專利名稱：：碳2位取代型頭孢菌素衍生物及其合成方法與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于藥物合成
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及取代型頭孢菌素衍生物，特別是一類新的具有抗菌活性和13-內(nèi)酰胺酶抑制能力的碳2位取代型頭孢菌素衍生物及其合成方法與應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：頭孢菌素是一類廣譜半合成抗生素，興起于20世紀(jì)60年代中期，80年代達(dá)到高潮。共合成5萬余種，得到了50余種廣譜、高效、長效、耐酶的半合成頭孢菌素。在抗感染治療中頭孢菌素以其菌譜廣,抗菌活力強,耐酸,耐酶,療效高,毒副作用相對較小等優(yōu)點而廣泛應(yīng)用于臨床,為人類戰(zhàn)勝各種細(xì)菌感染作出極大的貢獻(xiàn)。頭孢菌素的品種根據(jù)抗菌譜、抗菌活性、對6-內(nèi)酰胺酶的穩(wěn)定性以及腎毒性分類，已從第一代發(fā)展至第四代。進(jìn)入20世紀(jì)90年代后，其發(fā)展趨勢已日漸平穩(wěn)，但臨床廣泛的應(yīng)用使得耐藥性菌引起的傳染病呈上升趨勢。有資料顯示，一些革蘭氏陰性桿菌，如克雷白桿菌、摩根桿菌、腸桿菌和不動桿菌等，對第三代頭孢菌素的耐藥率已達(dá)到70%80%左右。流感桿菌對第三代頭孢菌素的耐藥率已從1.7%增至7%，且有不斷上升態(tài)勢。近年來流感桿菌對第三代頭孢菌素的耐藥率己達(dá)到31.7%,由此可見，頭孢菌素的耐藥問題已成為目前十分嚴(yán)重的臨床問題。由于現(xiàn)有藥物尚難有效控制此等耐藥菌感染，促使藥物化學(xué)家努力研制新型抗耐藥性細(xì)菌藥物，設(shè)計并篩選具有新化學(xué)結(jié)構(gòu)、新作用機制或新作用靶位的新抗菌藥。通過改造頭孢菌素結(jié)構(gòu)從而獲得新型頭孢菌素衍生物是解決菌種耐藥性的有效方法。如對頭孢母核7位側(cè)鏈的改造；3位引入各種官能團(tuán)以修飾原有結(jié)構(gòu)；l位硫原子用生物電子等排體-O-、-碳112-取代的新6-內(nèi)酰胺抗生素。但關(guān)于碳-2位取代的頭孢菌素類化合物在J3-內(nèi)酰胺類抗生素中一直未進(jìn)行深入探討，原因是在早期研究中發(fā)現(xiàn)該類化合物僅具有中等抗菌活性。但是自從人白細(xì)胞胰蛋白酶和B-內(nèi)酰胺酶抑制劑被發(fā)現(xiàn)后，這種狀況大大改變。碳-2位取代的頭孢菌素類化合物可以增強對人白細(xì)胞胰蛋白酶和fi-內(nèi)酰胺酶的抑制能力。若l-位硫為氧化形式，其抑制能力更強。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個目的是提供一系列碳-2位取代型頭孢菌素衍生物。本發(fā)明的另一目的是提供碳-2位取代型頭孢菌素衍生物的制備方法。它以GCLE及其衍生物為原料，分別經(jīng)Mannich縮合引入雙鍵、甲基化反應(yīng)及在Mannich縮合基礎(chǔ)上進(jìn)行的Michael加成反應(yīng)對頭孢菌素母核的2位進(jìn)行了修飾，得到一系列碳-2位取代的新化合物。本發(fā)明的再一目的是提供碳-2位取代型頭孢菌素衍生物作為活性成分的藥物組合物。本發(fā)明的還一個目的是提供碳-2位取代1位亞砜型頭孢菌素衍生物在治療金黃色葡萄球菌、肺炎克雷白桿菌藥物方面的應(yīng)用。本發(fā)明已成功合成一系列在碳-2位具有取代基的頭孢菌素衍生物以及1位S為亞砜形式的頭孢菌素衍生物，其通式如下碳-2位取代型頭孢菌素衍生物，其特征用如下通式表示其中，&為16個碳原子的直鏈或支鏈的飽和或不飽和烷基、210個碳的有機酸酯取代烷基；R2為16個碳原子的直鏈垸基或19個含有氮、硫、氧等雜原子的直鏈或雜環(huán)烷基；R3為獨立氫原子、16個碳原子的直鏈或支鏈的烷基、被12個碳原子的烷基取代的或未取代的37個碳原子的環(huán)烷基或取代及未取代的芐基；X為碳、硫、氧、亞砜等雜原子。通式(I)化合物優(yōu)選以下結(jié)構(gòu)化合物7<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>R,選自甲基；亞甲基；二甲基；二乙氧甲?