al.,(2000),Trends Microbiol.,8189-91)。
其它適于體內(nèi)檢測抗菌化合物的模型和程序在Iwahi,T.等人的J.Med.Microbiol.,(1982)15303-316;Michie,H.R.,J.Antimicrob.Chemother.,(1998)4147-49;Yanke,S.J.,et al.,Can.J.Microbiol.,(2000)46920-926;Shibata,K.,et al.,J.Antimicrob.Chemothe.,(2000)45379-82;Totsuka,K.,et al.,J.Antimicrob.Chemothe.,(1999)44455-60;Goto,Y.,et aL,Int.J Antimicrob.Agents.,(1999)1139-46中有描述。
適于檢測式I化合物抗真菌活性的有代表性的實例動物模型包括,但不限于,嚴重的聯(lián)合免疫缺陷小鼠模型(SCID)和初乳缺乏SPF小豬模型用于小隱孢子蟲感染、播散性念球菌感染的兔粒細胞減少模型(參見,例如,Walsh,et al.,J.Infect.Dis.,1990,161755-760;Thaler,etal.,J.Infect.Dis.,1988,15880)、小鼠播散性曲霉菌病模型(參見,例如,Arroyo等人,Antimicrob.Agents Chemoth.,1977,pp.12-25)和嗜中性細胞減少的大鼠播散性念球菌感染模型(見,例如,Lechner等人,Am.J.Physiol.(Lung Cell.Mol.Physiol)1994,101-8)。
用于確定抗菌化合物活性的體內(nèi)試驗方法是本領(lǐng)域眾所周知的。典型地,體內(nèi)試驗包含將一種選擇的微生物體以足夠?qū)е赂腥镜牧總鹘o合適的動物模型,然后給予一種或多種劑量的式I測試化合物。給藥的方法取決于應(yīng)用的化合物,例如可以通過快速注射至合適靜脈(例如小鼠或大鼠的尾靜脈),或經(jīng)口給藥。使用已知的抗菌劑處理動物和/或作為對照給予鹽水或緩沖對照溶液處理動物。如果需要,可在適當(dāng)?shù)臅r間間隔,給予動物重復(fù)劑量的測試化合物。然后每天觀察動物的死亡率。
按照本發(fā)明,如果處理組與對照組動物死亡率至少降低15%,那么認為式I化合物產(chǎn)生了體內(nèi)抑菌效應(yīng)。在本發(fā)明的一種實施方案中,式I化合物處理動物的死亡率至少降低了約25%。在另外一個實施方案中,該化合物降低死亡率至少約40%。在其它的實施方案中該化合物降低處理組動物死亡率至少約50%、60%、70%、80%和90%。
IV.毒性試驗本發(fā)明的抗菌化合物表現(xiàn)出低的體內(nèi)毒性是很重要的。本領(lǐng)域已知潛在藥物的毒性試驗(參見,例如,Hayes,A.W.,ed.,(1994),PR1nciples and Methods of Toxicology,3rd ed.,Raven Press,NY;Maines,M.,ed,.Current Protocols in Toxicology,John Wiley&Sons,Inc,.NY)。
式I化合物的體外急性毒性試驗可以使用哺乳動物細胞系進行(參見,例如,Ekwall,B.,Ann.N.Y.Acad.Sci.,(1983)40764-77)。合適細胞系的選擇取決于候選化合物潛在的應(yīng)用,并且本領(lǐng)域技術(shù)人員容易確定。
可以通過標準的方法進行體內(nèi)毒性試驗。例如,給合適的動物模型注射不同濃度的候選化合物?;衔锟梢宰⑸湟淮位驇滋靸?nèi)重復(fù)給藥??梢酝ㄟ^在一段合適的時間內(nèi)檢測動物的一般健康狀況和體重來評價化合物的毒性作用。在評價期結(jié)束后,可以將動物處死,然后確定相關(guān)臟器的外觀和重量。
按照本發(fā)明的一個實施方案,用于體內(nèi)使用的式I化合物按抗菌劑的濃度給藥時,表現(xiàn)出良好的抑菌活性抗菌劑和低的或沒有毒性作用。
V.式I中抗菌化合物的應(yīng)用本發(fā)明提供了一種或多種式I化合物單獨使用或與已知的抗菌劑聯(lián)合用于抑制、預(yù)防或根除細菌和/或真菌的生長和/或繁殖的用途。
因此,在一個實施方案中,本發(fā)明提供了一種通過使一個或多個有效劑量的式I化合物與細菌接觸來抑制細菌生長的方法。檢測式I化合物可能具有廣譜的抗菌活性,在這種情況下它們可以用于對抗革蘭氏陽性或革蘭氏陰性細菌??梢员皇絀化合物抑制的細菌有代表性的例子包括,但不限于,結(jié)膜干燥棒狀桿菌、肺炎衣原體、沙眼衣原體、陰溝腸桿菌、糞腸桿菌(Enterobacter faecalis)、屎腸球菌、大腸桿菌、大腸桿菌0157H7、流感嗜血桿菌、幽門螺桿菌、單核細胞增多性李斯特桿菌、粘膜炎莫拉菌、淋病奈瑟球菌、腦膜炎奈瑟球菌、銅綠假單胞菌、肺炎球菌、腸沙門氏菌、鼠傷寒沙門菌、金黃色葡萄球菌、金黃色葡萄球菌K147、表皮葡萄球菌、鼠傷寒葡萄球菌(Staphylococcustyphimurium)、緩癥鏈球菌、肺炎鏈球菌、釀膿鏈球菌、霍亂弧菌、結(jié)核分枝桿菌和其他抗酸性染色的細菌(如非洲分枝桿菌、鳥細胞內(nèi)分枝桿菌、肺炎分枝桿菌、牛型結(jié)核分枝桿菌、麻風(fēng)分枝桿菌、草分枝桿菌)、炭疽桿菌和其他形成內(nèi)胞子的桿菌和球菌。在本發(fā)明的一個實施方案中,化合物可用于抗革蘭氏陽性菌。
確證無疑的是,在微生物學(xué)領(lǐng)域已經(jīng)明確了許多多耐藥性菌株在最近的過去幾年內(nèi)出現(xiàn),并將隨著標準抗生素的使用而持續(xù)不斷地出現(xiàn)。目前已知耐藥菌株的例子包括耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)、耐甲氧西林凝固酶陰性葡萄球菌(MRCNS)、耐青霉素肺炎鏈球菌、耐青霉素肺炎球菌和多耐藥性的屎腸球菌。因此,本發(fā)明預(yù)期了式I的化合物在抑制這些多耐藥性菌株生長中的用途。在本發(fā)明的一個實施方案中,式I的化合物用于抑制多耐藥性菌株的生長。在本發(fā)明的另一個實施方案中,化合物用于抑制MRSA的生長。
