专利名称：一种抗真菌剂——6,7－二代－5,8－喹啉二酮衍生物的制作方法
技术领域：
本发明涉及到一种作为抗真菌剂使用的6，7-二代-5，8-喹啉二酮衍生物，该衍生物以下面的结构式1表示，这种抗真菌剂对使人类和动物造成感染的真菌具有优异的抗真菌活性。 其中R1代表苯胺基，由1到3个取代物所取代，取代物选自一个组，这个组中包括一个卤素原子，和一个乙酰基，或C1-C20的烷基硫醇基；R2代表氰硫基；或C1-C20的烷基硫醇基。
发明内容
通过合成6，7-二代-5，8-喹啉二酮衍生物和确认这种衍生物的抗真菌活性，已经完成了本发明。
因此，本发明的一个目的就是提供以结构式1表示的6，7-二代-5，8-喹啉二酮衍生物，包括制备这种衍生物的方法以及作为一种抗真菌剂的使用。
本发明的目的是这样实现的以结构式1表示的6，7-二代-5，8-喹啉二酮衍生物， 其中，R1代表由1到3个取代物取代的苯胺基，取代物选自一个组，这个组中包括1个卤素原子，和一个乙酰基，或C1-C20的烷基硫醇基；R2代表氰硫基；或烷基硫醇基。
下面对本发明做更详细的描述。
在以结构式1表示的6，7-二代-5，8-喹啉二酮衍生物中，择优的化合物是由下面的结构式1a，1b，1c和1d表示的化合物 其中Ra，Rb和Rc是相同的或不同的，或一个氢原子，一个卤素原子或乙酰基；x是一个卤素原子； 其中Ra，Rb和Rc与化合物1a中所限定的相同。 其中Ra，Rb和Rc与化合物1a中所定义的相同。 其中Rd是C1-C20的烷基；x是一个卤素原子。
结构式为1a的6，7-二代-5，8-喹啉二酮衍生物的例子如下6-[(N-4-氯苯基)氨基]-7-溴代-5，8-喹啉二酮(化合物1)，6-[(N-3，5-二氯苯基)氨基]-7-氯代-5，8-喹啉二酮(化合物2)，6-[(N-4-溴苯基)氨基]-7-溴代-5，8-喹啉二酮(化合物3)，6-[(N-4-乙酰苯基)氨基]-7-氯代-5，8-喹啉二酮(化合物4)，6-[(N-2，3，4-三氟苯基)氨基]-7-甲硫基-5，8-喹啉二酮(化合物5)，6-[(N-4-氯苯基)氨基]-7-甲硫基-5，8-喹啉二酮(化合物6)，6-[(N-4-碘苯基)氨基]-7-甲硫基-5，8-喹啉二酮(化合物7)，6-[(N-4-碘苯基)氨基]-7-氰硫基-5，8-喹啉二酮(化合物8)，6-[(N-4-溴苯基)氨基]-7-氰硫基-5，8-喹啉二酮(化合物9)，
6-[(N-4-氯苯基)氨基]-7-氰硫基-5，8-喹啉二酮(化合物10)，6-[(N-4-乙酰苯基)氨基]-7-氰硫基-5，8-喹啉二酮(化合物11)，6-[(N-3，5-二氟苯基)氨基]-7-氰硫基-5，8-喹啉二酮(化合物12)，6-正-乙硫基-7-氯代-5，8-喹啉二酮(化合物13)，6-正-丙硫基-7-氯代-5，8-喹啉二酮(化合物14)，6-正-丁硫基-7-氯代-5，8-喹啉二酮(化合物15)，6-正-戊硫基-7-氯代-5，8-喹啉二酮(化合物16)，6-正-己硫基-7-氯代-5，8-喹啉二酮(化合物17)，6-正-庚硫基-7-氯代-5，8-喹啉二酮(化合物18)，6-正-辛硫基-7-氯代-5，8-喹啉二酮(化合物19)，6-正-壬硫基-7-氯代-5，8-喹啉二酮(化合物20)。
在下面的示意图中示出制备结构式1的6，7-二代-5，8-喹啉二酮衍生物的方法示意
图1 其中Ra，Rb，Rc，Rd和x与上面所限定的相同。在“化学社会杂志”等82期第1155页(1960年)和“化学纪要”，第624期，第108-119页(1959年)中，已经揭示了一种制备6，7-二卤代-5，8-喹啉二酮的方法，它作为一种起始的材料，以本发明下面的结构式2表示。这种化合物是通过以5-亚硝基-8-羟基喹啉和氯化5-氨基-8-羟基喹啉作为中间体，从8-羟基喹啉制备出来的。
下面描述示意图1中详细的制备方法。