；一?；2-乙氧甲?；?2-乙?；襌2為1-甲基四氮唑基-5-巰甲基；R3為獨立氫原子芐基；X選自硫原子；亞砜基。一系列碳-2位取代型頭孢菌素衍生物，優(yōu)選的化合物化學(xué)名稱如下7-甲酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-亞甲基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯-l-亞砜(以下簡稱化合物A);7-甲酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-亞甲基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯(化合物B);7-苯乙酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-亞甲基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯-l-亞砜(以下簡稱化合物C);7-苯乙酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-亞甲基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯(以下簡稱化合物D);7-苯乙酰氨基-3-U-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-(2，2-二乙氧甲酰基)乙基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯-1-亞砜(以下簡稱化合物E);7-苯乙酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-(2，2-二乙氧甲?；?乙基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯(以下簡稱化合物F);7-苯乙酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-(2-乙氧甲?；?，2-乙?；?乙基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯-1-亞砜(以下簡稱化合物G);7-苯乙酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-(2-乙氧甲酰基，2-乙?；?乙基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯(以下簡稱化合物H);碳2位取代型頭孢菌素衍生物的制備方法，包括以下步驟-(1)將GCLE(X)或(X')與溶劑溶解的甲巰四氮唑、有機堿反應(yīng)，得到化合物(II);(X)(x')(2)化合物(II)與酸酐及氧化劑反應(yīng)得到化合物(III);R3\tiR3、(II)(III)(3)化合物(III)與有機堿以摩爾比為l:2-4進(jìn)行Mannich縮合反應(yīng)，得到化合物(IV);R3\HVR3、(IV)(V)(4)將化合物固體(IV)還原得化合物固體(V)或?qū)⒒衔锕腆w(IV)與有機酸酯進(jìn)行Michael加成反應(yīng)，得產(chǎn)物(VI);<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>(VI)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>(VII)(6)將化合物固體(VI)以還原劑還原后處理得化合物固體(VII);其中的R3為獨立氫原子、16個碳原子的直鏈或支鏈的烷基、被12個碳原子的垸基取代的或未取代的37個碳原子的環(huán)垸基或取代及未取代的芐基。典型的(M)，(N)化合物的制備方法步驟如下(1)將甲巰四氮唑以適量溶劑溶解，滴加有機堿。(2)將步驟1所得的澄清溶液與7-苯乙酰氨基一3-氯甲基一頭孢一3-烯一4-酸對甲氧基芐酯(GCLE)或GCLE衍生物反應(yīng)。(3)用無機堿溶液洗滌步驟2所得的反應(yīng)液至中性。濃縮干燥得固體。(4)將步驟3所得固體以適當(dāng)有機溶劑溶解。滴加酸酐及過氧化氫氧化劑反應(yīng)。(5)反應(yīng)完畢以無機堿中和步驟4反應(yīng)液。