介紹
(s)-4-(4-氨基芐基)-1,3-唑烷-2-酮的化學式為C10H12N2O2,外觀為白色至棕色粉末。分子結構含有唑烷、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的物質反應。
(s)-4-(4-氨基芐基)-1,3-唑烷-2-酮
應用
“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,合成了22種新的衍生物,并對其進行了光譜表征。實驗結果表明,這些衍生物對革蘭氏陽性菌表現(xiàn)出良好的抗菌活性,尤其是化合物16對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題的加劇,傳統(tǒng)抗生素的使用壽命遠低于預期。世界衛(wèi)生組織(WHO)的全球抗菌藥物耐藥性監(jiān)測系統(tǒng)(GLASS)報告指出,許多常用抗生素對細菌的療效逐漸下降。因此,開發(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,廣泛應用于許多藥物的化學結構中。其中,利奈唑胺等1,3-噁唑烷酮衍生物已被證明對革蘭氏陽性菌具有良好的抗菌活性。本研究旨在通過以(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,合成了22種新的衍生物(編號1-22)。所有化合物的合成均在無水條件下進行,反應過程通過薄層色譜(TLC)監(jiān)測。合成的化合物通過重結晶純化,并通過FT-IR、NMR、質譜和元素分析進行表征。
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,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,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,得到硫脲衍生物。
抗菌活性
通過微量稀釋法和流式細胞術對由(s)-4-(4-氨基芐基)-1,3-唑烷-2-酮合成的衍生物進行了抗菌活性測試。結果顯示,大多數(shù)化合物對革蘭氏陽性菌表現(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)出更強的抗菌活性。流式細胞術結果表明,化合物16處理后的金黃色葡萄球菌細胞死亡率顯著高于氯霉素處理組。這進一步證實了化合物16的高效抗菌能力?;衔?6在NIH/3T3細胞系中的半數(shù)抑制濃度(IC50)為76.58 μg/mL,高于其對革蘭氏陽性菌的MIC值(25-50 μg/mL),表明其在抗菌濃度下無細胞毒性。此外,Ames實驗結果表明,化合物16在有無代謝激活(S9)的情況下均未表現(xiàn)出遺傳毒性。通過在線工具預測了化合物16的吸收、分布、代謝和排泄(ADME)參數(shù)及其藥物成藥性評分(DLS)。結果顯示,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
[1]Karaman, Nurcan, et al[Archiv der Pharmazie, 2018, vol. 351, # 9, art. no. 1800057].