按照本發(fā)明的一個實施方案,將治療有效量的一種或多種式I化合物單獨或與一種或多種其它的抗菌藥物聯(lián)合施予患有細菌疾病的個體。因此,本發(fā)明提供了一或多種式I化合物在治療細菌感染和與細菌相關(guān)的病癥或疾病中的用途??梢酝ㄟ^本發(fā)明化合物治療的細菌相關(guān)病癥和疾病包括,但不限于,結(jié)核病、腦膜炎、潰瘍、敗血病、菌血癥、囊性纖維化、肺炎、傷寒癥、細菌性結(jié)膜炎、淋病、膿皰病、細菌性眼或耳感染、細菌性腹瀉、膀胱炎、細菌性陰道炎、細菌性心內(nèi)膜炎、細菌性心包炎、紫癜、表皮感染、中毒性休克、食物中毒、溶血性尿毒癥、肉毒中毒、麻風(fēng)病、壞疽、破傷風(fēng)、萊姆病、瘟疫、炭疽病和軟下疳。
在另一個實施方案中,本發(fā)明提供了一種用有效量的式I化合物單獨使用或與一種或多種抗真菌藥物聯(lián)合接觸真菌而抑制真菌生長的方法??杀皇絀化合物抑制的真菌的有待表性的例子包括,但不限于,組織胞漿菌屬(例如莢膜組織漿菌)、球孢子菌屬、芽生菌屬、副球孢子菌屬、隱球菌屬(例如新型隱球菌)、曲霉菌屬(例如煙曲霉、黃曲霉、黑曲霉、構(gòu)巢曲霉、土曲霉、聚多曲霉、黃麴菌和灰綠曲霉)、接合菌屬(例如蛙糞霉屬、耳霉屬、根霉、毛霉菌屬、犁頭霉屬、被孢霉屬、小克銀漢霉屬和瓶霉屬)、念球菌屬(例如白色念珠菌、熱帶念珠菌、副禿發(fā)念珠菌、類星形念珠菌、克魯斯氏念珠菌、副克魯斯氏念珠菌、葡萄牙念珠菌、假熱帶念珠菌、激勵蒙德氏念珠菌和光滑念珠菌)、微小隱孢子蟲、申克孢子絲菌、黑毛孢子菌、白吉爾氏毛孢子菌、糠秕馬拉氏霉菌、疣狀瓶霉、Fonsecae pedrosoi、馬杜拉足腫菌和卡氏肺孢菌。
按照本發(fā)明的另一個實施方案,可以將治療有效量的一種或幾種式I抗菌化合物單獨或與其它抗真菌藥物聯(lián)合施予患有真菌感染或與真菌相關(guān)的病癥或疾病的個體。可用式I化合物治療的與真菌相關(guān)病癥和疾病包括,但不限于,念球菌病、地方霉菌病(例如組織胞漿菌病、球孢子菌病、芽生菌病、副球孢子菌病、隱球菌病、曲霉病、白霉菌病)、相關(guān)的播散性感染和進行性肺部疾病、隱球菌腦膜炎、麻醉性部分支氣管肺炎(narcotising patchy bronchopneumonia)、出血性肺梗塞(haemorrhagicpuhnonary infarction)、嗅腦病(rhinocerebraldisease)、中性粒細胞減少癥、黑色毛結(jié)節(jié)病、白色毛結(jié)節(jié)病、癬(雜色的、頭的、體部的等)、肺囊蟲肺炎、著色芽生菌病和足分枝菌病。
按照本發(fā)明的另一個實施方案,一種或多種式I化合物可作為治療劑聯(lián)合一種或多種已知的藥物或協(xié)同治療用于治療微生物感染,或與微生物感染相關(guān)的病癥或疾病。這種治療是本領(lǐng)域已知的,與式I化合物聯(lián)合施予的適宜藥物的選擇是本領(lǐng)域人員容易確定的。例如,在治療細菌感染和相關(guān)疾病中,用于聯(lián)合或協(xié)同治療的抗生素類別包括,但不限于,氨基糖苷類、青霉素類、頭孢菌素類、氟喹諾酮類、喹諾酮類、氨基甲酰、四環(huán)素類、糖肽和大環(huán)內(nèi)酯和其它抗生素,如氯霉素、氯林肯霉素、甲氧芐氨嘧啶、磺胺甲基異惡唑、呋喃妥因、利福平和莫匹羅星。對于治療真菌感染和真菌相關(guān)性疾病,用于聯(lián)合治療的候選的抗菌化合物包括,但不限于,兩性霉素B和結(jié)構(gòu)相關(guān)的化合物制霉菌素和匹馬菌素;氟胞嘧啶;唑類衍生物,如酮康唑、克霉唑、密康唑、益康唑、布康唑、奧昔康唑、硫康唑、特康唑、氟康唑和伊曲康唑;丙稀胺硫代氨基甲酸鹽,如托萘酯、萘替芬和灰黃霉素。
本發(fā)明也預(yù)期了式I化合物作為抗菌清潔劑、拋光劑、涂料、噴霧、肥皂或洗滌劑的活性成分的用途。在化妝品、個人護理、家用和工業(yè)產(chǎn)品中也可包括作為抗菌劑的這些化合物,例如通過抑制產(chǎn)品內(nèi)微生物的生長來延長保質(zhì)期。所述化合物可被制劑以用于物質(zhì)表面來抑制其上微生物種類的生長,例如工作臺面、桌子、椅子、實驗室工作臺、餐桌、地板、水槽、淋浴設(shè)備、衛(wèi)生間、浴缸、床支架、工具或設(shè)備、門把手和窗戶等表面?;蛘?,所述化合物應(yīng)可制劑用于洗衣房,比如用于洗衣服、毛巾、床單和其它床上用品(bedlinen)、洗碟布或其它清潔物品。按照本發(fā)明的抗菌清潔劑、拋光劑、涂料、噴霧劑、肥皂或洗滌劑中可任選地含有適宜的溶劑、載體、增稠劑、著色劑、芳香劑、除臭劑、乳化劑、表面活性劑、潤濕劑、蠟或油。在一個實施方案中,本發(fā)明提供一種含有一或多種式I化合物作為可藥用皮膚清潔劑的外用制劑。按照本發(fā)明的清潔劑、拋光劑、涂料、噴霧劑、肥皂或洗滌劑用于公共環(huán)境,例如應(yīng)用于在醫(yī)院環(huán)境中用于來預(yù)防院內(nèi)感染以及用于家庭環(huán)境。
另外,本發(fā)明預(yù)期制劑中的式I化合物用于殺滅或抑制食物制備過程中微生物種類的生長,或者消毒外科及其它醫(yī)療設(shè)備和可移植裝置,包括修復(fù)性關(guān)節(jié)。所述化合物也可以制備用于留置侵入性設(shè)備的原位消毒,例如靜脈內(nèi)線條和導(dǎo)管,這些是經(jīng)常感染的地方。
本發(fā)明還預(yù)期式I化合物作為個人護理用品中活性成分的應(yīng)用,所述個人護理用品例如肥皂、除臭劑、洗發(fā)劑、漱口水、牙膏等。個人護理用品中的許多成分易于微生物生長,因此有必要將有效的抑菌物質(zhì)加入到這些組合物中??咕鷦┛梢酝ㄟ^本領(lǐng)域已知的方法加入到個人護理制劑中。因此,抗菌劑可以適宜液體介質(zhì)中的溶液、乳劑或分散液的形式加入到個人護理制劑中?;蛘?,抗菌劑以非稀釋形式或以與固體載體或稀釋劑一起加入到個人護理制劑中??咕鷦┛梢约尤氲絺€人護理制劑的前體中或可在個人護理制劑的過程加入,或者以單獨的形式或與其它制劑成分中的一種預(yù)混合。