過濾得固體。(6)步驟5所得固體與二乙胺進(jìn)行Mannich縮合的摩爾比為1:4，優(yōu)選1:2。反應(yīng)溫度控制在306(TC，優(yōu)選5053。C。反應(yīng)時間為14h，優(yōu)選2h。得化合物固體。(7)將步驟6所得產(chǎn)物以還原刑還原處理得化合物固體或?qū)⒉襟E6所得產(chǎn)物與有機酸酯進(jìn)行Michael加成反應(yīng)，產(chǎn)物以還原劑還原處理得化合物固體。其中可選用合適的有機溶劑有二氯甲烷、三氯甲烷、氯仿、甲苯等；可選用的有機堿有三乙胺、三丁胺、二乙胺、苯胺、四甲基胍等；可選用的酸酐有乙酸酐、丙酸酐等；可選用的無機堿有碳酸氫鈉、碳酸鈉、氨水、氫氧化鈉溶液；氧化劑系指過氧化氫、過氧乙酸；還原劑系指三氯化磷。典型的(M)，(N)化合物合成路線如下:(vn)其中的R3為獨立氫原子、16個碳原子的直鏈或支鏈的烷基、被12個碳原子的垸基取代的或未取代的37個碳原子的環(huán)垸基或苯基。本發(fā)明化合物AD的制備方法步驟如下X為硫原子或亞砜基團(tuán)；R3為獨立氫原子或芐基。(1)將甲巰四氮唑以適量溶劑溶解。05'C下滴加有機堿。(2)將步驟1所得的澄清溶液與7-苯乙酰氨基一3-氯甲基一頭孢一3-烯一4-酸對甲氧基芐酯(GCLE)或其衍生物反應(yīng)l~12h。以無機堿溶液洗滌反應(yīng)液至中性。濃縮干燥得固體。(3)將步驟2所得固體以適當(dāng)有機溶劑溶解。05"C下滴加酸酐及過氧化氫反應(yīng)。(4)反應(yīng)05h，以無機堿中和步驟3反應(yīng)液。過濾得固體。(5)步驟4所得固體與二乙胺進(jìn)行Mannich縮合的摩爾比為1:2。反應(yīng)溫度控制在53°C。反應(yīng)時間為2h。將反應(yīng)液滴入適量水中過濾得化合物A(C)固體。(6)將步驟5所得產(chǎn)物以適量有機溶劑溶解，05'C加入三氯化磷還原劑反應(yīng)l~5h，水洗后以有機溶劑提取，濃縮得化合物B(D)固體。PCI,B(D)化合物E~H的制備方案步驟如下:為二乙氧甲酰基乙基、2-乙氧甲?；?-乙?；一?。1、將有機酸酯以適量有機溶劑混合，溶解。2、05'C條件下，滴加有機堿，與化合物碳進(jìn)行加成反應(yīng)。3、反應(yīng)02h后，加水終止反應(yīng)。R30A(C)Mannich0134、以有機溶劑提取，水洗，干燥有機層，濃縮得化合物固體E(G)。5、將步驟4產(chǎn)物固體以有機溶劑溶解，05'C加入還原劑。6、反應(yīng)l5h，加水終止反應(yīng)，水洗，合并有機層，干燥濃縮得化合物固體F(H)。(G)冊本發(fā)明進(jìn)一步公開了碳-2位取代型頭孢菌素衍生物的系列化合物作為抗菌劑在治療感染性疾病藥物中的應(yīng)用，例如金黃色葡萄球菌(ATCC29213),肺炎克雷白桿菌等,引起的上呼吸道感染，皮膚軟組織感染，急性支氣管炎，肺炎等等。具體藥理實驗如下一、微量稀釋法測定本發(fā)明的8種新化合物對標(biāo)準(zhǔn)菌的最小抑菌濃度樣品化合物固體AH對照品LXI—頭孢克肟；LXII—頭孢地尼；Lxm—頭孢唑啉。試劑二甲基亞砜(DMSO),無菌生理鹽水培養(yǎng)基M-H肉湯培養(yǎng)基，M-H瓊脂培養(yǎng)基菌株標(biāo)準(zhǔn)金黃色葡萄球菌(ATCC29213);標(biāo)準(zhǔn)肺炎克雷白桿菌(ATCC-26114-7)均購自中國生物制品鑒定所(北京)。藥液的配制精確稱量1.6mg樣品，加l-2mLDMSO溶解后，加生理鹽水稀釋到5mL，用0.22iim直徑濾膜過濾除菌得2mL，再用無菌生理鹽水稀釋到5mL，得到濃度為128ng/mL的藥液，然后用肉湯培養(yǎng)基進(jìn)行倍比稀釋得到濃度為64,32，16,8,4,2ug/mL的藥液備用。菌液的配制在無菌條件下，用無菌接種環(huán)取2-3個濕潤的菌落，加入到5mL生理鹽水中，濁度相當(dāng)于第一個麥?zhǔn)瞎艿臐岫?，此時，菌液中的細(xì)菌含量是lX108CFU/mL備用o樣品的測定:在96孔板上的第A行與第H行分別加入200uL的肉湯培養(yǎng)基和200yL的菌液作為對照，第1列-第8列依次加入8個樣品，濃度從B到G由大到小(32,16,8,4，2,1)樣品及對照品對標(biāo)準(zhǔn)菌的MIC(嗎/mL)化合物標(biāo)準(zhǔn)金黃色葡萄球菌標(biāo)準(zhǔn)肺炎克雷白桿菌LXI<12LXII<1<1LXIII<1<1A〉32>32B88C41615D<18E1632F832G8>32H832結(jié)果本類結(jié)構(gòu)具有抗G+菌的抑制作用。