结构式1a的化合物是通过结构式2的6，7-二卤代-5，8-喹啉二酮和结构式3的一种芳基胺进行缩合反应制备出来的。在此反应中使用的溶剂是C1-C3低分子量的醇，例如甲醇，乙醇和异丙醇，乙酸，二甲基亚砜(DMSO)或二氧杂环己烷，择优的是乙醇。反应是在室温到100℃的温度下进行的，反应时间为2-6小时，择优的是在回流温度下进行3-5小时。
结构式1b的化合物是通过使溶解在一种醇溶剂中的化合物1a与硫化钠(Na2S)在室温下反应2-5小时，——择优的是2-3小时——制备出来的。
结构式1c的化合物是通过使化合物1a与硫氰酸铵(NH4SCN)在丙酮中反应制备出来的，作为一种溶剂的丙酮可以用一种醇来代替，例如甲醇和乙醇，择优的是乙醇。
结构式1d的化合物是通过使结构式2的6，7-二卤代-5，8-喹啉二酮与烷基硫醇(Rd-SH)反应制备出来的，反应的条件与制备化合物1a的反应条件相同。
通过常规的方法，把结构式为1a，1b，1c和1d的这些化合物分离出来并净化，所用的方法如重结晶和色层分离法。
例1盐酸5-亚硝基-8-羟基喹啉向一种混合物中加入NaNO2水溶液，其中水为100ml，NaNO2为30g，加入的时间为1小时，温度为0-4℃，混合物是由下列物质组成的在蒸馏水中的8-羟基喹啉(58g，0.4克分子)，浓盐酸(75ml)和冰(200g)。在整个一夜的时间内，反应物保持在0℃，然后通过用冷水清洗进行过滤，得到盐酸5-亚硝基-8-羟基喹啉(95％)。
例2二盐酸5-氨基-8-羟基喹啉向由水(160ml)和5N-NaOH(260ml)组成的混合物中加入氯化5-氨基-8-羟基喹啉(40g)，并加热到40℃。在反应混合物中加入Na2S2O4(95g)，反应温度升高到75-80℃。把反应混合物冷却到50℃，再向反应混合物中加入12N-HCL(250ml)。然后把反应混合物冷却到0℃，并进行过滤，得到二盐酸5-氨基-8-羟基喹啉(34g，69％)。
例3结构式2的6，7-二卤代-5，8-喹啉二酮在向盐酸(81g)中加入二盐酸5-氨基-8-羟基喹啉(9g)之后，把反应混合物加热到60℃，并加入NaClO3(4.5g)。在50-60℃的温度下，把反应混合物搅拌30分钟，过滤，并使用丁醇进行重结晶两次，得到6，7-二卤代-5，8-喹啉二酮(90％)黄色沉淀物。熔点221-222℃。
例4结构式2的6，7-二溴代-5，8-喹啉二酮在盐酸(81g)中加入二盐酸5-氨基-8-羟基喹啉(9g)之后，把反应混合物加热到60℃，并加入NaBrO3(7.5g)。在50-60℃的温度下，把反应混合物搅拌30分钟，过滤，并使用丁醇进行重结晶两次，得到6，7-二溴代-5，8-喹啉二酮(67％)黄色沉淀物。熔点243-245℃。
例5结构式1的6-[(N-4-氯苯基)氨基]-7-溴代-5，8-喹啉二酮在乙醇(100ml)中溶解6，7-二溴代-5，8-喹啉二酮(10mmol)，然后加入CeCl3(0.1mmol)作为一种催化剂，以及4当量的4-氯苯胺(10mmol)。在回流的情况下，对反应混合物加热达8小时。使用薄层色谱法读到反应完成之后，把反应混合物冷却，过滤，并用乙醇进行重结晶，得到一种红色粉末，即6-[(N-4-氯苯基)氨基]-7-溴代-5，8-喹啉二酮。
例6结构式6的6-[(N-4-氯苯基)氨基]-7-甲硫基-5，8-喹啉二酮在乙醇(100ml)中溶入6-[(N-4-氯苯基)氨基]-7-溴代-5，8-喹啉二酮(10mmol)，然后加入硫酸二甲酯(12mmol)。在室温下将反应混合物搅拌2小时，然后把反应混合物冷却，过滤，并用乙醇进行重结晶，得到6-[(N-4-氯苯基)氨基]-7-甲硫基-5，8-喹啉二酮。
例7结构式10的6-[(N-4-氯苯基)氨基]-7-氰硫基-5，8-喹啉二酮把1当量的硫氰酸铵(NH4SCN)加入到6-[(N-4-氯苯基)氨基]-7-溴代-5，8-喹啉二酮(1g)中。在回流的情况下，使反应混合物加热3小时。使用薄层色谱法读到反应完成之后，把反应物冷却、过滤，并使用乙醇进行重结晶，得到6-[(N-4-氯苯基)氨基]-7-氰硫基-5，8-喹啉二酮。
