二苯醚类化合物的合成及生物活性的研究进展

2011-10-18 03:12郑武
卫生职业教育 2011年5期
关键词:溴代三氯硝基

郑武

(武汉大学医学职业技术学院,湖北武汉430060)

二苯醚类化合物的合成及生物活性的研究进展

郑武

(武汉大学医学职业技术学院,湖北武汉430060)

含卤素二苯醚类化合物;含三氟甲基二苯醚类化合物;含硝基二苯醚类化合物;生物活性

自1960年Rohn&Hass公司发现第一个二苯醚类除草剂以来,该类化合物的合成和生物活性受到极大关注。研究表明,其具有抗肿瘤活性、抗植物病毒、抗微藻、除草、杀菌、抗炎、毒鱼作用,抑制血管紧张素转换酶和氨基肽酶、HIV蛋白酶、果胶酶等重要的生物活性[1~3]。从开发高生物活性、低毒、低成本的农药出发,综述国内外有关二苯醚类化合物的合成及生物活性的研究成果,并对其发展趋势进行讨论。

1 含卤素二苯醚类化合物的合成和生物活性研究

1964年,Geigy[4]报道了广谱抗菌剂三氯新的合成(见图1)。它是一种低毒、高效、广谱且性能优良的酚类抗菌剂。对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、酵母及病毒、抗生素菌、非抗生素菌等均具有广泛的杀灭和抑制作用,现已通过FDA认证并被列入欧共体化妆品指南有效防腐剂名录。

2004年,马梦林等[5]合成溴氯混合卤代羟基二苯醚类化合物,通过溴化合成一溴代、二溴代产物(见图2)。与市售2,4,4-三氯-2-羟基二苯醚杀菌剂进行抑菌对比实验,初步的杀菌活性表明,溴氯混合羟基二苯醚比只含取代基的羟基二苯醚杀菌能力强。

同年,辛莹等[6]进一步扩展了二苯醚类化合物,合成了三苯醚类化合物(见图3)。并考察了其对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌、白色葡萄球菌、变形杆菌、卡他双球菌、青枯假单胞菌的抗菌活性,发现这些化合物的抗菌活性与商业化程度很高的Triclosan(2,4,4-三氯-2-羟基二苯醚)比较,它们在低浓度(0.005mg)下仍具有良好的抗菌活性。

2006年,辛莹等[7]报道了多溴代羟基二苯醚类化合物(见图4)。结果表明,该类化合物对白色念珠菌、变形杆菌、大肠杆菌、卡拉双球菌等菌种具有很好的抑制作用,与国内外广泛使用于化妆品、洗涤用品、医药、农药等领域的广谱抗菌剂三氯新的抑菌活性相当。

2008年,邹燕等[8]也报道了多溴代羟基二苯醚类化合物的合成(见图5)。结果表明,该类化合物对大肠埃希氏菌和卡拉双球菌具有较好的抑制作用,如化合物21对大肠埃希氏菌的抑制率为151%,对卡拉双球菌的抑制率为165%,其综合杀菌能力明显强于三氯新。

二苯醚类化合物还有许多其他生物活性。2003年,Fuente等[9]报道了以AlCl3为催化剂,SO2Cl2氯化,合成多氯代羟基二苯醚类化合物(见图6)。结果表明,该类化合物具有较强的醛糖还原酶(ALR2)抑制作用,抑制ALR2的能力比常规的ALR2抑制剂Sorbitil提高了17倍。

2006年,Chhibber等[10]合成了一系列新型ENR的二苯醚类抑制剂(见图7),其IC50最高可达到2μm。

2 含三氟甲基二苯醚类化合物的合成和生物活性研究

2000年,赵青等[11]报道了新颖的二苯醚类除草剂HC-252的合成及应用(见图8)。结果表明,HC-252是一种广谱宽叶杂草芽后除草剂,可用于多种作物并能与多种除草剂混用,具有良好的应用前景。

2003年,彭浩等[12]报道以商品化除草剂三氟羧草醚为原料合成了3-(2-氯-4-三氟甲基苯氧基)-N-芳基苯甲酰胺(见图9),并考察了该类化合物的生物活性。该类化合物对小麦和黄瓜具有不同程度的生长调节活性,10μg/g剂量下对黄瓜生长显示了较高的促进活性。

2004年,宁丽红等[13]也合成了该类化合物(见图10),并考察了该类化合物的生物活性。通过采用黄瓜子叶法测定了其对小麦和黄瓜的植物生长调节活性。结果表明:在10μg/g浓度下,所有化合物均显示出促进黄瓜生根的活性,其促进率最高可达到66.66%。

3 含硝基二苯醚类化合物的合成和生物活性研究

1903年,Cook[14]成功以Williamson法合成了一系列硝基二苯醚类化合物,但经典的Williamson法有反应条件较苛刻,不易控制,反应时间较长等缺点。近年来,已有多种方法合成硝基二苯醚类化合物,如超声波法[15]、微波法[16]等。与此同时,硝基二苯醚类化合物也被广泛应用于农药[17]、医药[18,19]等领域。

