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，卷:15(3)

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新型磺酰胺衍生物的合成及生物学评价

*通信:

Nief OA伊拉克巴格达穆斯坦西里亚大学理学院化学系电话:+ 964-770-5899622;电子邮件: (电子邮件保护)

摘要

新的磺胺衍生物包括叠氮化物，1,2,3-三唑，偶氮，查尔酮和希夫碱。化合物的结构经FT-IR、¹H-NMR光谱和元素分析证实。对合成的衍生物进行了抗菌和体外抗氧化性能的筛选。研究结果表明，新合成的化合物是一种有效的抑菌抗氧化剂。

关键字

磺胺类药;查耳酮;抗菌活性;抗氧化活性;偶氮类化合物

简介

磺胺类(磺胺类药物)则是第一位药物广泛应用和系统地用作多种疾病的预防和化疗药物[1-4］．三唑类化合物由于其广泛的医药应用和合成介质而成为杂环类化合物的重要类别[5，6］．偶氮染料是一种通过偶氮(-N=N)发色团结合在一起的芳香环，是用于纺织加工和其他行业(如食品着色剂、印刷、化妆品和制药行业)的最大一类染料[7，8］．查尔酮衍生物含有α、β-不饱和羰基部分，在药用和制药领域具有广泛的生物活性，如抗菌[9]、抗炎[10]、抗结核[11]，抗氧化剂[12]和抗癌[13］．

实验的程序

材料和测量

所有试剂都在市售(Aldrich Co.)中使用，没有进一步纯化。用电热熔点仪记录熔点，并进行了未校正。FT-IR测量已经通过模型日本岛津公司英尺- ir - 8400 s。得到¹H核磁共振光谱使用超盾布鲁克实验室模型在300mhz的uisg DMSO-D6作为溶剂和TMS的使用，根据内部标准。元素分析在Al -Mustansiriyah大学的EURO EA仪器上进行。

N-(4-氨基苯基)-4-甲基苯磺酰胺(1)[14]的合成:甲苯-4-磺酰氯(三酰氯)(0.01摩尔)和1,4-苯二胺(0.01摩尔)和(0.01摩尔)三乙胺的混合物在干苯(20毫升)中回流6小时。多余的溶剂被蒸发掉，产品被过滤掉，从氯仿中再结晶。收率:88%，M.P: 182°C至184°C, FT-IR (KBr， ν， cm^－1): 3414, 3329 (nh₂)， 3246 (nh)， 1317, 1155 (so₂)．¹H核磁共振(300 MHz,δ,ppm DMSO-D6): 7.55 - -6.28 (m, 8 h, Ar-H), 6.15 (2 h,在北半球₂)， 4.7 (s, 1H, NH)， 2.24 (s, 3H, CH_3.）;分析的% calc./发现C₁₃H₁₄N₂O₂S (m.w.262): C,59.54/ 59.21;H, 5.34/5.10;N, 10.68/10.45;年代,12.21/11.96。

N-(4-(氯二氮基)苯基)-4-甲基苯磺酰胺的合成(2):化合物(1)(0.01摩尔)的conc溶液。HCL (3 mL)冷却至(0°C至5°C)。将亚硝酸钠(0.01摩尔，1.5克)冷冻溶液滴入10毫升水中15分钟，然后搅拌混合物反应10分钟。

N-(4-叠氮苯基)-4-甲基苯磺酰胺的合成(3):叠氮化钠的水溶液(0.012摩尔，0.78克)滴入重氮盐溶液(2)。混合物搅拌25分钟，得到深棕色固体化合物(3)。收率:84%，M.p: 290°C至292°C, FT-IR (KBr， ν， cm^－1): 3228 (nh)， 2117 (n_3.)， 1311, 1151(所以₂)．¹核磁共振(300 MHz,δ,ppm, DMSO-d6): 7.79 - -6.55 (m, 8 h, Ar-H), 4.7 (1 h, NH), 2.24 (3 h, CH_3.）;分析的% calc./发现C₁₃H₁₄N₂O₂S (m.w. 288): C,54.16/53.92;H, 4.16/4.25;N, 19.44/ 19.18: s,11.11/ 10.92。

N-(4-(4-乙酰-5-甲基- 1h -1,2,3-三唑-1-基)苯基)-4-甲基苯磺酰胺的合成(4):将叠氮化物(3)(0.01摩尔)小心地加入乙酰丙酮(0.01摩尔，1.3克)和乙氧钠(7毫升)的冷溶液中，在水浴中回流加热3小时。所得固体从氯仿中分离并再结晶。收益率:73%。最高温度:198°C ~ 199°C。FT-IR (KBr， ν， cm^－1): 3210 (n-h)， 1690(c = o)， 1352, 1161(so₂)．¹核磁共振(300 MHz,δ,ppm, DMSO-d6): 7.87 - -6.35 (m, 8 h, Ar-H), 4.66 (1 h, NH), 2.24 (3 h, CH_3.)， 2.38 (s, 3H, CH_3.三唑)，2.15 (s, 3H, CH_3.有限公司);分析的% calc./发现C₁₈H₁₈N₄O (m.w.37): C,58.37/ 58.21;H, 4.86/4.52;N, 15.13/14.96;年代,8.64/8.39。