VI.式I抗菌化合物的制劑與給藥對于作為治療個體中細菌感染或與其相關(guān)的病癥或疾病的治療劑,典型地本發(fā)明的抗菌化合物在給藥之前制劑。因此,本發(fā)明提供了藥物制劑,其包括一種或多種式I化合物和可藥用載體、稀釋劑或賦形劑。采用已知的或容易獲得的成分根據(jù)標準的方法制備本發(fā)明的藥用制劑。在制備本發(fā)明的組合物中,組合物活性成分通??梢耘c載體混合,或被載體稀釋,或被包裹在載體內(nèi),其可以是膠囊、小藥囊、紙(paper)或其它容器的形式。當(dāng)載體作為一種稀釋劑時,其可以是起活性成分的媒介、賦形劑或介質(zhì)作用的固體、半固體或液體物質(zhì)。
含有根據(jù)本發(fā)明的抗菌化合物的藥物組合物可以通過多種途徑給藥,給藥方式取決于需要局部還是全身性的治療以及取決于要治療的部位。給藥可以是局部的(包括眼部給藥和粘膜給藥,粘膜給藥包括陰道和直腸給藥)、肺部的如吸入或噴入粉末或煙霧劑,其中包括噴霧器;氣管內(nèi)、鼻內(nèi)、表皮和透皮、口服或胃腸外給藥。胃腸外給藥包括靜脈內(nèi)、動脈內(nèi)、皮下、腹膜內(nèi)或肌肉注射或輸注;或者是顱內(nèi),例如鞘內(nèi);或者心室內(nèi)給藥。
本發(fā)明中的抗菌化合物可以單獨或聯(lián)合給藥,并且可與可藥用載體給藥。理想的是,該載體能夠增強穩(wěn)定性和/或給藥質(zhì)量。本發(fā)明也提供使用適宜載體給藥包括一種或多種式I化合物的藥物組合物,所述載體例如人工膜囊泡(包括脂質(zhì)體、非離子表面活性劑囊泡(niosome)等)、微?;蛭⒛z囊。這些載體的使用有利于達到抗菌化合物緩釋釋放的益處。
對于治療感染或疾病的個體給藥而言,本發(fā)明也預(yù)期將包括抗菌化合物的藥物組合物制備成口服給藥的制劑,如片劑、膠囊等。為了這個目的,化合物可以與常規(guī)載體結(jié)合,例如碳酸鎂、硬脂酸鎂、滑石粉、蔗糖、乳糖、果膠、糊精、淀粉、明膠、黃芪膠、甲基纖維素、羧甲基纖維素、低熔點蠟、可可油等。如果需要,也可加入稀釋劑、調(diào)味劑、增溶劑、潤滑劑、懸浮劑、粘合劑、片劑崩解劑等。抗菌化合物可以與或不與其它載體一起裝入膠囊。按照本發(fā)明,任何固體或液體組合物中抗菌化合物的比例至少應(yīng)該滿足通過口服給藥時,達到治療個體所需的活性。本發(fā)明還預(yù)期抗菌化合物的胃腸外注射液,在這種情況下,化合物被制備成含有其它溶質(zhì)的無菌溶液,其他溶質(zhì)例如足夠的鹽或葡萄糖以獲得等滲溶液。
對于吸入或噴入給藥,抗菌化合物可以被制備成水性或部分水性的溶液,然后以氣霧劑的形式使用。本發(fā)明中的抗菌化合物的水性制劑可以以耳滴或眼滴或眼用溶液的形式使用。本發(fā)明還預(yù)期抗菌化合物的局部使用。為了這個目的,可以在載體中將其制成撒粉、乳膏或洗劑,用于皮膚受感染的部位。
用于口服的組合物可以根據(jù)本領(lǐng)域已知的制備藥物組合物方法來制備,并且該組合物可以含有一種或多種的甜味劑、調(diào)味劑、著色劑、防腐劑或它們的組合,以提供可藥用的美觀可口的制劑。片劑主要含有抗菌化合物和非毒性的適于制備片劑的可藥用賦形劑的混合物,所述可藥用賦形劑比如惰性稀釋劑,例如碳酸鈣、碳酸鈉、乳糖、磷酸鈣或磷酸鈉;制粒和崩解劑,如玉米淀粉或海藻酸;粘合劑,如淀粉、白明膠或阿拉伯樹膠;以及潤滑劑,如硬脂酸鎂、硬脂酸或滑石粉。片劑可以是無包衣的或通過已知的技術(shù)包衣以延遲在胃腸道中的崩解和吸收以提供長時間的持續(xù)作用。例如,可以使用時間延遲物,如單硬脂酸甘油酯或二硬脂酸甘油酯。
作為口服使用的制劑可以是硬明膠膠囊,其中抗菌化合物與惰性固體稀釋劑混合,所述惰性固體稀釋劑例如碳酸鈣、磷酸鈣或高嶺土,或軟膠囊,其中活性成分與水或油性介質(zhì)混合,如花生油、液體石蠟或橄欖油。
水性混懸液主要含有抗菌化合物與適于制備水性混懸液的賦形劑的混合物,例如懸浮劑(例如羧甲基纖維素鈉、甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、海藻酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮、黃芪樹膠和阿拉伯樹膠);分散劑或濕潤劑,例如天然磷脂(如卵磷脂)或脂肪酸與烯基氧化物的縮合物(例如聚氧乙烯硬脂酸酯)或長鏈脂肪醇與乙烯氧化物的縮合物(例如十七亞乙基氧十六醇(heptadecaethyleneoxycetanol)),或乙烯氧化物同衍生自脂肪酸和己糖醇的偏酯的縮合物(例如聚氧乙烯山梨糖醇單油酸酯,或乙烯氧化物同衍生自脂肪酸和己糖醇酐的偏酯的縮合物(例如聚乙烯山梨聚糖單油酸酯)。水性混懸液還可以含有一種或多種的防腐劑,例如乙基、或正-丙基-對-羥基安息香酸鹽;一種或多種著色劑;一種或多種調(diào)味劑,或一種或多種甜味劑,如蔗糖或糖精或它們的組合。
油性混懸液可以通過將抗菌化合物懸浮于植物油或礦物油中制備,所述植物油例如花生油、橄欖油、芝麻油或椰子油,所述礦物油例如液體石蠟。油性混懸液可以含有增稠劑,所述增稠劑例如蜂蠟、固體石蠟或十六醇??梢约尤肴缟厦媪谐龅奶鹞秳┖驼{(diào)味劑,以提供可口的口服制劑。這些組合物可以通過加入抗氧化劑如抗壞血酸來防腐。
適于通過加入水而制備水性混懸液的分散粉劑和顆粒含有抗菌化合物和分散劑或濕潤劑、懸浮劑和一種或多種防腐劑。合適的分散劑或濕潤劑以及懸浮劑可以是上面所提到的。也可以加入另外的賦形劑,如甜味劑、調(diào)味劑和著色劑。
本發(fā)明的藥物組合物也可以為水包油乳劑形式。油相可以是植物油,例如橄欖油或花生油,也可以是礦物油,例如液體石蠟,或它們的混合物。合適的乳化劑可以是天然樹膠(例如阿拉伯樹膠或黃芪樹膠);天然磷脂(例如大豆卵磷脂)和由脂肪酸和己糖醇酐衍生的酯或偏酯(例如山梨聚糖單油酸酯),和偏酯和乙烯氧化物的縮合物(例如聚氧乙烯山梨聚糖單油酸酯)。乳劑也可以含有甜味劑和調(diào)味劑。
可以使用甜味劑來制備糖漿劑和酏劑,例如甘油、丙二醇、山梨醇或蔗糖。這些制劑也可以含有一種或多種潤滑劑、防腐劑或調(diào)味劑和著色劑,或它們的組合。
