一系列新的喹啉腙衍生物及其金属配合物合成和生物性能评价
肺结核也称为结核病和“白色斑块”是由感染引起的包括不同种类的细菌
主要与耐药性发展相关的因素包括不依从治疗由于药物的多个因素,如高成本,长期的治疗和组合多个药物用于治疗方案和药物相关合并感染艾滋病毒、不良反应、治疗的历史之前,和治疗失败与公开(抗结核)药物
肺结核的治疗包括一线药物包括链霉素、异烟肼(INH)、利福平(RMP)、乙胺丁醇、吡嗪酰胺。结核病的二线治疗包括应用p-aminosalicylic酸、乙硫异烟胺、环丝氨酸、阿奇霉素、克拉霉素、氟喹诺酮类原料药。然而,结核病治疗的主要并发症是穷人同意的长期治疗与药物主要用于治疗耐多药结核病,增加阻力,昂贵,效率相对较低,长时间的治疗。异烟肼是一种常用而有效的抗结核的药物,但最近由于结核分枝杆菌的耐药菌株已经进行了很多尝试解释这种药物的相互作用机制和耐药性的起源和研究其小说/新药治疗肺结核。因此这仍然是一个挑战对于研究人员开发新药的效率,更有效的减少毒性治疗肺结核的症状和体征。
在各种喹啉及其衍生物的药理特性引起了极大的关注在过去的几十年里,因为他们的巨大发生在天然产物和药物
使用的化学品和溶剂这项工作均为分析纯,购自默克和Sigma-Aldrich化学物质。氯化铜,锌氯和DMF (N, N-dimethylformamide)购买的SD精细化学品。
6-Fluoro-2-hydroxyquinoline-3-carbaldehyde被Vilsmeier-Haack合成反应开始4-fluoroacetanilide根据报道方法(
6-Fluoro-2-hydroxyquinoline-3-carbaldehyde(0.200克,0.0015 mol)溶解在5毫升乙醇和化合物1 a-1e(0.0015摩尔)补充道。添加了一滴冰醋酸作为反应的催化剂。反应混合液回流半小时。反应混合物在冰浴冷却,沉淀过滤产品。产品干在烤箱。合成腙衍生物结构如图
腙2 a-2e结构(见图
| 条目 | 酰肼(1) | 腙(2) | 收益率(%) | 颜色 |
|---|---|---|---|---|
| 一个 |
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84年 | 深黄色 |
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| b |
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87年 | 黄色的 |
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| c |
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76年 | 微弱的黄色 |
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| d |
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90年 | 淡黄色 |
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| e |
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84年 | 淡黄色 |
议员:293 - 295°C;紫外线
议员:> 300°C;紫外线
议员:> 300°C;紫外线
议员:> 300°C;紫外线
议员:> 300°C;紫外线
(ZnCl金属盐的解决方案2,CuCl2)溶解在乙醇添加逐渐引起了ethanolic解决席夫碱腙(2 a-2e)的摩尔比1:2。2 - 4小时的反应混合物进一步激起了60°C。然后在冰浴冷却,以确保完整的降水形成的复合物。沉淀固体配合物被过滤,用水洗了四次。最后,复合物用乙醚洗净,干在无水CaCl真空干燥器2。合成复合物结构如图
提出结构的锌(II)和铜(II)配合物从腙2 a-2e(见图
| 条目 | 金属络合物 | 收益率(%) | 颜色 |
|---|---|---|---|
| 3 |
|
92年 | 明亮的黄色 |
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| 3 b |
|
90年 | 深黄色 |
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| 3 c |
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93年 | 深黄色 |
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| 3 d |