其中，化合物D對標(biāo)準(zhǔn)金黃色葡萄球菌的抗菌活性較優(yōu)。二、定量測定本發(fā)明新化合物對6種臨床耐藥菌的抑菌活性樣品LXIII—頭孢唑啉、化合物D對照品萬古霉素試劑二甲基亞砜(DMSO)，無菌生理鹽水培養(yǎng)基M-H肉湯培養(yǎng)基，M-H瓊脂培養(yǎng)基菌株臨床金葡分離菌株(520，092615，0721，1264，1026，2)藥液的配制精確稱量1.6mg樣品，加l-2mLDMSO溶解后，加生理鹽水稀釋到5mL，用0.22ym直徑濾膜過濾除菌得2mL，再用肉湯稀釋到5mL，得到濃度為128yg/mL的藥液，然后用肉湯培養(yǎng)基進(jìn)行倍比稀釋得到濃度為64,32，16，8，4，2ng/mL的藥液備用。菌液的配制在無菌條件下，用無菌接種環(huán)取2-3個濕潤的菌落，加入到5mL生理鹽水中，濁度相當(dāng)于第一個麥?zhǔn)瞎艿臐岫?，此時，菌液中的細(xì)菌含量是lX108CFU/mL備用。樣品的測定；在96孔板上的第A行與第H行分別加入200UL的肉湯培養(yǎng)基和200"L的菌液作為對照，第1歹i」-第8列依次加入8個樣品，濃度從B到G由大到小(32,16,8,4，2,1).結(jié)果樣品及對照品對6種臨床耐藥菌的MIC(ng/mL)臨床菌520092615721126410262對照品萬古霉素<1<1<1<1<1<1對照品Lxin<1<1>32>32>32>32DS4164>32>32結(jié)果化合物D對這6;種臨床耐藥菌抑菌活'B三、本發(fā)明8種新化合物對P-內(nèi)酰胺酶作用的影響樣品化合物AH對照品LXIII—頭孢唑啉。試劑二甲基亞砜(DMSO),PBS緩沖液(pH-6)培養(yǎng)基M-H肉湯培養(yǎng)基，M-H瓊脂培養(yǎng)基菌株臨床金葡分離菌株(0721、1264、1026、1226)藥液的配制精確稱量0.375mg樣品，加l-2mLDMS0溶解后，加滅菌的PBS緩沖液稀釋到5mL，得到濃度為75iig/mL的藥液，用0.22um直徑濾膜過濾除菌得2mL，再用PBS緩沖液稀釋到5mL，然后用肉湯培養(yǎng)基進(jìn)行稀釋得到濃度為30，10,10/3yg/mL的藥液備用。菌液的配制在無菌條件下，用無菌接種環(huán)取2-3個濕潤的菌落，加入到5mL生理鹽水中，濁度相當(dāng)于第一個麥?zhǔn)瞎艿臐岫龋藭r，菌液中的細(xì)菌含量是lX10sCFU/mL備用。樣品的測定取2個96孔板，在96孔板上的第l-4列與7-10列分別加入100iiL的2種菌液，第5,11列加入200nL的菌液作為對照，第6列加入肉湯200iiL。向第1，7列分別加入100yL的LXIII,按照A-F順序依次向2-4列，8-10列按照濃度由低至高加入樣品60ixL，以及40yL的LXIII，此時樣品終濃度為1,3,9iig/mL，LXIII終濃度為5yg/mL，將96孔板放入培養(yǎng)箱24小時后觀察結(jié)果。結(jié)果含5嗎/mLLXIII的樣品對4種臨床耐藥菌的MIC(嗎/mL)<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>結(jié)果含5嗎/mL對照品LXIII的化合物A和化合物C兩個樣品對4種臨床菌抗菌活性較好，從而顯出對)3-內(nèi)酰胺酶的抑制能力較強。生物活性測定結(jié)果顯示在本發(fā)明涉及的碳2位取代型頭孢菌素衍生物顯示出對G+菌的活性，尤其是化合物結(jié)構(gòu)中1-位為硫形式、2-位為亞甲基形式、7位為苯乙酰氨基形式的化合物(化合物D)對標(biāo)準(zhǔn)菌的抗菌活性較優(yōu)，但對臨床耐藥菌的抗菌活性相對較弱。顯示出本發(fā)明化合物具有的抗菌藥物用途。本發(fā)明的碳2位取代型頭孢菌素衍生物的生物活性測定結(jié)果還顯示出對P-內(nèi)酰胺酶具有較強的結(jié)合能力，尤其當(dāng)結(jié)構(gòu)中1位亞砜形式的化合物(化合物A和化合物C)強于1位硫形式的化合物。