藥物組合物可以為無菌可注射水性或油性混懸液。該混懸液可以根據(jù)已知的工藝,使用上述的適宜的分散劑或濕潤劑和懸浮劑制備。無菌注射制劑可以是無毒腸胃外可用的稀釋劑或溶劑的溶液或混懸液,例如1,3-丁二醇溶液??梢允褂玫目山邮茌d體和溶劑可以是水、林格溶液和等滲氯化鈉溶液。另外,無菌不揮發(fā)油通常作為溶劑或懸浮介質(zhì)使用。典型地,溫和不揮發(fā)油可以達到這個目的,所述無揮發(fā)油例如合成的單或二甘油酯。另外,發(fā)現(xiàn)脂肪酸如油酸可用于制備可注射劑。輔劑如局部麻醉劑、防腐劑和緩沖劑也可以包含在注射劑中。
式I化合物可以共同或分別以該化合物的直腸栓或陰道栓的形式給藥。可以通過將這種化合物與適宜的無刺激賦形劑混合來制備這些組合物,所述賦形劑常溫時為固體的而在直腸和陰道內(nèi)溫度時為液體,并因此融化釋放化合物。這種物質(zhì)的例子包括可可油和聚乙二醇。
本發(fā)明的另一種制劑使用了透皮傳送裝置(“貼片”)。該透皮貼片用于提供控制本發(fā)明抗菌化合物以控釋劑量連續(xù)和非連續(xù)的輸注。用于藥物制劑傳送的貼片的組成和使用在制造工藝中是眾所周知的(參見,例如,美國專利5,023,252;1991年1月11日出版)。該片可以制備成連續(xù)的、脈沖的或按需傳送藥物的制劑。
將藥物組合物直接或間接給予腦部可能是需要或必要的。直接的技術(shù)通常包括將藥物輸送導(dǎo)管置入宿主的腦室系統(tǒng)以通過血腦屏障。用于將生物因子輸送到身體的特定解剖部位的置入傳輸系統(tǒng)的例子,在美國專利5,011,472中有描述。
給藥的抗菌化合物的劑量并不局限于定義的界限,但是通常是有效量。通常,摩爾劑量將與由給藥制劑代謝釋放的活性自由藥物的藥理活性自由形式達到所需要的藥理和生理效應(yīng)的量相當(dāng)。藥物組合物主要是以單位劑量的形式制劑,每個劑量含有約0.05到100mg的抗菌化合物。術(shù)語“單位劑量形式”是指物理上離散的單位,其適合作為給予人體和其它動物的給藥劑量單位,每個單位含有預(yù)定量的抗菌化合物和適宜的藥用賦形劑,以達到想要的治療效果。
抗菌化合物的典型每日給藥劑量為約0.01至約200mg每千克體重,單次或分劑量給藥。然而,可以理解,實際給予的化合物劑量將由醫(yī)師根據(jù)相關(guān)情況決定,所述情況包括治療的病癥、選擇的給藥途徑、實際給予的化合物、患者的年齡、體重和反應(yīng),以及患者癥狀的嚴重性,因此,上述的給藥范圍并不以任何形式限制本發(fā)明的使用范圍。在一些情況下,低于上面提到的下限的劑量水平可能也過量,而對于其他一些病例,可能使用更大劑量,但并不引起任何有害的副反應(yīng),例如首先將整體的全天大劑量分成幾個小劑量給予。
VII.試劑盒本發(fā)明還提供了用于治療感染和疾病的包含藥物組合物的治療試劑盒,所述組合物中含有一種或多種式I化合物單獨或與一種或多種其它抗菌劑組合。試劑盒中的每種成分將使用單獨的容器包裝,該容器上有管理醫(yī)藥品或生物制品的生產(chǎn)、使用和銷售的政府機構(gòu)指定形式的產(chǎn)品說明,該產(chǎn)品說明反應(yīng)政府機構(gòu)對人類或動物給藥所進行的生產(chǎn)、使用或銷售的批準。
當(dāng)試劑盒中的成分是以一種或多種液體溶液提供時,液體溶液可以是一種水性溶液,例如無菌水性溶液。對于體內(nèi)使用,抗菌化合物可以制備成可藥用的注射制劑。在這種情況下,容器本身可以是吸入器、注射器、吸液管、眼滴管或其它類似的設(shè)備,通過這些設(shè)備可以將化合物給予動物感染部位如肺部,注射給藥,或者與試劑盒中的其它成分混合給藥。
試劑盒中的成分也可以以干燥或冷凍的形式提供。當(dāng)試劑或成分以干燥的形式提供時,通常通過加入適當(dāng)?shù)娜軇┻M行重構(gòu)??梢灶A(yù)想,溶劑也可以通過另外一個容器的方式來提供。不考慮容器類型的數(shù)量。本發(fā)明的試劑盒也可以含有或直接包裝入一種用于幫助注射/給藥或放置應(yīng)用于動物體的最終組合物的工具。該工具可以是吸入器、注射器、吸量管、鑷子、標準匙、滴眼瓶或任何一種醫(yī)療認可的輸送工具。
為了更好的理解本文描述的發(fā)明,列舉下述實施例,可以理解這些例子僅是為了說明的目的。因此它們不應(yīng)當(dāng)以任何形式限制本發(fā)明的使用范圍。
實施例化合物的制備所有的反應(yīng)根據(jù)下述圖示進行
在典型的實驗步驟中,將1mmol(1當(dāng)量)的吲哚羧基醛與1.05-1.10mmol(1.05-1.1當(dāng)量)的聯(lián)苯酰和20mmol(20當(dāng)量)的乙酸胺和5ml的乙酸混合。磁力攪拌混合液并加熱回流3-5小時。反應(yīng)過程由TLC監(jiān)視,直到吲哚被完全消耗。將反應(yīng)混將反應(yīng)混合液冷卻到室溫,并滴加到攪拌的冰水中。然后濾過懸浮固體,并將粗制固體溶解在乙酸乙酯中,使用硫酸鈉干燥濾過,真空除去有機溶劑。然后既可以用醇重結(jié)晶,或可以用石油醚-乙酸乙酯為洗脫劑進行柱層析分離產(chǎn)物。
值得注意的是,產(chǎn)品的TLC在UV下表現(xiàn)出特征性藍色熒光(波長=254nm),其可以作為另外一種表征特性。使用MEL-TEMP毛細熔點儀測定熔點,熔點未校正。用500MHz Brucker儀器在室溫下用合適的氘代溶劑進行1H-NMR的分析。
實施例1化合物2的制備 1H-NMRδ(DMSO-d6),12.10(s,1H),11.30(s,1H),7.98(d,1H),7.62(d,2H),7.56(d,2H),7.45(t,2H),7.28-7.40(m,4H),7.24(t,1H),7.03-7.14(m,2H),2.70(s,3H)。HRMSm/z C24H19N3理論值349.157898,實測值349.157897.M.p.=在260-264分解。
