專利名稱:喹噁林-1,4-二氧化物衍生物及合成方法
技術領域:
本發(fā)明涉及藥物合成及應用領域。
近年來,國外上市的獸用抗菌藥,如德國拜耳公司(Bayer)研制的“奧拉喹多”(Olaquindox),美國輝瑞公司(Pfizer)研制的“美喹多司”(Mequidox)等,都具有-定的抗菌活性、一定的促生長作用和預防豬血痢等其它一些消化道疾病功效。且均由于毒性較高,在臨床治療中受到一定的限制,且由于奧拉喹多在禽類臨床使用中出現(xiàn)中毒,特別對于幼禽中毒不斷發(fā)生。
本發(fā)明的目的是鑒于人畜共用抗菌藥可引起耐藥菌株的產生,對新藥品種使用壽命的保護不利,并影響人的疾病防治和人體健康而研究的一種獸用廣譜抗菌藥。它是通過對喹噁啉-1,4-二氧化類藥物分子、定量構效關系的研究,在其母核的苯環(huán)上引入活性取代基和母核二位上取代基的改變,使該類化合物的抗菌譜拓展,毒性降低,抗菌活性顯著增加,并且對支原體、衣原體等其它一些病原微生物有明顯的抑制作用。
本發(fā)明主題化合物可以通式Ⅰ表示
其中R1為酮基、酯基、羧基酰胺基、肟基、腙或芳香取代酮基;R2、R3為氫、鹵素、氨基、硝基、亞硝基等含氮取代基或雜環(huán)取代基,且R2、R3不同時為氫;R4為氫、低級烷烴、烷氧基或芳香取代基;該化合物衍生物用作抗菌及促生長藥物。
通式Ⅰ的衍生物可用下列方法進行制備方法AA(ⅰ)、取代鄰硝基苯胺與合適的氧化劑,如重鉻酸鉀、高錳酸鉀、高氯酸、過氧化氫、次氯酸等反應,得到取代苯并呋咱,以通式Ⅱ表示
其中鄰硝苯胺取代物以通式Ⅲ表示
Ⅲ式中R2、R3具有通式Ⅰ中R2、R3所具有的意義。該反應是在合適的溶劑,如醇類、1,4-二氧六環(huán)、氯仿中反應,反應最好在堿性環(huán)境下進行,溫度由零到溶劑回流溫度,攪拌1-12小時。
A(ⅱ)、取代苯并呋咱與含亞甲基化合物反應得到的化合物,以通式Ⅰ表示
其中亞甲基化合物包括含亞甲基的酮、醛、酰胺、肟或芳香取代的酮肟。
反應是在合適的溶劑如含亞甲基液體化合物(即是溶劑,又是反應物)合適的催化劑下進行,如三甲胺、三乙胺、二乙胺、吡啶、氫氧化鈉及某些有機酸中反應,溫度在室溫到溶劑回流溫度,時間為1-48小時。
方法BB(ⅰ)、苯并呋咱在合適的溶劑如醇、醚、1,4-二氧六環(huán)、氯仿中與含“活性取代集團”的化合物反應,得到取代苯并呋咱,以通式Ⅱ表示
反應溫度從室溫到溶劑回流溫度,攪拌1-24小時。其中“活性取代集團”為通式Ⅰ中R2、R3具有的意義。
B(ⅱ)、取代苯并呋咱執(zhí)行A(ⅱ)反應。
方法CC(ⅰ)、使2-甲酰喹噁啉-1,4-二氧化物與含“活性取代集團”的化合物反應,得取代2-甲酰喹噁啉-1,4-二氧化物,其中“活性取代集團”具有通式Ⅰ中R2、R3所具有的意義。
C(ⅱ)、取代2-甲酰喹噁啉-1,4-二氧化物與“親核試劑”反應,如取代氨基、羥基、尿素、水合肼、硫脲反應,反應最好在堿性如三甲胺、三乙胺、吡啶或其混合物中進行,最適溫度可在室溫至溶劑的回流溫度間變化,攪拌1-48小時,其中“親核試劑”具有通式Ⅰ中R2、R3具有的意義。
按照本發(fā)明所述的衍生物制備方法,在下列實施例中給出,下面的實施例是以說明的方式簡單給出的,但不應以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
方法A實施例1、6-氯-3-甲基-2-乙?;瓏f啉-1,4-二氧化物1.1、4-氯-2-硝基苯胺34.5 g(0.20ml)加入100ml乙醇,50ml甲醇,加熱溶解,在其中加入少量氫氧化鈉,使成堿性,加入氧化劑重鉻酸鉀,直至顏色由紅變黃,產生黃色沉淀,需要時間1-4小時,過濾,氮氣流干燥,得27.3g,產率80%,熔點146℃。
1.2、將1.1中產生的6-氯苯并呋咱加入50ml乙酰丙酮加入3gNaOH,有產熱現(xiàn)象,溫度立刻升高,攪拌24小時,有黃色結晶析出,過濾,氮氣流干燥,醇或氯仿重結晶得21g,產率52%,熔點165℃。
實施例2、6-氯-3-甲基-2-乙氧羰基喹噁啉-1,4-二氧化物2.1、4-氯-2-硝基苯胺34.5g(0.20ml),進行實施例1中1.1反應,得氯代苯并呋咱。
2.2、氯代苯并呋咱加入50ml乙酰乙酸乙酯及NaOH使成堿性,加熱至沸騰,攪拌48小時,有黃色結晶產生,過濾,氮氣流干燥,醇或氯仿重結晶得21.2g,產率47%,熔點159℃。