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88年 | 闪亮的黄色 |
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| 3 e |
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92年 | 深黄色 |
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| 3 f |
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90年 | 深绿色 |
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| 3 g |
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87年 | 绿色 |
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| 3 h |
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89年 | 绿色 |
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| 3我 |
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86年 | 绿色 |
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| 3 j |
|
91年 | 深绿色 |
所有的合成腙配体2 a-2e及其铜2 +和锌2 +配合物3 a-3j在室温下是稳定的,不吸湿性的。金属配合物是不溶于H2但溶于DMF。合成化合物的光谱特征确认建议腙及其金属配合物的结构。元素分析、物理属性和配体和配合物的光谱数据总结如下。
1H NMR光谱被记录在Varian-NMR-Mercury 300 MHz的乐器。的DMSO-d6被用作溶剂和经颅磁刺激(四甲基硅烷)作为内部标准。化学变化表示为
1H NMR信号腙(2 a-2e)和他们的作业。
| 腙 | Amidic nh |
酚醛-哦 |
偶氮甲碱ch |
|---|---|---|---|
| 2 | 12.16 | 12.09 | 9.08 |
| 2 b | 12.26 | 12.13 | 8.77 |
| 2摄氏度 | 12.11 | 12.11 | 8.97 |
| 二维 | 12.13 | 11.82 | 8.51 |
| 2 e | 12.10 | 11.76 | 8.42 |
在13C光谱偶氮甲碱碳原子大部分在前场的报道出现在文献值;腙(2 a-2e)是观察到的范围140.97 - -146.95 ppm表所示
13C NMR腙(2 a-2e)和他们的作业。
| 腙 | - c |
- c |
- c |
|---|---|---|---|
| 2 | 163.01 | 161.63 | 144.63 |
| 2 b | 164.80 | 162.52 | 140.97 |
| 2摄氏度 | 165.31 | 160.40 | 141.29 |
| 二维 | 168.50 | 162.75 | 143.72 |
| 2 e | 168.40 | 161.96 | 146.95 |
亚胺的形成强烈的分子离子峰的存在证实了腙衍生物的质谱(2 a-2e)。光谱评价预测所需的腙化合物的分子量。
红外光谱被记录在红外光谱- 7600λ科学的企业。使用KBr球团有限公司。从红外光谱的解释我们得到有价值的信息关于官能团的性质存在于腙衍生物(2 a-2e)和金属配合物(3 a-3j)。红外光谱的腙亚胺组(hc = N -)和羟基显示强峰地区的1625 - 1630厘米−1和3193 - 3538厘米−1,分别。所有金属配合物显示广泛的峰值在该地区的3200 - 3400厘米−1由于协调水分子。
为了研究腙配体的结合模式中央金属原子自由腙的红外光谱与光谱的复合物。列出了重要的红外乐队和他们的任务表
红外光谱波段为腙(2 a-2e)和他们的作业。
| 化合物 | 酚醛 |
酰胺 |
亚胺 |
酚醛 |
|
|---|---|---|---|---|---|
| 2 | 3208年 | 1660年 | 1625年 | 1425年 | 1294年 |
| 2 b | 3488年 | 1650年 | 1630年 | 1427年 | 1288年 |
| 2摄氏度 | 3444年 | 1662年 | 1628年 | 1438年 | 1234年 |