實施例2化合物51H-NMR(CDCl3)δ=8.02(d,2H),7.53(d,1H),7.43-7.52(m,6H),7.41(d,1H),7.21-7.34(m,6H),2.81(s,3H),2.75(s,3H).C28H23N3O2的EIMS[M+]m/z為433。M.p.=224-227。
實施例3化合物11
1H-NMR(CDCl3)δ=7.70(d,1H),7.41(d,4H),7.32(d,1H),7.09(q,2H),6.77(d,4H),2.95(s,12H),2.67(s,3H).C28H29N5的EIMS[M+]m/z為435,M.p.=在236-238分解。
實施例4化合物131H-NMR(CDCl3)δ=7.47(d,4H),7.44(d,4H),7.30-7.34(m,1H),7.14-7.19(m,3H),2.68(bs,3H),C24H17N3Br2的EIMS[M+]m/z為507.M.p.=240-245。
實施例5化合物191H-NMR(DMSO-d6)δ=12.13(s,1H),11.33(s,1H),7.94(d,2H),7.57(d,2H),7.52(bd,2H),7.39(bd,2H),7.35(d,1H),7.05-7.12(m,3H),2.50(s,3H).C24H17N3C12I為EIMS[M+]m/z為418。M.p.=165-167。
實施例6化合物291H-NMR(DMSO-d6)δ=8.83(q,2H),8.73(m,1H),8.68(d,1H),8.46(d,1H),8.24(s,1H),7.74(t,2H),7.62(t,2H),7.51-7.56(m,1H),7.23-7.27(m,2H),2.71(s,3H).C23H15N3的EIMS[M+]m/z為303.M.p.=135-137。
實施例7化合物311H-NMR(CDCl3)δ=8.90(bs,1H),7.62(bs,1H),7.48(bd,4H),7.34(m,4H),7.21(m,1H),7.13(m,2H),2.43(bs,3H).C23H15N3ClBr的EIMS[M+]m/z為448.M.p.=在218-220分解。
實施例8化合物351H-NMR(CDCl3)δ=7.78(bs,1H),7.59(d,2H),7.54(d,2H),7.35-7.39(m,2H),7.28-7.34(m,2H),7.13-7.18(m,2H),7.01-7.05(m,2H),2.72(bs,3H).C24H18N3F的EIMS[M+]m/z 367.M.p.=在247-250分解。
實施例9化合物381H-NMR(乙酮-d6)δ=11.12(bs,1H),10.46(bs,1H),8.12(d,1H),7.80(bd,2H),7.62(bd,2H),7.38-7.48(m,5H),6.98-7.22(m,12H),2.84(bs,3H).C36H27N3O2的EIMS[M+]m/z為533.M.p.=在128-130分解。
實施例10化合物401H-NMR(CDCl3)δ=8.12(dd,2H),7.60(m,6H),7.24-7.53(m,10H),6.87(bd,2H),6.61(bd,2H),2.08(s,3H).M.p.=在142分解。
實施例11化合物421H-NMR(CDCl3)δ=9.39(bs,1H),7.39-7.50(m,4H),7.28-7.38(m,6H),7.06(bs,1H),6.94(bs,2H),2.08(bs,3H).C24H18N3Br的EIMS[M+]m/z為428.M.p.=在155-157分解實施例12化合物441H-NMR(CDCl3)δ=8.78(dd,2H),8.19(dd,1H),7.96(bs,1H),7.80(dd,1H),7.80(dd,1H),7.55-7.77(m,6H),7.16-7.42(m,2H),2.87(bs,3H).C24H17N3的EIMS[M+]m/z為347.M.p.=在167分解。
實施例13化合物101H-NMR(CDCl3)δ=10.68(bs,1H),7.73(bs,1H),7.22(d,4H),6.99(bs,1H),6.92(bd,2H),6.85(bd,2H),6.611(d,4H),3.70(s,6H).C25H20N3BrO2的EIMS[M+]m/z為474.M.p;=135。
實施例14化合物261H-NMR(DMSO-d6)δ=12.60(s,1H),11.70(s,1H),8.60(d,1H),8.17(s,1H),7.68(bs,1H),7.46(d,2H),7.33(d,2H),7.25(bs,2H),7.09(bs,1H).C19H12N3BrS2的EIMS[M+]m/z為426。
實施例15化合物281H-NMR(DMSO-d6)δ=12.60(s,1H),11.65(s,1H),8.44-8.64(m,3H),8.01-8.14(m,1H),7.22-7.66(m,8H).C22H14N4BrF的EIMS[M+]m/z為433.M.p.=在343分解。
實施例16化合物321H-NMR(CDCl3)δ=8.12(bs,1H),7.48(d,2H),7.46(d,2H),7.23-7.34(m,8H)。M.p.=230-232。
實施例17化合物341H-NMR(DMSO-d6)δ=12.63(s,1H),11.67(s,1H),8.62(d,1H),8.21(d,2H),8.08(d,1H),7.86(d,2H),7.39-7.64(m,6H),7.32(dd,1H).C23H15N4BrFO2的EIMS[M+]m/z為459.M.p.=在250-253分解。
實施例18化合物361HNMR(CDCl3)δ=10.42(bs,1H),7.86(s,1H),7.16-7.33(m,6H),7.04(dd,2H),6.95(dd,2H),6.88(t,3H).C23H15N3BrF的EIMS[M+]m/z為432.M.p.=在83-86分解。
實施例19化合物411H-NMR(CDCl3)δ=8.08(d,4H),8.07(bs,1H),7.75(d,4H),7.28-7.50(m,10H),7.12(bd,2H),6.97(bs,1H).M.p.=155-158.
