[发明专利]含苯基哌嗪的染料木素衍生物制法及其抗菌活性

说明书

技术领域

本发明涉及含苯基哌嗪的染料木素衍生物制备方法及其抗菌活性的用途研究。

背景技术

近几年，全球范围耐药微生物的问题更加严重。因此，寻找高效、低副作用的抗微生物感染的新药物成为一个重要和迫切的任务。

染料木素具有明显的抑菌活性；扫描电镜观察，染料木素作用金黄色葡萄球菌24小时后，表面出现皱缩、囊泡状或不规则突起结构；透射电镜观察，染料木素处理4小时后，金黄色葡萄球菌的细胞质开始固缩，14小时后有明显的质壁分离现象，并出现空腔，24小时后细胞壁和细胞膜破裂，破裂处有胞浆内容物溢出；染料木素主要是抑制金黄色葡萄球菌的三羧酸循环途径；SDS-PAGE蛋白谱带分析结果显示，染料木素可抑制金黄色葡萄球菌的蛋白合成，使其蛋白总量呈下降趋势，尤其是较大分子量的蛋白含量下降显著，其蛋白量减少了90.1%。染料木素对金黄色葡萄球菌有较强的抑菌活性，其抑菌机制是通过破坏细菌细胞壁及细胞膜的完整性、抑制细菌的呼吸代谢和抑制蛋白质的合成等多种作用的结果。

染料木素与人类健康密切相关，具有许多生理功能，如抗氧化、抗肿瘤作用、对血管的防护作用、类似女性雌激素作用和抗菌消炎作用等。近期有人报道哌嗪也具有一定的抗菌抗炎活性。因此，本发明将哌嗪引入染料木素，制备含有哌嗪的染料木素衍生物。

此种衍生物对细菌生长有明显的抑制作用，因此，染料木素衍生物作为很有潜力的抗细菌药物的前景十分值得关注。随着染料木素类药物研究的不断深入，在对其抗菌作用机制不断了解的基础上进行有效的结构改造与修饰和分子设计，将会有越来越多的高效、低毒的染料木素类抗菌药物用于临床，造福人类。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含苯基哌嗪的染料木素衍生物以及它们的制备方法与抗菌方面的用途。

本发明的技术方案如下：

一种含苯基哌嗪的染料木素衍生物，其特征是它有如下结构式：

一种制备上述的含苯基哌嗪的染料木素衍生物的方法，其特征是它由下列步骤组成：

（1）50mL圆底烧瓶中加入染料木素270㎎，无水乙醇25mL，37%的甲醛水溶液0.08mL；

（2）加热至58±3℃，反应液澄清后，加入染料木素摩尔比1~1.1倍的1-苯基哌嗪；

（3）在圆底烧瓶中加入转子，封口，将其放在磁力搅拌器进行搅拌，23±3℃下反应；

（4）反应72小时后，反应结束，有固体析出，过滤，固体经乙醇∶二氯甲烷=1∶4的混合溶液重结晶，分离纯化，得到目标化合物。

合成路线如下所示：

实验结果表明，本发明的新型含苯基哌嗪的染料木素生物对细菌具有明显的抑制作用。因此本发明的含苯基哌嗪的染料木素衍生物可以应用于制备抗菌药物。

具体实施方式

通过以下实施例进一步详细说明本发明，但本发明的范围并不受这些实施例的任何限制。

实施例1：含苯基哌嗪的染料木素衍生物：5,7-二羟基-3-(4-羟苯基)-8-((4-苯基哌嗪-1-yl)甲基)-4H-色满-4-酮(化合物1)的制备。

50 mL圆底烧瓶中加入染料木素270㎎，无水乙醇25 mL，37%的甲醛水溶液0.08 mL；加热至58±3 ℃，反应液澄清后，加入1-苯基哌嗪153 μL；23±3℃下磁力搅拌反应72个小时。反应结束后，过滤析出的固体，固体经乙醇∶二氯甲烷=1∶4重结晶分离得目标化合物。

熔点213.8-214.7 ℃；¹H NMR(400 MHz, DMSO)：2.65-2.75 (m, 5H)； 3.12-3.21 (m, 4H)；3.81- 3.89(m,3H)；6.22-6.29 (m, 1H)；6.78-6.86(m, 3H)； 6.91-6.98 (m，2H)；7.18-7.27 (m, 2H)；7.36-7.42(m, 2H)；8.39-8.43 (m, 1H)。MS (ESI)：444.47 (C₂₆H₂₅N₂O₅, [M+H]+)。Anal.Calcd for C₂₆H₂₄N₂O₅：C：70.25%；H：5.44%；N：6.30%；O：18.00%。Found：C：70.85%；H：4.94%；N：6.95%；O：17.25%。