| 二维 | 3538年 | 1656年 | 1627年 | 1425年 | 1263年 |
| 2 e | 3193年 | 1668年 | 1625年 | 1428年 | 1232年 |
金属配合物的红外光谱波段(3 a-3j)和他们的作业。
| 复杂的 | 晶格水 |
酰胺 |
亚胺 |
酚醛 |
|
|
|---|---|---|---|---|---|---|
| 3 | 3399年 | 1650年 | 1631年 | 1376年 | 574年 | 474年 |
| 3 b | 3372年 | 1646年 | 1614年 | 1369年 | 590年 | 449年 |
| 3 c | 3392年 | 1652年 | 1619年 | 1380年 | 599年 | 482年 |
| 3 d | 3369年 | 1650年 | 1631年 | 1376年 | 599年 | 468年 |
| 3 e | 3392年 | 1621年 | 1589年 | 1425年 | 592年 | 470年 |
| 3 f | 3436年 | 1665年 | 1616年 | 1380年 | 597年 | 470年 |
| 3 g | 3357年 | 1610年 | 1558年 | 1375年 | 501年 | 460年 |
| 3 h | 3432年 | 1658年 | 1616年 | 1386年 | 566年 | 474年 |
| 3我 | 3426年 | 1658年 | 1617年 | 1382年 | 530年 | 453年 |
| 3 j | 3368年 | 1663年 | 1616年 | 1380年 | 599年 | 472年 |
酚醛-哦乐队出现在3193 - 3588厘米−1消失在金属配合物的红外光谱;然而新的广泛的峰值已经观察到3200 - 3400厘米−1由于协调水分子,证实了腙的络合与中央金属原子通过酚醛-哦。所有金属配合物的红外光谱显示著名乐队大约在501 - 599厘米−1由于
从数学关系
摩尔电导(Λ
| 复合物 | 摩尔电导Λ |
|
|---|---|---|
| 锌配合物 | 3 | 3.6 |
| 3 b | 4.9 | |
| 3 c | 3.2 | |
| 3 d | 2。9 | |
| 3 e | 5.3 | |
|
|
||
| 铜配合物 | 3 f | 7.30 |
| 3 g | 4.83 | |
| 3 h | 6.42 | |
| 3我 | 4.74 | |
| 3 j | 3.32 | |
的定量估算铜(II)和锌(II)已经完成与标准EDTA络合滴定的解决方案。滴定法准确已知质量的金属络合物是溶解在水溶液中通过化学处理如酸性消化的固体金属复杂样品和稀释用高纯度水准确已知的体积。然后准确已知体积的整除用移液器吸取到滴定容器和感兴趣的分析物仔细与EDTA标准溶液滴定终点的滴定法(
百分比含量的锌和铜金属配合物3 a-3j。
| 锌(II)配合物 | %锌含量观察(计算) |
|---|---|
| 3 | 9.21 (9.08) |
| 3 b | 8.96 (9.08) |
| 3 c | 8.63 (8.74) |
| 3 d | 6.32 (6.44) |
| 3 e | 7.80 (7.62) |
|
|
|
| 铜(II)配合物 | %铜含量观察(计算) |
|
|
|
| 3 f | 8.73 (8.85) |
| 3 g | 8.93 (8.85) |
| 3 h | 8.64 (8.52) |
| 3我 | 6.31 (6.27) |
| 3 j | 7.40 (7.42) |
显示比较%的锌和铜金属配合物3 a-3j内容。
从实验研究很明显,实际观察与理论计算值吻合较好,1:2比例的金属:配位化学计量学。关于上述的解释各种光谱信息的结果,它可能会得出结论,提出几何过渡金属配合物与通用公式毫升2h·22O是锌的八面体+ 2和铜+ 2复合物。可能的结构如表所示
灯号软件建立分子设计和特别行政区(结构活性关系)的解释工具,生成并使用分子排列,在化学系列来做有意义的比较。配体和蛋白质之间的相互作用涉及到静电字段和表面属性(例如,氢键和疏水表面)。两个分子都绑定到一个共同的活性部位往往会做出类似的相互作用的蛋白质,因而具有高度相似的字段属性。
因此,使用这些属性来描述分子是一种强大的工具为药用化学家,因为它专注于对生物活性分子的重要方面。在伪造、分子可以被使用的字段一致的分子,通过使用形状属性,或使用一个共同的基础。使用字段提供了“蛋白质的视图”分子如何排队的活性部位,产生的想法如何具有不同结构的分子可以与相同的蛋白质。使用子结构或常见形状属性显示了单个化学系列随周围活动,在很多情况下,这些可以自动检查给一个3 d结构活性关系(SAR)与预测能力为合成新的想法。