2007年,张园园等[20]报道含硝基的多溴代羟基二苯醚类化合物。通过保护羟基然后硝化的方法,最终以较高产率合成目标产物(见图11)。目标物的抑菌活性测试表明,该物质对所测有害菌有很好的抑制作用,综合抑菌效果明显高于广谱抗菌剂三氯新,证明硝基的引入能增强该类化合物的生物活性。

2008年,陈鸶等[21]合成了溴代二羟基硝基二苯醚类化合物(见图12)。并考察了目标化合物的杀菌活性。结果表明:其对所测试菌种具有较好的抑制作用,其中3个化合物在质量分数为5×10-6的浓度下抑菌率超过100%,能完全抑制细菌生长。

综上所述,二苯醚类化合物具有优良的生物活性,某些化合物已经在医药和农药领域得到广泛应用。目前二苯醚类化合物研究广受医疗卫生部门、植保部门及产业界关注,特别是在新农药的创制方面,将会产生新的高活性品种。

[1]Paul L,Schiff J.Bisbenzylisoquinoline alkaloids[J].J Nat Prod,1983,46(1):1~43.

[2]Weber H A,Gloer J B.Interference competition among natural fungal competitors:An antifungal metabolite from the coprophilous fungus Preussia fleischhakii[J].J Nat Prod,1988,51(5):879~883.

[3]Xiong F,Francis J S,Kerry M H.Enzyme Inhibitors:New and Known Polybrominated Phenols and Diphenyl Ethers from Four Indo-Pacific Dysidea Sponges[J].Nat Prod,1995,58(9):1384~1391.

[4]Geigy A G.Preparation of subsitued diphenyl ethers[P].CH:428758,196 7207231,1967-07-31.

[5]马梦林,向锋,杨莉,等.溴氯混合卤代羟基二苯醚抑菌剂的合成[J].化学研究与应用,2004,16(1):105~106.

[6]辛莹,王玉良,马梦林,等.新型卤代羟基三苯醚的合成与抑菌活性研究[J].有机化学,2004,24(11):1461~1464.

[7]辛莹,金洪,侯若彤,等.多溴代双羟基二苯醚的合成与抑菌活性研究[J].化学研究与应用,2006,18(11):1346~1348.

[8]邹燕,吴洁,侯若彤,等.新型溴代羟基二苯醚的合成及抑菌活性研究[J].有机化学,2008,28(1):111~114.

[9]Fuente J A,Manzanaro S Martin M J.Synthesis,activity and molecular modeling studies of novel human aldose reductase inhibitors based on a marine natural product[J].J Med Chem,2003,46(24):5208~5521.

[10]Manmohan Chhibber,Gyamendra Kumar,Parasuruman T N C.Ramya,Namita Surolia Auadhesha Surolia Nouel diphonyl ethers:Desim,docking studies,and thibition of enog ACP reductase of Plasmodiucm faluiparum and Escherichia coli[J].Med Chem Lett,2006,23:8086~8098.

[11]赵青,张一宾.新颖二苯醚类除草剂HC-252的合成与应用[J].世界农药,2000,22(4):55~56.

[12]彭浩,宁丽红,涂海洋,等.3-(2-氯-4-三氟甲基苯氧基)-N-杂环基苯甲酰胺的合成与植物生长调节活性[J].应用化学,2003,20(7):643~646.

[13]宁丽红,彭浩,涂海洋,等.3-(2-氯-4-三氟甲基苯氧基)-N-芳基苯甲酰胺的合成与植物生长调节活性[J].农药学学报,2004,6(1):74~76.

[14]Cook A N.Derivatives of phenylether[J].J Am Chem Soc,1903,25(1):60~68.

[15]吴立城,谭平,张秋萍.超声波辐射下二苯醚类化合物的相转移催化合成[J].化学世界,1992,4:157~159.

[16]樊磊,张亚琳,王玉良,等.微波辐射条件下合成硝基二苯醚类化合物[J].化学研究与应用,2001,13(2):820~822.

[17]范莲生.二苯醚类除草剂乙氧氟草醚[J].农药,2000,39(2):39~40.

[18]Matsuo M,Taniguchi K.New 2-Aryliminoimidazolidines I Synthesis and Antihypertensive Properties of 2-(2-Phenoxyphenylimino)imidazolidines and Related Compounds[J].Chem Pharm Bull,1985,33(10):4409~4421.

[19]Guendalina M C,Sergio H,Li Z,et al.Structure-Activity Relationship of New Growth Inhibitors of Trypanosoma cruzi[J].J Med Chem,1998,41(9):1540~1554.

[20]张园园,罗仕忠,詹妍,等.2,3,5-三溴-4′-硝基-4,2′-双羟基二苯醚的合成及其抑菌活性研究[J].化学研究与应用,2007,19(7):820~822.

[21]陈鸶,辛莹,詹妍,等.溴代二羟基硝基二苯醚类化合物的合成与抑菌活性研究[J].有机化学,2008,28(3):498~502.

TQ223.24+

A

1671-1246(2011)05-0155-03

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