例8结构式13的6-7硫基-7-氯代-5，8-喹啉二酮在乙醇(100ml)中溶入6，7-二氯代-5，8-喹啉二酮(1g)，把CeCl3(0.1mmol)作为一种催化剂和1当量的硫化钠(Na2S)加入到上述溶液中。在室温下把反应混合物搅拌30分钟。在反应混合物中加入1当量的乙基硫醇，在回流的温度下加热1小时。然后把反应混合物冷却并过滤，得到6-乙硫基-7-氯代-5，8-喹啉二酮。
在表1a和1b中总结了用上述方法制备的结构式1的化合物的物理性质。
表1a
表1b
结构式1的6，7-二代-5，8-喹啉二酮衍生物化合物及其在制药方面可接受的盐类具有优异的抗真菌活性。本发明揭示了一种制药的组分，这种组分含有作为有效成分的化合物。这种在制药方面可以接受的盐类包括盐酸盐、硫酸盐和亚硫酸氢盐。
一种制药用的组分包括结构式1的化合物，在制药方面可以接受的载体，充填剂及其他添加剂。载体必须是在这样的意义上是可以接受的即它必须与处方中的其他成分相兼容，并且对这种载体的受体不构成损害。
本发明的组分包括这样的一种形式，也就是特别制成a)口服投药的形式，例如片剂，胶囊，锭剂，溶液，乳化液和悬浮液，b)通过注射的方式在胃肠外投药，它们的存在方式是悬浮液，溶液，乳化液和可以用一种适合的赋形剂，例如无菌的水，在使用前构型的粉末，以及c)以软膏，乳剂，胶冻或洗液的形式进行局部投药。在适合的构型方面所使用的在制药上可以接受的载体是用于口服投药的粘合剂，润滑剂，稀释剂，增溶剂，分解剂，稳定剂，乳化剂，着色剂和芳香剂；用于胃肠外投药的保存剂，增溶剂和稳定剂；以及用于局部投药的制药主剂，稀释剂，润滑剂，增稠剂和保存剂。这些在制药方面可以接受的配方是通过口服，通过静脉注射，皮下注射和腹膜内注射/输液，或通过局部进行投药的。在口服投药时，在制药组分中可以加入抗酸剂，以便防止被胃酸降解，片剂可以加外衣，以便制成有肠溶衣的片剂。
剂量根据患者的年龄，体重，性别，病症和类似的情况而变化，还要根据投药的方式而变化，但通常是0.01-200毫克/公斤/天，即每天每公斤体重0.01-200毫克，这个剂量按一天分几次投药，择优的是单一的剂量，或几个剂量。
对包括结构式1的6，7-二代-5，8-喹啉二酮衍生物及其制药方面可以接受的盐类作为一种有效的成分的剂型例子进行了描述，但应注意到本发明并不受到这些例子的限制。剂型例1口服投药的胶囊把100毫克有效化合物，10毫克无水硅酸，190毫克微晶状纤维素，5毫克硬脂酸镁，60毫克淀粉和葡萄糖酸钠和135毫克无水磷酸氢钙混合在一起并搅拌。把混合物放入硬的胶囊中，得到一种胶囊药物。剂型例2肠胃外投药的注射剂把100毫克有效化合物，180毫克甘露糖醇，26毫克无水磷酸氢钠共同溶解在2,974毫克的无菌水中，制成一种注射液。剂型例3局部投药的软膏把2克有效化合物，7克羊毛脂片剂和有效量的白色软膏混合起来，得到总重量为10克的软膏。
根据本发明得到的结构式1的化合物，其抗真菌活性由下列实验例子来确定。实验例子1确定最低抑制浓度(MIC)值最低抑制浓度(MIC)——它表示在生长介质中有效成分的最低浓度——是通过固体介质稀释法来确定的。所使用的致病菌株是白色念珠菌，ATCC10231，(ATCC＝美国标准菌库)，近光滑念珠菌，ATCC2001，热带念珠菌，ATCC28775，近平滑念珠菌，ATCC22019，新型隐球菌，KCTC7223。