實施例20化合物431H-NMR(CDCl3)δ=9.75(bs,1H),7.83(bs,1H),7.36(m,3H),7.25-7.29(m,5H),7.12(m,3H),7.10(bd,1H).C23H15N3Br2的EIMS[M+]m/z為493.M.p.=在230分解。
實施例21化合物451H-NMR(DMSO-d6)δ=13.30(bs,1H),11.62(d,1H),8.87(bd,2H),8.64(bs,1H),8.44(bs,1H),8.29(t,1H),7.76(t,2H),7.62(t,2H),7.52(d,1H),7.35-7.41(m,2H).C23H14N3Br的EIMS[M+]m/z為412。
實施例22化合物841H-NMR(DMSO-d6)δ=8.64(d,1H),8.17(d,1H),7.47(d,1H),7.39(t,1H),7.33(dd,1H),7.20-7.31(m,2H),7.12(bd,2H),6.97(bd,1H),6.84(bd,1H).3.77(s,3H),3.72(s,3H),C25H20N3BrO2的EIMS[M+]m/z為474.M.p.=在250-253分解。
實施例23化合物371H-NMR(CDCl3)δ=9.92(bs,1H),8.17(bs,1H),7.87(t,1H),7.55(bs,1H),7.21-7.33(m,6H),7.15-7.2(m,1H),7.04-7.07(m,2H),6.90(t,2H).).C23H16N3F的EIMS[M+]m/z為353.M.p.=51。
實施例24化合物461H-NMR(DMSO-d6)δ=13.09(s,1H),11.61(d,1H),8.83(q,2H),8.73(m,1H),8.68(d,1H),8.46(d,1H),8.24(s,1H),7.74(t,2H),7.62(t,2H),7.51-7.56(m,1H),7.23-7.27(m,2H).C23H15N3的EIMS[M+]m/z為333.M.p.=135-137。
實施例25化合物831H-NMR(DMSO-d6)δ=12.40(s,1H),11.80(s,1H),8.56(d,1H),8.24(s,1H),8.15(s,1H),7.78(d,1H),7.65(d,2H),7.54(d,2H),7.47(t,2H),7.32-7.42(m,3H),7.24(t,1H),3.90(s,3H).C25H19N3O2的EIMS[M+]m/z為393.M.p.=293-295。
實施例26化合物741H-NMR(DMSO-d6)δ=11.74(d,1H),7.95(dd,1H),7.32-7.57(m,6H),7.17-7.31(m,2H),7.12(t,1H),6.70(d,1H),6.66(bd,1H)。C23H19N2FO2的EIMS[M+]m/z為374。
實施例27對耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)的體外抑制CMRSA-1B是一種流行的多耐藥性金黃色葡萄球菌株,它分別占加拿大和安大略省醫(yī)院內(nèi)分離出的金黃色葡萄球菌株的49%和70%。CMRSA-1B在37℃下在胰蛋白酶大豆湯(TSB)培養(yǎng)基中培養(yǎng),并在對數(shù)生長期進行抑制評價(0.1的OD600)。每種候選化合物10μl一式兩份置于96孔板中,然后加入90μl CMRSA-1B的培養(yǎng)混懸液。將候選化合物以250μg/ml濃度溶解在50%的DMSO中,并在培養(yǎng)混懸液中稀釋至終濃度為在5%DMSO中25μg/ml。通過使用ELISA讀數(shù)器測量600nm處吸光度來檢測細菌的生長。生長抑制的水平通過OD600值相對于與含5%DMSO的同樣的細菌混懸液的對照組讀數(shù)的百分比來評價。
A.最小抑制濃度的測定(MIC)通過連續(xù)大量(試管)稀釋培養(yǎng)湯法確定三芳基-嘧啶衍生物完全抑制微生物生長的最低濃度(Nat.Committee for Clinical LaboratoryStandards.Document M7-A5 2000,20;1-25)。含有5×105集落形成單位(CFU)的細菌混懸液與每種藥物的連續(xù)兩倍稀釋液在37℃孵育過夜,肉眼監(jiān)測生長。三芳基-嘧啶衍生物的MIC的范圍為12.5-50μg/ml。表1顯示了2,4,5-三芳基咪唑衍生物抗MRSA的MIC值。
表1
(+)陽性可見細菌生長(-)陰性可見細菌生長
B.對MRSA的殺菌效應(yīng)使用與確定MIC相同的化合物濃度和生長條件來確定式I化合物對MRSA的殺菌效應(yīng)(參見上述)。用化合物在37℃孵育液體培養(yǎng)基連續(xù)稀釋液過夜,然后置于胰蛋白酶大豆瓊脂(TSA)板上。在37℃孵育17小時后,通過每毫升培養(yǎng)物生長的克隆數(shù)量來計算活菌數(shù),并表示為克隆形成單位(CFU)。在相應(yīng)的MIC觀察到衍生物1和2的殺菌效應(yīng),而衍生物3和4在該濃度表現(xiàn)出抑菌效應(yīng)(圖1)。
實施例28對耐甲氧西林的金黃色葡萄球菌(MRSA)的體內(nèi)抑制在使用免疫抑制的小鼠的急性感染模型中體內(nèi)測試三芳基-咪唑化合物對MRSA的抗菌活性。給5-10只雌性8-14周齡的CB17-SCID小鼠組中每只注射400μl含有5×106MRSA-1B387細菌的5%粘液素的混懸液。在這些條件下,細菌感染在不到48小時內(nèi)導(dǎo)致80-100%的死亡率。每組接種的小鼠分別在細菌接種后立刻和接種3小時后用腹膜內(nèi)注射(I.P.)50mg/kg的每種化合物來處理。體內(nèi)試驗的結(jié)果顯示在表2中。
表2
實施例29體內(nèi)毒性試驗使用化合物1、2、3和4進行體內(nèi)急性毒性試驗。每天以200mg/kg的濃度給予小鼠上述各種化合物。在試驗的任一只小鼠中沒有觀察到疾病的癥狀和總體重、臟器重量以及外觀的改變,說明這些化合物對小鼠沒有毒性作用。
進一步使用不同的動物物種進行體內(nèi)GLP毒性研究。
實施例30體外抑菌活性使用標準的微量稀釋方法(NCCLS,2000;Document M7-A5)來確定對下述微生物的最小抑制濃度(MIC),所述微生物包括金黃色葡萄球菌,耐甲氧西林菌株(MRSA);1A-218、1A-318、1B-374、1B-315、1B-185、1B387(Simor等1999 Can Commun Dis Rep;25105-108)和甲氧西林敏感菌株(MSSA);ATCC-6538和ATCC-29213。也確定了某些化合物對其它革蘭氏陽性細菌的MIC屎腸球菌(ATCC 51559)、糞腸球菌(ATCC-51299、ATCC-29212)和真皮葡萄球菌(ATCC-35983)。
Mueller-Hinton肉湯(MHB)是用于普通分離的、生長迅速的好氧微生物易感性試驗推薦選擇的培養(yǎng)基,所述微生物例如本研究中所包含的革蘭氏陽性細菌。按生產(chǎn)制造推薦,首先從脫水基質(zhì)配制標準的MHB,然后配制“陽離子調(diào)節(jié)的Mueller-Hinton肉湯”(Ca-MHB)。肉湯在121℃高壓消毒20分鐘后,冷卻至25℃或更低,然后在無菌條件下加入Ca++和Mg++(20mg of Ca++/L和10mg of Mg++/L)。
將不同細菌培養(yǎng)物的新鮮瓊脂平板的單一克隆在3ml的胰蛋白酶大豆湯(TSB)中,在37℃,在250RPM振動下傳代培養(yǎng)過夜。孵育18-20小時后,測定每個培養(yǎng)基λ=600nm(OD600)的吸光度,并調(diào)整到最終的OD600=0.1(4.2×107cfu/ml)。然后將細菌混懸液1∶200稀釋到用于體外易感性試驗的無菌Ca-MHB中,微孔板的每個孔內(nèi)大約含有2×105cfu/ml。
