4″-苯并咪唑取代克拉霉素衍生物的設(shè)計(jì)、合成及活性研究.pdf

1、用于治療呼吸道感染和皮膚軟組織感染的大環(huán)內(nèi)酯類抗生素由于其在臨床的廣泛使用，特別是濫用，導(dǎo)致許多細(xì)菌對(duì)該類抗生素產(chǎn)生了嚴(yán)重的耐藥性，給臨床治療帶來(lái)了極大困難。因此，開(kāi)發(fā)新的抗耐藥菌大環(huán)內(nèi)酯類抗生素已成為當(dāng)前藥物研究的熱點(diǎn)。
　　 大環(huán)內(nèi)酯類抗生素的抗菌機(jī)制研究表明：大環(huán)內(nèi)酯抗生素的作用靶點(diǎn)位于核糖體上50S亞基的肽通道出口處，緊鄰肽酰轉(zhuǎn)移酶中心。當(dāng)大環(huán)內(nèi)酯抗生素與靶點(diǎn)結(jié)合時(shí)，會(huì)堵塞肽通道，抑制細(xì)菌蛋白質(zhì)的合成，從而產(chǎn)生抗菌作用。

2、細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生的一個(gè)重要機(jī)制為靶點(diǎn)修飾：耐藥菌攜帶的erm基因表達(dá)時(shí)會(huì)產(chǎn)生甲基化轉(zhuǎn)移酶，可對(duì)A2058靶點(diǎn)進(jìn)行甲基化，從而導(dǎo)致細(xì)菌產(chǎn)生MLSB型耐藥。因此，基于新靶點(diǎn)設(shè)計(jì)合成抗耐藥菌大環(huán)內(nèi)酯抗生素，是解決細(xì)菌耐藥性的一條重要途徑。
　　 在研究各類抗生素與靶點(diǎn)相互作用的過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)，大環(huán)內(nèi)酯結(jié)合區(qū)至酞酰轉(zhuǎn)移酶中心這段通道附近，存在多個(gè)核苷酸靶點(diǎn)；在大環(huán)內(nèi)酯C-4"位引入側(cè)鏈可沿肽通道達(dá)到P或A位核苷酸靶點(diǎn)并與之通過(guò)氫鍵結(jié)合，從

3、而產(chǎn)生抗耐藥菌活性。基于此，以抗菌活性強(qiáng)大和藥代動(dòng)力學(xué)性質(zhì)優(yōu)異的克拉霉素為先導(dǎo)化合物，在C-4"位引入雙酰肼基甲酸酯側(cè)鏈，側(cè)鏈末端為含有不同取代基且藥理活性廣泛的苯并咪唑環(huán)，設(shè)計(jì)合成了十八個(gè)新穎的苯并咪唑取代的克拉霉素雙酰肼基甲酸酯類衍生物。通過(guò)MS、IR、1HNMR等方法，確定了化合物的結(jié)構(gòu)，建立了一系列化合物的合成路線，優(yōu)化了合成工藝，其反應(yīng)條件溫和，后處理簡(jiǎn)便，收率高。
　　 本文采用96孔板微量稀釋法對(duì)目標(biāo)化合物進(jìn)行了體

4、外抗菌活性測(cè)定。抗菌活性如下：(1)對(duì)敏感菌活性：除M2以外，其它目標(biāo)化合物對(duì)敏感S.pneumoniae菌株（MIC≤0.25μg/mL)和S.aureus菌株（MIC≤0.5μg/mL)均具有較顯著的體外抗菌活性，且所有目標(biāo)化合物對(duì)敏感的化膿鏈球菌也保持敏感的體外抗菌活性(MIC≤0.25μg/mL)。其中是化合物N4-N8抗敏感S.pneumoniae活性最強(qiáng)，其MIC≤0.03μg/mL，而且，M6、N4、N5和N7的對(duì)敏感s.

5、aureus活性與對(duì)照藥相比也有所提高（MIC≤0.125g/mL)，除N1，N7和N10，其余目標(biāo)化合物對(duì)S.pyogenes非常敏感(MIC≤0.03μg/mL)。此外，M4-M6、N1-N5及N7對(duì)敏感S.pneumoniae，S.pyogenes和S.aureus三種菌均具有良好的體外活性。(2)對(duì)耐藥菌活性：與對(duì)照藥物相比，幾乎所有目標(biāo)化合物對(duì)三種耐藥的S.pneumoniae的體外抗菌活性分別有不同程度的改善；尤其是對(duì)泵耐藥

6、的S.pneumoniae(mefA)非常敏感，絕大多數(shù)目標(biāo)化合物MIC≤0.125μg/mL，其中N1-N7，N9，N11對(duì)S.pneumoniaeA22072的活性更強(qiáng)MIC≤0.03μg/mL。大部分目標(biāo)化合物對(duì)S.pneumoniaeB5(ermB)和S.pneumoniaeA+B14（ermB+mefA)的體外耐藥菌活性與對(duì)照藥相比也提高了4-8倍，甚至更多?；衔颪1-N4，N6，N9-N11對(duì)S.pneumoniaeB5(

7、ermB)、S.pneumoniaeA22072(mefa)和S.pneumoniaeA+B14（ermB+mefA）三種耐藥菌的體外抗菌活性明顯均高于對(duì)照藥物EMA、CAM和AZM。
　　 綜上所述我們得到以下結(jié)論：第一，克拉霉素C-4"位側(cè)鏈上含有雙酰肼苯并咪唑環(huán)側(cè)鏈時(shí)，與對(duì)照藥物相比，絕大多數(shù)目標(biāo)化合物不但對(duì)敏感S.pneumoniae和S.aureu保持了良好的體外抗菌活性，而且三種不同的耐藥S.pneumoniae的體

8、外抗菌活性均有所改善；第二，當(dāng)母核C-4"位的苯并咪唑環(huán)側(cè)鏈末端連有脂肪鏈時(shí)，單純延長(zhǎng)脂肪鏈的長(zhǎng)度或改變脂肪鏈的極性對(duì)抗耐藥菌活性的改善并不明顯；第三，苯并咪唑環(huán)側(cè)鏈末端連有苯環(huán)或取代苯環(huán)時(shí)比末端連有脂肪鏈對(duì)耐藥的S.pneumoniae活性好，這可能是側(cè)鏈的長(zhǎng)度和剛性影響分子與靶點(diǎn)的結(jié)合；第四，C-4"位的苯并咪唑環(huán)側(cè)鏈末端的苯環(huán)上，若在鄰對(duì)位連取代基，比在間位上含有取代基體外抗菌活性改善更加顯著。尤其是在鄰對(duì)位連有強(qiáng)吸電子取代基如-