本發(fā)明的化合物與己上市的頭孢菌素類藥物采取的是協(xié)同試驗方法測定對臨床耐藥菌的MIC，數(shù)據(jù)顯示出對恢復(fù)已上市的頭孢菌素類藥物(頭孢唑啉)對耐藥菌的敏感性有一定的效果，從而顯示出成為P-內(nèi)酰胺酶抑制劑的用途。本發(fā)明公開了一種藥物組合，它包括含有通式(M、N)的化合物為活性成分以及藥學(xué)上可接受的載體、賦形劑或稀釋劑組成的藥用組合物。本發(fā)明的系列化合物通常是以藥物組合物的形式服用的，可口服或非口服給藥，或者以和藥學(xué)上可接受的載體、賦形劑及其它添加劑形成的化合物(如片劑、緩釋制劑、膠囊劑、注射劑、溶液劑)安全的口服或非口服給藥。當(dāng)口服給藥時，組合物可配制成片劑、糖衣劑或膠囊。為制備口服藥物組合物可采用乳糖或淀粉做載體，明膠，羧甲基纖維素鈉，甲基纖維素、聚乙烯吡咯垸酮等是合適的結(jié)合劑或成顆劑。作為崩解劑可選用淀粉或微晶纖維素，常以滑石粉，膠體硅膠，硬脂酸甘油酯，硬脂酸鈣或鎂等作為合適的抗粘合劑和潤滑劑。例如，可通過壓制濕顆粒來制備片劑。活性成分與載體以及選擇性的與一份崩解添加劑組成混合物，該混合物與粘合劑的含水溶液，醇性或含水醇性溶液在合適的設(shè)備中進(jìn)行顆粒化，干燥顆粒隨后加入其它的崩解劑，潤滑劑和抗粘劑將此混合物壓片。本發(fā)明的系列化合物可以注射劑形式給藥，雖然劑量依治療對象、給藥方式、癥狀及其它因素而改變。當(dāng)非腸道給藥時，本發(fā)明的組合物被制成注射制劑。具體實施例方式以下結(jié)合較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提供的具體實施方式詳細(xì)說明如下；同時為了簡單和清楚的目的，下文恰當(dāng)?shù)氖÷粤斯夹g(shù)的描述，以免那些不必要的細(xì)節(jié)影響對本技術(shù)方案的描述。18實施例17-甲酰氨基-合成(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯11-1的(n-i)將甲巰四氮唑(3.250g、28mmo1)、150mL二氯甲垸加入反應(yīng)瓶中，滴加三乙胺(3.65mL、28.7mmo1)，滴畢后再加入甲酰物(10.012g、25.2mm.ol),反應(yīng)4h后過濾得白色固體11.661g，收率97.1%。.實施例27-甲酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯-1-亞砜的合成(in-i):(in-i)將化合物(II-l)(9.526g、20mrno1)、120mL甲苯加入反應(yīng)瓶中，冰浴條件下加入乙酸酐(21.32mL、226mmo1)、過氧化氣(30%)(10.66mL、104mmo1)，2h后反應(yīng)基本完畢，加飽和碳酸氫鈉溶液和亞硫酸氫鈉溶液以中和過量的乙酸酐和過氧化氫，過濾得8.985g白色固體，收率91.26%。實施例37-甲酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-亞甲基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯-l-亞砜(A)的合成19將化合物(ni-l)(4.920g、lOmmol)、二乙胺(2.05mL、20mmol)、三氟乙酸a.48mL、20mmo1)、甲醛(37%)(1.90mL、20mmo1)、11.86mL叔丁醇、45mLl,4-二氧六環(huán)在50-53'C條件下反應(yīng)2h，然后將反應(yīng)液滴至400mL水中，過濾，得4.526g土黃色固體，收率89.80%。實施例47-甲酰氨基-3-(卜甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-亞甲基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基節(jié)酯(B)的合成將化合物(A)(1.009g、2mmo1)、20mL二氯甲垸、0.5mLN,N-二甲基甲酰胺加入反應(yīng)瓶中，冰浴條件下加入三氯化磷(0.7mL、8mmo1)，2h后加水以終止反應(yīng)，水洗，二氯甲烷抽提水層，合并二氯甲烷層干燥，濃縮得棕黃色固體0.412g，收率42.21%，經(jīng)柱層析純化，HPLC測得樣品的純度為95.59%?