5-甲基-1-(4-(4-甲基苯基磺酰胺)苯基)- 1h -1,2,3-三唑-4-羧酸的合成(5):将乙酰乙酸乙酯(0.01摩尔，1.03毫升)和叠氮化物(3)(0.01摩尔，1.3毫升)在无水乙醇(25毫升)中冷冻至0℃。将乙醇钠(0.01摩尔)(25毫升)逐步加入到反应混合物中，在回流下加热6小时。XSZ产品由丙酮重结晶而成。收益率:80%;M.p: 250°C至251°C;FT-IR (KBr， ν， cm^－1): 3300-2900 (o - h)， 3230 (n-h)，1699 (c = o)， 1355, 1160 (so₂）;¹核磁共振(300 MHz,δ,ppm DMSO-d6): 11.32(年代,1 H、O - H), 7.67 - -6.54 (m, 8 H, Ar-H), 4.7 (1 H, NH), 2.23 (3 H, CH_3.)，2.33 (s, 3H，三唑);分析的% calc./发现C₁₇H_20.N₄O₂S (m.w.s 372): C,58.83/ 54.70;H,5.37 / 5.11;N, 15.05/14.85;年代,8.60/8.35。

N-(4-(3-甲酰基-4-羟基苯基)二氮基)苯基-4-甲基苯磺酰胺的合成(6):在%10 NaOH (12 mL)的水杨柳醛(0.01 mol, 1.22 g)冷溶液中逐渐缓慢地加入重氮盐(2)。溶液在冰浴中静置30分钟。沉淀经过过滤，用水冲洗。收益率:65%;一下。:282°C;FT-IR (KBr， ν， cm^－1): 3405-3100 (O-H)， 2815,2745 (C-H ald)，1550(N=N)， 1355-1160 (SO₂)．¹核磁共振(300 MHz,δ,ppm DMSO-d6): 9.96(碳氢键ald), 8.33 - -7.40 (m, 8 h, Ar-H), 5.65 (s, 1 h,地),4.65 (1 h, NH), 2.3 (3 h, CH_3.）;分析的% calc./发现C_20.H₁₇N_3.O₄S (m.w.s 395): C,60.75/ 60.57;H, 4.30/4.12;N, 10.63/10.44;年代,8.10/7.91。

N-(4-((4-羟基-3-((嘧啶-2-亚limino)甲基)苯基)二氮基苯基)-4-甲基苯磺酰胺的合成(7):2-氨基嘧啶(0.01摩尔)和化合物6(0.01摩尔，9.5克)的混合物在无水乙醇(30毫升)中回流6小时。混合物冷却，产物从丙酮中再结晶。收率:75%;m.p.: 185°C至187°C;FT-IR (KBr， ν， cm^－1): 3430-3112 (o-h)， 1635 (c = n)， 1539, 1158 (so₂);¹H-NMR (300 MHz， δ， ppm, DMSO-D6):8.90-8.7 9(m, 3H，嘧啶质子)8.5 (s,1H, N=CH)， 7.97-6.78 (m, 11H, Ar-H)，5.60 (s,1H,O-H)， 4.75 (s,1H, NH)， 2.32 (s, 3H, CH)_3.）;分析的% calc./发现C₂₄H_20.N₆O_3.S (m.w.472): C,61.01/ 59.85;H, 4.23/4.02;N, 17.79/17.58;年代,6.77/6.54。

N-(4-(4-羟基-3-(3-氧-3-苯基丙基-1-en-1-基)苯基)二氮基)-4-甲基苯磺酰胺的合成(8):化合物(6)(0.01 mol, 3.95 g)在30 mL无水乙醇中加入(0.01 mol, 1.20 g)(乙酮)在(5 mL)， 40% NaOH的溶液中，搅拌6小时后，让混合物在冰箱中放置24小时，然后用溶剂过滤和洗涤沉淀。收益率:70%。m.p.: 194°C至195°C;FT-IR (KBr， ν， cm^－1): 3250 (h)、1672 (C = O), 1640年(C = C)、1354、1162 (₂）;¹核磁共振(300 MHz,δ,ppm, DMSO-d6): 8.1 (1 h, CH = CH), 8.27 - -7.63 (m, 16 h, Ar-H和CH-CO), 5.6 (s, 1 h,地),4.7 (1 h, NH), 2.3 (3 h, CH_3.）;分析的% calc./发现C₂₈H₂₃N_3.O₄S (m.w. 497): C,67.60/ 67.41;H, 4.62/4.43;N, 8.45/8.30;年代,6.43/6.25 (15］．