把4毫克的一种实验化合物溶解在2毫升二甲亚砜(DMSO)中，得到具有2毫克/毫升浓度的溶液供使用，并制备成连续的两倍稀释液。实验介质是萨布罗氏琼脂。把连续的两倍稀释液的50微升可分量加入到装在10×1.2厘米陪替氏培养皿中的1毫升琼脂介质中，得到100，50，25，12.5，6.3，1.6和0.8微克/毫升的实验化合物浓度，并通过倾斜陪替氏培养皿，制备出斜面培养物。确定出不含有一种实验化合物的MIC值，以便实验一种溶剂对抗真菌活性的作用。用2×105的集落形成单位接种直径为2毫米的菌丝。在30℃的温度下，对介质培养3天之后，确定出MIC值。控制药物是氟康唑和酮康唑。实验的数据在表2中示出。
表2
如表2所示，本发明的化合物对白色念珠菌，近光滑念珠菌，热带念珠菌，近平滑念珠菌，新型隐球菌及类似的菌类具有优异的抑制活性，并且它们的活性超过或类似于控制药物，即氟康唑和酮康唑的抑制活性。
特别是，当化合物的浓度是50微克/毫升时，5种菌株的真菌生长被完全抑制。实验例子2
把分离的白色念珠菌(1×107)接种到萨布罗氏琼脂上，悬浮在生理食盐水中，并注射到一只老鼠的尾部静脉血管中，选择出在48小时内杀死一只老鼠的菌株。把悬浮在生理食盐水中的白色念珠菌(2×106，这是在48小时内杀死一只老鼠的浓度)注射到和感染125只老鼠的静脉血管中。把表3中的化合物的每种浓度(10，2，0.5，0.1，0.025毫克/公斤)投药给每10只老鼠。在感染念珠菌以后，每种化合物投药给每10只老鼠。另外把氟康唑作为一种控制药物，以10，2，0.5和0.1毫克/公斤的浓度也投药给每10只老鼠。把含有0.2％吐温20的生理食盐水作为对照组投药。数据示于表3中。
表3
译者注ED50＝半数有效量，SD＝皮肤量根据表3，对于一只由白色念珠菌感染的老鼠，控制药物，即氟康唑的半数有效量是6.00mg/kg的浓度，化合物1，2，3，4的半数有效量是0.06，0.07，0.06和0.04mg/kg的浓度。
实验例子3感染白色念珠菌的老鼠的存活延长作用。
把悬浮在生理食盐水中的2×104/0.1ml的白色念珠菌通过尾部静脉血管注射到49只老鼠中，使老鼠感染，并把老鼠分成4组，每组7只老鼠(原文如此，似应为分成7组—译者注)。在感染4天之后，把半数有效量(ED50)的浓度以腹膜内注射的方式，每天一次注射14天。换句话说，把实验化合物1，2，3，4的0.06，0.07，0.06和0.04mg/kg以及酮康唑(控制药物)的6.00mg/kg的浓度注射给老鼠，以便确定存活率。结果示于说明书附图1-4中。
根据说明书附图1-4，在较低的浓度下，本发明的化合物与控制药物酮康唑相比，显示出类似的抑制活性。因此，结构式1的6，7-二代-5，8-喹啉二酮衍生物具有优异的抗各种真菌的抑制活性。
根据上述说明，本发明的结构式1的化合物对于医治人类和动物的各种真菌感染是有用的。
权利要求
1.一种抗真菌剂——6，7-二代-5，8-喹啉二酮衍生物，其结构式1表示的6，7-二代-5，8-喹啉二酮 其中R1表示一种苯胺基，该苯胺基由一种取代物在1到3个位置上取代，这种取代物是从包括有一种卤素原子和一种乙酰基或C1-C20的烷基硫醇基的组中选出的；R2代表一种氰硫基；或C1-C20烷基硫醇基。
2.根据权利要求1所述的6，7-二代-5，8-喹啉二酮衍生物，其中该化合物以结构式1a表示， 其中Ra，Rb和Rc是相同的或不同的，或一个氢原子，一个卤素原子或乙酰基，x是卤素原子。
3.根据权利要求1所述的6，7-二代-5，8-喹啉二酮衍生物，其中该化合物以结构式1b表示， 其中Ra，Rb和Rc与化合物1a中限定的相同。
4.根据权利要求1所述的6，7-二代-5，8-喹啉二酮衍生物，其中该化合物以结构式1c表示， 其中的Ra，Rb和Rc与化合物1a中限定的相同。
5.根据权利要求1所述的6，7-二代-5，8-喹啉二酮衍生物，其中该化合物以结构式1d表示， 其中Rd是C1-C20的烷基；x是一个卤素原子。