分子熊分不同类型的字段。更大的潜在交互领域点代表强大点。整个灯号的软件的蓝色点是负场点与阳性/ H-bond捐助者蛋白质,而红点是积极的领域点与底片/ H-bond受体蛋白。类似黄点是范德瓦耳斯表面场分描述可能表面/范德华相互作用。可以看出离子组产生最强烈的静电场。氢键集团也给很强的静电场。芳香组编码静电和疏水领域。脂肪族组如甲基或环戊基组产生疏水和表面点,但从本质上说,是静电中立。
生成这些字段,我们使用XED(扩展电子分布)分子力学力场,它使用off-atom网站更准确地描述分子中的电子分布,而不是其他力场,指控被放置在原子核。
SAR研究我们已经选择环丙沙星作为参考化合物显示了很强的抗结核的活动
显示不同的静电区域的产品2 a-2e。
显示点产品2 a-2e的指控。
疏水区域的产品2 a-2e。
的抗结核的活动腙配体及其金属配合物进行了测试
腙及其金属配合物的抗菌活性进行了测试
尽量减少蒸发介质的试验井孵化期间,200年
当我们比较腙的MIC值及其复合物,它表明,金属配合物具有抗菌活性高于自由腙配体和从表中给出的结果表示
由麦克风方法比较公开显示筛选结果。
| 测试样品 | 样品浓度 |
|
|---|---|---|
| 腙 | 2 | 50 |
| 2 b | 25 | |
| 2摄氏度 | 50 | |
| 二维 | 50 | |
| 2 e | 25 | |
|
|
||
| 锌配合物 | 3 | 25 |
| 3 b | 25 | |
| 3 c | 12.5 | |
| 3 d | 25 | |
| 3 e | 12.5 | |
|
|
||
| 铜配合物 | 3 f | 6.25 |
| 3 g | 12.5 | |
| 3 h | 6.25 | |
| 3我 | 12.5 | |
| 3 j | 25 | |
有中度至良好的抗菌活性观察
分枝杆菌细胞壁的示意图。
金属配合物显示出更大的活动与腙配体相比。这可能是因为更大的亲脂性的角色的复合体。这个活动增加金属配合物可以解释的基础上协调理论(
然而,在用例的测试样品3 f和h复合物显示好活动MIC值为6.5
紫外可见吸收光谱与紫外分光光度计记录模型日本岛津公司UV - 1800。测量的路径长度是1厘米。荧光的研究是Spectrofluorophotometer模型日本岛津公司rf - 5301电脑有1厘米的路径长度。浓度200 ppm的配体和金属配合物在DMF (N, N-dimethylformamide)准备研究。数据
吸收和发射波长和强度。
| 复合 | 吸收 |
发射 |
|---|---|---|
| 2 | 383 (1.73) | 456 (200.11) |
| 2 b | 388 (2.37) | 452 (222.03) |
| 2摄氏度 | 385 (1.42) | 459 (203.63) |
| 二维 | 382 (2.78) | 458 (110.40) |
| 2 e | 381 (1.65) | 451 (400.14) |
| 3 | 405 (1.49) | 479 (791.91) |
| 3 b | 408 (0.63) | 485 (654.31) |
| 3 c | 405 (2.75) | 485 (766.40) |
| 3 d | 391 (1.50) | 466 (453.99) |
| 3 e | 392 (1.69) | 464 (409.44) |
| 3 f | 401 (0.99) | 473 (138.56) |
| 3 g | 402 (0.69) | 464 (284.08) |
| 3 h | 394 (1.07) | 460 (359.55) |
| 3我 | 399 (0.34) | 466 (446.55) |
| 3 j | 390 (1.87) | 456 (704.06) |
电子光谱腙(2 a-2e)。
金属配合物的电子光谱(3 a-3j)。
荧光光谱腙(2 a-2e)。
金属配合物的荧光光谱(3 a-3j)。
展览带紫外可见光谱中的所有配体在381 - 388海里。广泛强烈的乐队在280 nm的配体可以分配给intraligand
化合物2的发射光谱a-2e显示发射频带范围451 - 459 nm和化合物3 a-3j显示发射频带范围456 - 485 nm。化合物3 a、3 b、3 c, 3 j显示更高的排放强度。复杂的形成腙诱发增色和向红转变。锌(II)配合物显示出强烈的荧光性能比铜(II)配合物及其父配体。
评估这类化合物的抗细菌活性潜力,有些化合物合成与检查
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
作者感谢校长,化学系,马哈拉施特拉邦政府伊斯梅尔•优素福艺术、科学和商业学院,提供研究和图书馆设施。作者还要感谢政府牙科学院的博士基肖尔Bhat Belgaum,促进抗结核化验,并提供相同的过程。