分別制備1,280μg/ml、640μg/ml或320μg/ml的50%濃度的DMSO(二甲基亞砜)不同測試化合物的儲存溶液。然后在50%DMSO中制備連續(xù)二倍稀釋液(工作濃度為100μl培養(yǎng)混懸液中儲存液濃度的1/10)。將裝滿的微孔平板密封入塑料袋中,然后放入有氧培養(yǎng)箱中在35℃,在250RPM振動下孵育24小時。MIC值確定為由肉眼觀察到可見細菌生長完全抑制時的最低濃度,并通過測量光密度(OD600)進一步證實。表3顯示了以μg/ml表示的不同化合物的MIC值,除非另有指示,顯示的該MIC值是抗所有測試的8種金黃色葡萄球菌菌株的值。表4顯示了選擇作為例子的3種化合物抗其它革蘭氏陽性細菌的MIC值,所述細菌包括兩個耐一線抗菌藥萬古霉素的菌株。
表3
1MIC針對菌株IA-318>128;2MIC針對菌株IB-315是4。
表4
n.d.未測定的實施例31體內(nèi)抗菌活性對于體內(nèi)研究,用含3-8×107CFU MRSA 1B-387的400μl的5%粘液素對5-10只雌性ICR小鼠(6-7周)中每只腹腔接種。分別在細菌接種后立刻和接種3小時后施予濃度為50或100mg/kg的測試化合物。在試驗的整個過程中,每天施予所選劑量的化合物兩次。通過比較試驗組和對照組的死亡率來評價治療效果(表5)。
表5
實施例32體外抗真菌活性使用微量稀釋方法來確定不同測試化合物在25μg/ml時對白色念珠菌(ATCC 24433)的抗真菌活性。RPMI-1640肉湯是進行白色念珠菌易感性測試的推薦選擇培養(yǎng)基(NCCLS,2002;Document M27-A2),并且用于本研究。將肉湯緩沖至pH7.0,然后使用250ml真空驅(qū)動的一次性0.45μm過濾系統(tǒng)滅菌。
將白色念珠菌從-80℃的儲存液中接種到沙氏葡萄糖瓊脂上,并在37℃孵育24-48小時。通過從24-48小時的培養(yǎng)物上挑取5個直徑大于1mm的克隆而制備真菌接種物。然后將克隆懸浮于1∶50稀釋的無菌生理鹽水(8.5g/L NaCl;0.85%鹽水)中,再進一步用培養(yǎng)基1∶20稀釋,獲得二倍的接種物(1-5×103cfu/ml)。為了測定MIC,置于微孔板中的等分的該混懸液用待測化合物的連續(xù)稀釋液1∶1稀釋(最終的接種量為0.5-2.5×103cfu/ml)。然后將微孔板密封入塑料袋中,放入有氧培養(yǎng)箱中,在35℃孵育24小時,并以250RPM振動。
肉眼評定微孔板中白色念珠菌的可見生長抑制,并通過OD600讀數(shù)進一步確定。表6顯示了某些衍生物在25μg/ml單一濃度時對白色念珠菌(ATCC 24433)的抗真菌作用。其中也包含了具有顯著活性的化合物的MIC值。
表6
顯然,如此描述的本發(fā)明的實施方案可以多種方式改變而不應(yīng)認為這樣的變化是背離本發(fā)明的精神和范圍的,對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說所有顯而易見的變化都應(yīng)解釋為包括在下述權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
在本發(fā)明的實施方案中,要求的專有權(quán)利或特權(quán)定義如下1.具有結(jié)構(gòu)式(I)的化合物或其鹽作為抗菌劑的用途 其中R1為芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、取代的雜環(huán)基、雜芳基或取代的雜芳基;R2和R3獨立地為芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、或取代的雜芳基或者R2和R3與它們所連的碳原子一起形成芳基或取代的芳基,和R4為氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基。2.根據(jù)權(quán)利要求1的用途,其中所述的抗菌劑用于治療或預(yù)防有需要的動物中的微生物感染。3.根據(jù)權(quán)利要求1的用途,其中所述的抗菌劑配制進化妝產(chǎn)品、個人護理產(chǎn)品、清潔劑、拋光劑、涂料、噴霧劑、肥皂或洗滌劑。4.具有結(jié)構(gòu)式(I)的化合物或其鹽在治療或預(yù)防有需要的動物中微生物感染或與其相關(guān)的疾病或病癥, 其中R1為芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、取代的雜環(huán)基、雜芳基或取代的雜芳基;R2和R3獨立地為芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基或取代的雜芳基或者R2和R3與它們所連的碳原子一起形成芳基或取代的芳基,和R4為氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基。5.根據(jù)權(quán)利要求4的用途,其中所述的結(jié)構(gòu)式I的化合物與一種或多種抗菌劑聯(lián)合使用。6.根據(jù)權(quán)利要求4或5的用途,其中所述的微生物感染或與其相關(guān)的疾病或病癥為細菌感染或與其相關(guān)的疾病或病癥。7.根據(jù)權(quán)利要求4或5的用途,其中所述的微生物感染或與其相關(guān)的疾病或病癥為真菌感染或與其相關(guān)的疾病或病癥。8.根據(jù)權(quán)利要求6的用途,其中所述的細菌感染或與其相關(guān)的疾病或病癥是由下述細菌引起的干燥棒狀桿菌、肺炎衣原體、沙眼衣原體、陰溝腸桿菌、糞腸桿菌(Enterobacter faecalis)、屎腸球菌、大腸桿菌、大腸桿菌0157:H7,流感嗜血菌、幽門螺桿菌、單核細胞增多性李斯特桿菌、粘膜炎莫拉菌、淋病奈瑟球菌、腦膜炎奈瑟菌、銅綠假單胞菌、肺炎球菌類、腸沙門氏菌、鼠傷寒沙門菌、金黃色葡萄球菌、金黃色葡萄球菌K147、表皮葡萄球菌、鼠傷寒葡萄球菌(Staphylococcustyphimurium)、緩癥鏈球菌、肺炎鏈球菌、釀膿鏈球菌、霍亂弧菌、結(jié)核分支桿菌、非洲分枝桿菌、鳥細胞內(nèi)分枝桿菌(Mycobacteriumavium-intracellulare)、肺炎分枝桿菌(Mycobacterium pneumoniae)、牛型結(jié)核分支桿菌、麻風(fēng)分支桿菌、草分枝桿菌(Mycobacterium.Phlei)或炭疽芽胞桿菌。9.根據(jù)權(quán)利要求7的用途,其中所述的真菌感染或與其相關(guān)的疾病或病癥是由下述真菌引起的組織胞漿菌屬、球孢子菌屬、芽生菌屬、副球孢子菌屬、隱球菌屬、曲霉屬、接合菌屬、蛙糞霉菌屬、耳霉屬、酒曲菌屬、毛霉菌屬、犁頭霉屬、被孢霉屬、小克銀漢霉屬、瓶霉屬、念珠菌屬、小隱孢子蟲(CryptospoRldium parvum)、申克孢子絲菌、何德毛孢子菌、白色毛孢子菌、糠秕馬拉色霉、疣狀瓶霉、Fonsecae pedrosoi、足菌腫馬杜拉或卡氏肺囊蟲。10.具有結(jié)構(gòu)式(I)的化合物或其鹽在制備抗菌組合物中的用途 其中R1為芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、取代的雜環(huán)基、雜芳基或取代的雜芳基;R2和R3獨立地為芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基或取代的雜芳基或者R2和R3與它們所連的碳原子一起形成芳基或取代的芳基,和R4為氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基。11.根據(jù)權(quán)利要求10的用途,其中所述的抗菌組合物還包括一種或多種抗菌劑。12.抑制微生物細胞生長和/或增殖的方法,其包括使所述的微生物細胞與有效量的具有通式(I)的化合物或其鹽接觸 其中R1為芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、取代的雜環(huán)基、雜芳基或取代的雜芳基;R2和R3獨立地為芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基或取代的雜芳基或者R2和R3與它們所連的碳原子一起形成芳基或取代的芳基,和R4為氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基。