6.根据权利要求1所述的6，7-二代-5，8-喹啉二酮衍生物，其中该衍生物是从包括有下述化合物的组中选出的6-[(N-4-氯苯基)氨基]-7-溴代-5，8-喹啉二酮，6-[(N-3，5-二氯苯基)氨基]-7-氯代-5，8-喹啉二酮，6-[(N-4-溴苯基)氨基]-7-溴代-5，8-喹啉二酮，6-[(N-4-乙酰苯基)氨基]-7-氯代-5，8-喹啉二酮，6-[(N-2，3，4-三氟苯基)氨基]-7-甲硫基-5，8-喹啉二酮，6-[(N-4-氯苯基)氨基]-7-甲硫基-5，8-喹啉二酮，6-[(N-4-碘苯基)氨基]-7-甲硫基-5，8-喹啉二酮，6-[(N-4-碘苯基)氨基]-7-氰硫基-5，8-喹啉二酮，6-[(N-4-溴苯基)氨基]-7-氰硫基-5，8-喹啉二酮，6-[(N-4-氯苯基)氨基]-7-氰硫基-5，8-喹啉二酮，6-[(N-4-乙酰苯基)氨基]-7-氰硫基-5，8-喹啉二酮，6-[(N-3，5-二氟苯基)氨基]-7-氰硫基-5，8-喹啉二酮，6-正-乙硫基-7-氯代-5，8-喹啉二酮，6-正-丙硫基-7-氯代-5，8-喹啉二酮，6-正-丁硫基-7-氯代-5，8-喹啉二酮，6-正-戊硫基-7-氯代-5，8-喹啉二酮，6-正-己硫基-7-氯代-5，8-喹啉二酮，6-正-庚硫基-7-氯代-5，8-喹啉二酮，6-正-辛硫基-7-氯代-5，8-喹啉二酮，6-正-壬硫基-7-氯代-5，8-喹啉二酮。
7.根据权利要求1所述的6，7-二代-5，8-喹啉二酮衍生物，通过使下述结构式2的6，7-二卤代-5，8-喹啉二酮与由结构式3所代表的一种芳基胺进行反应而制备结构式为1a的化合物的工艺， 其中Ra，Rb和Rc是相同的或不同的，或是一个氢原子，一个卤素原子或一个乙酰基；而x是一个卤素原子。
8.根据权利要求7所述的制备结构式1a的化合物所使用的工艺，其中的溶剂是从含有乙醇，冰乙酸，二甲亚砜和二氧杂环己烷的组中选出的。
9.根据权利要求8所述的制备结构式1a的化合物所使用的工艺，其中的溶剂是乙醇。
10.根据权利要求7所述的制备结构式1a的化合物所使用的工艺，其中的反应是在室温到100℃的温度下进行的。
11.根据权利要求7所述的制备结构式1a的化合物所使用的工艺，其中的反应进行2到6小时。
12.一种通过使结构式为1a的化合物与硫化钠和硫酸二甲酯[(CH3)2SO2]反应制备结构式为1b的化合物的工艺。 其中Ra，Rb和Rc是相同的或不同的，或是一个氢原子，一个卤素原子或一个乙酰基；x是一个卤素原子。
13.一种通过使结构式为1a的化合物与硫氰酸铵(NH4SCH)反应，制备结构式为1c的化合物的工艺。 其中Ra，Rb和Rc是相同的或不同的，或是一个氢原子，一个卤素原子或一个乙酰基；x是一个卤素原子。
14.根据权利要求13所述的制备结构式1c的化合物所使用的工艺，其中的反应是通过回流加热的方法在丙酮中进行的。
15.根据权利要求13所述的制备结构式1c的化合物所使用的工艺，其中的反应进行时间为2到6小时。
16.一种通过使结构式2的6，7-二卤代-5，8-喹啉二酮与烷基硫醇(Rd-SH)反应，制备结构式为1d的化合物的一种工艺， 其中Rd是C1-C20的烷基；x是一个卤素原子。
17.一种抗真菌剂，它含有结构式1的6，7-二代-5，8-喹啉二酮衍生物，或这种衍生物在制药方面可以接受的盐类， 其中R1代表1个苯胺基，在其1到3个位置上，由一种取代物取代，这种取代物是从包括有一个卤素原子和一个乙酰基或C1-C20的烷基硫醇的组中选出来的；并且R2代表一个氰硫基(或称硫代氰酸基)；或C1-C20的烷基硫醇基。
全文摘要
一种抗真菌剂——6,7－二代－5,8－喹啉二酮衍生物,其结构式1表示的6,7－二代－5,8－喹啉二酮，其中:R
文档编号C07D215/38GK1354746SQ00807442
公开日2002年6月19日 申请日期2000年5月4日 优先权日1999年5月4日
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