；衔顰和B的^-NMR數(shù)據(jù)<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>實施例67-苯乙酰氨基-3-0-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯的合成(II-2):)、750mL二氯甲垸加入反應(yīng)瓶中，冰浴條件下加三乙胺(I5mL、108mL)，滴畢后加入GCLE(50.083g、103mmol)，反應(yīng)8h,用飽和碳酸鈉溶液洗反應(yīng)液至中性，干燥，濃縮得白色固體55.819g，收率95.94%。實施例77-苯乙酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯-1-亞砜的合成(III-2):將化合物(II-2)(29.000g、51mmo1)、360mL甲苯加入反應(yīng)瓶中，冰浴條件下加入乙酸酐(27.5mL、291mmo1)、過氧化氫(30%)(15mL、0.147mmo1)，2h后反應(yīng)基本完畢，加飽和碳酸氫鈉溶液和亞硫酸氫鈉溶液以中和過量的乙酸酐和過氧化氫，過濾得25.300g白色固體，收率84.84°/。。實施例87-苯乙酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-亞甲基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯-l-亞砜(C)的合成將化合物(III-2)(25細(xì)g、42.9腿o1)、二乙胺(8.87mL、85.8mmo1)、三氟乙酸(6.6mL、85.8腿o1)、甲醛(37%)(8.5mL、85.8醒o1)、75mL叔丁醇、205mLl,4-二氧六環(huán)在50-53'C條件下反應(yīng)2h，然后將反應(yīng)液滴至400mL水中，過濾，得20.500g土黃色固體，收率80.39%，經(jīng)柱層析純化，HPL碳測得樣品的純度為92.22%。實施例97-苯乙酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-亞甲基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯(D)的合成將化合物(C)(5.946g，lOmmol)、100mL二氯甲烷、lOmLN，N-二甲基甲酰胺加入反應(yīng)瓶中，冰浴條件下加入三氯化磷(3.5mL、40mmo1)，2h后加水以終止反應(yīng)，水洗，二氯甲烷提取水層，合并二氯甲垸層千燥，濃縮得棕黃色固體4.639g，收率80.15%。化合物C和D的iH-NMR數(shù)據(jù)cD3.561,3.664(2H，d，d,J-14Hz)3.487,3.539(2H,d,d,J=14Hz)3.740(3H,s)3.738(3H，s)3.876(3H,s)3細(xì)(3H,s)4.314,4.697(2H，d,d,J=13.6Hz)4.364，4.741(2H,d,d,J=13.6Hz)5.024(1H,d，J=4.8Hz)5,198(1H,d,M8Hz)5.196(2H，s)5掘(2H,s)5.876(1H,dd,J-8.0Hz,J=4.8Hz)5.737(lH,dd，J=8Hz,J=4.8Hz)6.234，6.496(2H,d,d,J=l.2Hz)5.740,6.105(2H,d,d,J=l.2Hz)6.905(2H,d，J=8.8Hz)6.898(2H,d,J=8.8Hz)7.27.3(5H,m)7.2~7.3(5H,m)7.360(2H,d,J-8.8Hz)7.339(2H,d，J=8.8Hz)8.494(lH,d,J=8.0Hz)9.224(lH，d,J=8.0Hz)實施例107-苯乙酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-(2，2-二乙氧甲酰基)乙基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯-1-亞砜(E)的合成將丙二酸二乙酯(1.66mL、llmmol)、30mLN,N-二甲基甲酰胺加入反應(yīng)瓶中，冰浴條件下加入甲醇鈉(0.594g、llmmol)和化合物(C)(5.947g、lO腿ol)，0.5h后加水以終止反應(yīng)，乙酸乙酯萃取，水洗，干燥乙酸乙酯層，濃縮得到淺黃色固體5.816g，收率77.05%。