13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法,還包括使所述的細胞與一種或多種抗菌劑接觸。14.根據(jù)權(quán)利要求12或13的方法,其中所述的微生物細胞是細菌細胞。15.根據(jù)權(quán)利要求12或13的方法,其中所述的微生物細胞是真菌細胞。16.抗菌組合物,其包括有效量的具有結(jié)構(gòu)式(I)的化合物或其鹽和載體、稀釋劑或賦形劑, 其中R1為芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、取代的雜環(huán)基、雜芳基或取代的雜芳基;R2和R3獨立地為芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基或取代的雜芳基或者R2和R3與它們所連的碳原子一起形成芳基或取代的芳基,和R4為氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、酰基、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基。17.具有下述結(jié)構(gòu)式的化合物或其鹽 其中R2和R3獨立地為芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基或取代的雜芳基或者R2和R3與它們所連的碳原子一起形成芳基或取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基或取代的雜芳基;R4、R5、R6、R7、R8和R9獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基;R10為H、烷基、取代的烷基、鏈烯基、取代的鏈烯基、炔基、取代的炔基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、酰基、-CH2-芳基、-CH2-雜芳基。18.具有下述結(jié)構(gòu)的化合物或其鹽 其中Ph1和Ph2獨立地選自苯基或取代的苯基;R4、R5、R6、R7、R8和R9獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;⒎佳趸?、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基;R10為H、烷基、取代的烷基、鏈烯基、取代的鏈烯基、炔基、取代的炔基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、?;?;前提是該化合物不是下列化合物3-(4,5-二苯基-1H-咪唑-2-基)-1-甲基-1H-吲哚;3-[4-(4-氯苯基)-5-苯基-1H-咪唑-2-基]-1-甲基-1H-吲哚;3-[4-(4-溴苯基)-5-苯基-1H-咪唑-2-基]-1-甲基-1H-吲哚;3-[4-(4-甲基苯基)-5-苯基-1H-咪唑-2-基]-1-甲基-1H-吲哚;3-[4-(4-甲氧基苯基)-5-苯基-1H-咪唑-2-基]-1-甲基-1H-吲哚;3-[4-(4-乙氧基苯基)-5-苯基-1H-咪唑-2-基]-1-甲基-1H-吲哚;3-[4,5-二(4-甲氧基二苯基)-1H-咪唑-2-基)-1-甲基-1H-吲哚;4,4′-[2-(2-苯基-1H-吲哚-3-基)-1H-咪唑-4,5-二基]二[N,N-二甲基]苯胺;4,4′-[2-(5-氯-1H-吲哚-3-基)-1H-咪唑-4,5-二基]二[N,N-二甲基]苯胺;2-(3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑;2-(3-吲哚基)-4,5-二[4-(二乙氨基)苯基]咪唑;2-(2-苯基-3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑;2-(2-氯-3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑;2-(2-乙基羧基-3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑;2-(5-氯-3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑;2-(5-氰基-3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑;2-(5-硝基-3-吲哚基)-4,5-二[4-(二甲氨基)苯基]咪唑。19.具有下述結(jié)構(gòu)式的化合物或其鹽 其中R4、R5、R6、R7、R8和R9獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基;R10為H、烷基、取代的烷基、鏈烯基、取代的鏈烯基、炔基、取代的炔基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、?;?;x為CR11或N;y為CR12或N;z為CR13或N;r為CR14或N;x′為CR15或N;y′為CR16或N;z′為CR17或N;x′為CR18或N;R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17和R18獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、鏈烯基、鏈烯基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;⒎佳趸?、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基。20.具有下述結(jié)構(gòu)式的化合物或其鹽 其中R4、R5、R6、R7、R8和R9獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、低級鏈烯基、取代的低級鏈烯基、低級炔基、取代的低級炔基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、?;?、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基、取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基;R10為H、烷基、取代的烷基、鏈烯基、取代的鏈烯基、炔基、取代的炔基、芳基、取代的芳基、雜芳基、取代的雜芳基、酰基;R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17和R18獨立地選自氫、鹵素、羥基、巰基、低級烷基、取代的低級烷基、鏈烯基、鏈烯基、烷基鏈烯基、烷基炔基、烷氧基、烷硫基、酰基、芳氧基、氨基、酰胺基、羧基、芳基,取代的芳基、雜環(huán)基、雜芳基、取代的雜環(huán)基、雜烷基、環(huán)烷基、取代的環(huán)烷基、烷基環(huán)烷基、烷基環(huán)雜烷基、硝基或氰基。
全文摘要
本發(fā)明提供治療有效的2,4,5-三取代的咪唑化合物、其制備方法及其包括該化合物本身或與其它藥劑組合的組合物。本發(fā)明還提供該化合物作為抗菌劑的用途。該化合物的抗菌性質(zhì)包括抗菌性和/或抗真菌活性。
文檔編號C07D409/14GK1688194SQ03824355
公開日2005年10月26日 申請日期2003年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月19日
發(fā)明者M·胡斯卡, R·阿爾-卡瓦斯米, A·H·楊, Y·李 申請人:勞洛斯治療公司