介紹
(s)-4-(4-氨基芐基)-1,3-唑烷-2-酮的化學(xué)式為C10H12N2O2,外觀為白色至棕色粉末。分子結(jié)構(gòu)含有唑烷、氨基、芐基和酮羰基,能夠與其他含有酰氯、磺酰氯、異硫氰酸酯等活性官能團(tuán)的物質(zhì)反應(yīng)。
(s)-4-(4-氨基芐基)-1,3-唑烷-2-酮
應(yīng)用
“Design and evaluation of biological activities of 1,3-oxazolidinone derivatives bearing amide, sulfonamide, and thiourea moieties”研究了以(s)-4-(4-氨基芐基)-1,3-唑烷-2-酮為母體的一系列酰胺、磺酰胺和硫脲衍生物的合成與生物活性。通過(guò)與不同取代基的苯甲酰氯、苯磺酰氯和苯基異硫氰酸酯反應(yīng),合成了22種新的衍生物,并對(duì)其進(jìn)行了光譜表征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,這些衍生物對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌表現(xiàn)出良好的抗菌活性,尤其是化合物16對(duì)金黃色葡萄球菌的抑制效果優(yōu)于氯霉素。此外,化合物16在細(xì)胞毒性、遺傳毒性和藥物代謝特性方面表現(xiàn)出良好的成藥潛力,被認(rèn)為是一種有前景的抗菌藥物候選物[1]。
背景
隨著微生物耐藥性問(wèn)題的加劇,傳統(tǒng)抗生素的使用壽命遠(yuǎn)低于預(yù)期。世界衛(wèi)生組織(WHO)的全球抗菌藥物耐藥性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(GLASS)報(bào)告指出,許多常用抗生素對(duì)細(xì)菌的療效逐漸下降。因此,開(kāi)發(fā)新型抗菌藥物的需求日益迫切。1,3-噁唑烷酮是一類重要的雜環(huán)化合物,廣泛應(yīng)用于許多藥物的化學(xué)結(jié)構(gòu)中。其中,利奈唑胺等1,3-噁唑烷酮衍生物已被證明對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌具有良好的抗菌活性。本研究旨在通過(guò)以(s)-4-(4-氨基芐基)-1,3-唑烷-2-酮為母體合成一系列新的1,3-噁唑烷酮衍生物,探索其對(duì)耐藥菌株的抗菌潛力。
化合物合成
以(S)-4-(4-氨基苯甲基)-2(1H)-1,3-噁唑烷酮為起始原料,通過(guò)與不同取代基的苯甲酰氯、苯磺酰氯和苯基異硫氰酸酯反應(yīng),合成了22種新的衍生物(編號(hào)1-22)。所有化合物的合成均在無(wú)水條件下進(jìn)行,反應(yīng)過(guò)程通過(guò)薄層色譜(TLC)監(jiān)測(cè)。合成的化合物通過(guò)重結(jié)晶純化,并通過(guò)FT-IR、NMR、質(zhì)譜和元素分析進(jìn)行表征。
1.酰胺衍生物(1-7):將4-取代基苯甲酰氯與(S)-4-(4-氨基苯甲基)-2(1H)-1,3-噁唑烷酮在三乙胺催化下反應(yīng),得到酰胺衍生物。
2.磺酰胺衍生物(8-14):將4-取代基苯磺酰氯與起始原料在三乙胺存在下反應(yīng),得到磺酰胺衍生物。
3.硫脲衍生物(15-22):將4-取代基苯基異硫氰酸酯與起始原料在三乙胺催化下反應(yīng),得到硫脲衍生物。
抗菌活性
通過(guò)微量稀釋法和流式細(xì)胞術(shù)對(duì)由(s)-4-(4-氨基芐基)-1,3-唑烷-2-酮合成的衍生物進(jìn)行了抗菌活性測(cè)試。結(jié)果顯示,大多數(shù)化合物對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌表現(xiàn)出良好的抑制效果,尤其是硫脲衍生物(15-22)。其中,化合物16(4-溴苯基硫脲衍生物)對(duì)金黃色葡萄球菌的最小抑制濃度(MIC)為50 μg/mL,低于氯霉素(100 μg/mL),表現(xiàn)出更強(qiáng)的抗菌活性。流式細(xì)胞術(shù)結(jié)果表明,化合物16處理后的金黃色葡萄球菌細(xì)胞死亡率顯著高于氯霉素處理組。這進(jìn)一步證實(shí)了化合物16的高效抗菌能力?;衔?6在NIH/3T3細(xì)胞系中的半數(shù)抑制濃度(IC50)為76.58 μg/mL,高于其對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌的MIC值(25-50 μg/mL),表明其在抗菌濃度下無(wú)細(xì)胞毒性。此外,Ames實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,化合物16在有無(wú)代謝激活(S9)的情況下均未表現(xiàn)出遺傳毒性。通過(guò)在線工具預(yù)測(cè)了化合物16的吸收、分布、代謝和排泄(ADME)參數(shù)及其藥物成藥性評(píng)分(DLS)。結(jié)果顯示,化合物16的LogP值為2.32,符合Lipinski五規(guī)則,且DLS值為0.53,接近氯霉素(0.63),表明其具有良好的藥物成藥潛力。
參考文獻(xiàn)
[1]Karaman, Nurcan, et al[Archiv der Pharmazie, 2018, vol. 351, # 9, art. no. 1800057].