實施例117-苯乙酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-(2，2-二乙氧甲?；?乙基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基節(jié)酯(F)的合成22將化合物(E)(2.500g，3.312mmol)、50mL二氯甲垸、5mLN,N-二甲基甲酰胺加入反應(yīng)瓶中，冰浴條件下加入三氯化磷(5.8mL、66.24mmo1)，3h后加水以終止反應(yīng)，水洗，二氯甲烷提取水層，合并二氯甲烷層干燥，濃縮得棕黃色固體1.174g，收率47.98%。實施例127-苯乙酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-(2-乙氧甲?；?-乙?；?乙基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯-1-亞砜(G)的合成將丙二酸二乙酯(1.5mL、12mrao1)、50mLN,N-二甲基甲酰胺加入反應(yīng)瓶中，冰浴條件下加入甲醇鈉(0.648g、12mmo1)和化合物(C)(5.947g、lOmmol)，0.5h后加水以終止反應(yīng)，乙酸乙酯萃取，水洗，干燥乙酸乙酯層，濃縮得到淺黃色固體5.990g，收率82.64%。實施例137-苯乙酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-(2-乙氧甲?；?，2-乙?；?乙基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯(H)的合成將化合物(G)(5.500g，7.59mmo1)、100mL二氯甲烷、lOmLN,N-二甲基甲酰胺加入反應(yīng)瓶中，冰浴條件下加入三氯化磷(13.24mL、152mmo1)，3h后加水以終止反應(yīng)，水洗，二氯甲垸提取水層，合并二氯甲垸層干燥，濃縮得棕黃色固體3.242g，收率60.28%。化合物E和F的1H-NMR數(shù)據(jù)EF1.142(6H,m)U27(6H,m;)1.800,2.353(2H,m)1.985,2.443(2H,m)3.548,3.668(2H，d，d,J=14Hz)3.469,3.529(2H,d,d,J=14Hz)3.742(3H,s)3.739(3H，s)3841(2H,dd，J=9.6Hz,2.8Hz)3.654(2H，dd,J=8.8Hz,5.2Hz)3駕(3H,s)3.919(3H,s)3.957(IH,dd,J=10Hz，2.8Hz)3.875(lH,dd,J=9.2Hz，2.8Hz)4.040,4.123(4H,q，q,J=6.8Hz)4.033,4.098(4H,q,q，J=6.8Hz)4.148,4,340(2H,d，d，J=13.6Hz)4.107,4.289(2H，d，d，J=13.6Hz)23<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>權(quán)利要求1、碳-2位取代型頭孢菌素衍生物，用如下的通式表示其中，R1為1～6個碳原子的直鏈或支鏈的飽和或不飽和烷基、2～10個碳的有機酸酯取代烷基；R2為1～6個碳原子的直鏈烷基或1～9個含有氮、硫、氧雜原子的直鏈或雜環(huán)烷基；R3為獨立氫原子、1～6個碳原子的直鏈或支鏈的烷基、被1～2個碳原子的烷基取代的或未取代的3～7個碳原子的環(huán)烷基或取代及未取代的芐基；X為碳、硫、氧、亞砜雜原子。2、如權(quán)利要求l所述的碳-2位取代型頭孢菌素衍生物，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為N、-N、SF0(M)(N)其中R!為甲基、亞甲基、二甲基或二乙氧甲酰基乙基、2-乙氧甲?；?-乙酰基乙基；R3為獨立氫原子或芐基。