方法B實施例3、6-哌嗪-喹噁啉-1,4-二氧化物
3.1、苯并呋咱熱溶干甲醇乙醇混合液中,加入哌嗪,攪拌24小時,有黃色結晶析出,過濾干燥。
3.2、6-哌嗪-喹噁啉-1,4-二氧化物進行A(ⅱ)反應得6-哌嗪-2-乙?;瓏f啉-1,4-二氧化物。
實施例4根據實施例3,按照方法B可以合成下列一組化合物R1R2R3R4
-H -CH3
-H -CH3
-H -CH3
-F -CH3
-F -CH3
-H -CH3
-H -CH3
-F -CH3
-F -CH3
方法C實施例57-氟-6-氯-3-甲基-2-甲基甲酰肟基喹噁啉-1,4-二氧化物5.1、3-氟-4-氯-2-硝基苯胺28.8g(0.2mol)熱溶于100ml乙醇和50ml甲醇,加堿使成堿性,再加入KMnO4,顏色立即變紅,直到顏色變黃,有黃色結晶產生,加水反應在20℃以下,攪拌8小時,過濾、干燥,乙醇重結晶得3-氟-4-氯苯并呋咱30.6g,產率81%。
5.2、3-氟-4-氯苯并呋咱加入乙酰丙酮溶解加入吡啶,攪拌48小時,有黃色結晶產生,過濾、干燥、乙醇重結晶,得7-氟-6-氯-3-甲基-2-乙酰喹噁啉-1,4-二氧化物,將其加入鹽酸羥胺,在酸性或堿性環(huán)境中攪拌20小時,溫度控制在室溫,有結晶析出,過濾、干燥、乙醚重結晶,得7-氟-6-氯-3-甲基-2-甲基甲酰肟基喹噁啉-1,4-二氧化物。
實施例6根據實施例5,按照方法C,可合成下列一組化合物R1R2R3R4
-CL-H-CH3
-CL-H-H
-CL-H-CH3
-CL-H-CH3
-CL-H-CH3
-CL-H-CH3
-CL-H-CH3
-CL-H-CH3
-CL-H-CH3藥理活性1、抗菌活性在實驗室,采用二倍稀釋法,對畜禽主要病原菌,作體外抑菌實驗表明喹噁啉-1,4-二氧化物新衍生物的抗菌譜廣,毒性較低,其抗菌譜,包括革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌,尤其對體內外革蘭氏陰性菌有極強的抗菌活性,對于控制消化道和呼吸道感染效果良好,并且對其它一些病原微生物也具良好抑制作用。
2、促生長作用臨床實驗表明,該類化合物具有促進動物生長,提高飼料轉化率,提高飼喂效果的作用。
權利要求
1.一種喹噁啉-1,4-二氧化物衍生物,其特征在于它們以通式Ⅰ表示
其中R1為酮基、酯基、羧基,酰胺基,肟基、腙或芳香取代酮基;R2、R3為氫、鹵素、氨基、硝基、亞硝基等含氮取代基或雜環(huán)取代基,且R2、R1不同時為氫;R4為氫,低級烷烴、烷氧基或芳香取代基;該衍生物用作抗菌及促生長藥物。
2.一種喹噁啉-1,4-二氧化物衍生物的合成方法,其特征在于它包括方法A:(ⅰ)、取代鄰硝苯胺與氧化劑反應,得到取代苯并呋咱,以通式Ⅱ表示
其中鄰硝苯胺取代物以通式Ⅲ表示
Ⅲ式中R2、R3為氫、鹵素、氨基、硝基、亞硝基等含氮取代基或雜環(huán)取代基,且R2、R3不同時為氫;(ⅱ)、使通式Ⅱ取代苯并呋咱與含“亞甲基化合物”反應,得到化合物以通式Ⅰ表示
其中“亞甲基化合物”包括含亞甲基的酮、醛、酸、酰胺、肟或芳香取代的酮肟;方法B(ⅰ)、使苯并呋咱與含“活性取代基團”的化合物反應,得到取代苯并呋咱,以通式Ⅱ表示
其中“活性取代集團”具有權利要求1中R2、R3所具有的意義;(ⅱ)使通式Ⅱ取代苯并呋咱與含“亞甲基化合物”反應,得到化合物以通式Ⅰ表示
其中“亞甲基化合物”包括含亞甲基的酮、醛、酸、酰胺、肟或芳香取代的酮肟;方法C(ⅰ)、使2-甲酰喹噁啉-1,4-二氧化物與含“活性取代集團”的化合物反應其中“活性取代集團”具有權利要求1中R2、R3所具有的意義;(ⅱ)、使取代2-甲酰喹噁啉-1,4-二氧化物與“親核試劑”反應其中“親核試劑”包含權利要求1中R1所具有的取代基的化合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及藥物合成及應用,它是以通式Ⅰ表示的喹噁啉衍生物及合成方法,其中通式Ⅰ中R
文檔編號C07D241/00GK1224717SQ98105030
公開日1999年8月4日 申請日期1998年1月24日 優(yōu)先權日1998年1月24日
發(fā)明者薛飛群, 趙榮材, 王玉春, 徐忠贊, 李劍勇, 柳軍席, 李金善, 嚴相林, 杜小麗, 張繼瑜, 苗小樓 申請人:中國農業(yè)科學院蘭州畜牧與獸藥研究所