3、如權(quán)利要求l或2所述碳-2位取代型頭孢菌素衍生物，其典型的化合物如下7-甲酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-亞甲基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯-l-亞砜；7-甲酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-亞甲基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯；7-苯乙酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-亞甲基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯-l-亞砜；7-苯乙酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-亞甲基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯；7-苯乙酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-(2，2-二乙氧甲?；?乙基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯-1-亞砜；7-苯乙酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-(2，2-二乙氧甲?；?乙基-頭孢-3-烯-4-羧酸對甲氧基芐酯；7-苯乙酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-(2-乙氧甲?；?，2-乙?；?乙基-頭孢_(dá)3-稀_4-羧酸對甲氧基芐酯-1-亞砜；7-苯乙酰氨基-3-(l-甲基四氮唑基-5-巰甲基)-2-(2-乙氧甲酰基，2-乙酰基)乙基-頭孢_(dá)3_烯-4-羧酸對甲氧基芐酯。4、權(quán)利要求2所述碳2位取代型頭孢菌素衍生物的制備方法，包括以下步驟-(1)將GCLE(X)或(X')與溶劑溶解的甲巰四氮唑、有機堿反應(yīng)，得到化合物(II);<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>(2)化合物(II)與酸酐及氧化劑反應(yīng)得到化合物(III);R3、H(II)(III)(3)化合物(III)與有機堿以摩爾比為l:2-4進(jìn)行Mannich縮合反應(yīng)，得到化合物(IV);(IV)(V)(4)將化合物固體(IV)還原得化合物固體(V)或?qū)⒒衔锕腆w(IV)與有機酸酯進(jìn)行Michael加成反應(yīng)，得產(chǎn)物(VD;(6)將化合物固體(VI)以還原劑還原后處理得化合物固體(VII);(VII)其中的R3為獨立氫原子、16個碳原子的直鏈或支鏈的烷基、被12個碳原子的垸基取代的或未取代的37個碳原子的環(huán)垸基或取代及未取代的節(jié)基。5、權(quán)利要求4所述的制備方法，其中所述的溶劑系指二氯甲烷、三氯甲烷、氯仿或甲苯；有機堿系指三乙胺、三丁胺、二乙胺、苯胺或四甲基胍；酸酐系指乙酸酐或丙酸酐；氧化劑系指過氧化氫、過氧乙酸；無機堿系指碳酸氫鈉、碳酸鈉、氨水或氫氧化鈉溶液；還原劑系指三氯化磷；有機酸酯系指乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二酸二乙酯、乙酰乙酸乙酯或乙酰乙酸丁酯。6、一種抗菌藥物組合物、它包括按照權(quán)利要求13任一項所述的化合物以及藥學(xué)上可接受的載體。7、權(quán)利要求13任一項所述化合物在制備治療革蘭氏陽性菌藥物方面的應(yīng)用。8、權(quán)利要求13任一項所述化合物在制備治療金黃色葡萄球菌、肺炎克雷白桿菌藥物方面的應(yīng)用。全文摘要本發(fā)明涉及碳2位取代型頭孢菌素衍生物及其合成方法與應(yīng)用。即以GCLE及其衍生物為原料經(jīng)過Mannich縮合引入雙鍵、甲基化反應(yīng)及在Mannich縮合基礎(chǔ)上進(jìn)行的Michael加成反應(yīng)對頭孢菌素母核的2位進(jìn)行了修飾，獲得一系列化合物。所得目標(biāo)化合物對革蘭氏陽性菌有一定的抗菌活性，其中1位為亞砜形式的2個化合物還顯示出與β-內(nèi)酰胺酶的較強的結(jié)合能力。文檔編號C07D501/04GK101671351SQ20091007055公開日2010年3月17日申請日期2009年9月23日優(yōu)先權(quán)日2009年9月23日發(fā)明者曉劉,紅孟,李玉荃,王亞江,平趙申請人:天津市醫(yī)藥集團(tuán)技術(shù)發(fā)展有限公司