生物活性研究

抗菌活性

磺胺衍生物(4-8)用于大肠杆菌，肺炎克雷伯菌，金黄色葡萄球菌，化脓性链球菌和两个真菌作为黑曲霉,白色念珠菌通过使用扩散方法(16，17］．以DMSO为溶剂，在10 mg/mL浓度下进行DMSO对照试验。细菌和真菌已在琼脂和土豆这些培养皿在37°C下对细菌孵育24小时，对真菌孵育48小时。分别孵育后观察到的杯周围的区域抑制以毫米(表1)．

表1:抗菌评价化合物[4-8]。

抗氧化活性

自由基1,1?二苯?2?的衍生物清除自由基的活性苦味基肼的测量结果如参考文献[18］．以甲醇为溶剂，抗坏血酸为标准品。磺酰胺股票溶液(1mg /mL)已稀释至最终浓度20?100μg / mL。将不同浓度的甲醇DPPH溶液(1 mL, 0.3 mmol)加入DMSO (3 mL)样品溶液中。摇匀后，在室温下静置30分钟，测量517nm (As)，使用“岛津175实验室”(表2)，并已被使用。以甲醇溶液中的DPPH为样品控制Ac。用下式计算清容量:

表2:化合物4-8的抗自由基活性(表示为%抑制)。

结果与讨论

合成

文中所述的反应顺序合成了新的磺胺类化合物方案1．甲苯-4-磺酰氯与1,4-苯基二胺和三乙胺在干苯中反应得到N-(4-氨基苯基)-4-甲基苯磺酰胺(1)。所有化合物的结构均以熔点(m.p)、薄层相一致色谱法(TLC)和光谱数据。化合物(1)的FT-IR光谱在3414、3329、3246和1317、1155 cm处有特征波段^－1这是由于NH₂， NH，和(SO₂)，而¹H-NMR谱表明，2.24 ppm为质子(CH_3.)基团和单线态在7.55-6.28 PPM处由8个苯基质子构成的信号为多重态。

用亚硝酸钠在盐酸中处理磺胺(1)，在0°C至5°C下得到重氮盐(2)。重氮盐(2)与叠氮化钠反应得到N-(4-叠氮苯基)-4-甲基苯磺酰胺(3)衍生物(3)的红外光谱显示2117 cm的新吸收带^－1由于N的拉伸振动_3.在3228厘米处^－1属于N-H拉伸振动。的¹H-NMR显示3个甲基质子为2.24ppm, N-H质子为4.7 ppm。芳香族质子出现在7.79 ~ 6.55 ppm。

在乙氧基钠的存在下，叠氮化物衍生物(3)与乙酰丙酮的环化反应得到了化合物(4)。三唑类化合物的FTIR吸收带因氮的存在而消失_3.将化合物(3)拉伸，并在1690 cm处出现拉伸带^－1因为羰基。¹H-NMR谱显示4个单线态信号，其中3个乙酰基质子为2.15 ppm, p-取代甲基质子为2.24 ppm，甲基三唑质子为2.38 ppm, N-H质子为4.66 ppm。芳香族质子出现在7.87- 6.35 ppm。

此外，叠氮化合物与乙酰乙酸乙酯环化得到了三唑衍生物(5)。衍生物(5)的FTIR光谱在1699 cm处有明显的吸收带^－1其中哪个是羧酸的羰基和3300 ~ 2900 cm处的外带^－1由于O-H基团。¹化合物(5)单线态信号的H-NMR谱为2.23 ppm_3.质子，2.33 ppm属于CH_3.三唑中N-H质子含量为4.7 ppm，羟基质子含量为11.32 ppm。芳香族质子出现在7.67-6.54 ppm。

氨基磺酰胺衍生物重氮盐与水杨醛偶联合成偶氮化合物。化合物(6)的FT-IR吸收带因NH的作用而消失了两条吸收带₂将化合物(1)拉伸并在1550 cm处出现拉伸带^－1由于N=N群，也表现出向外延伸3405-3100 cm^－1由于O-H基团。

¹偶氮化合物H-NMR谱显示单线态信号，2.3 ppm为3个甲基质子，5.65 ppm为O-H质子，4.65 ppm为NH单线态，7.40 ~ 7.45和7.61 ~ 7.69 ppm为(8H, 2ph)双线态，与水杨醛环质子干扰，9.96 ppm为醛质子干扰。

化合物(6)与2-氨基嘧啶在乙醇中缩合得到席夫碱(7)，席夫碱的形成以nhh的消失为标志₂胺类和羰基类化合物的拉伸带(6)与亚甲亚胺(CH=N)结合存在1635 cm处的拉伸带^－1．

化合物(7)在2.32 ppm的H-NMR谱上表现出单线态信号，被归属于CH_3.N-H质子占4.75 ppm, O-H质子占5.60 ppm (图。1 - 4)．芳香族质子在7.97 ~ 6.78 ppm范围内出现，在8.90 ~ 8.79 ppm范围内由于嘧啶环质子的存在而出现多重信号。另一方面，化合物(6)与苯乙酮反应得到查尔酮衍生物(8)。(8)的FT-IR光谱显示在1672,1640 cm处有一个带^－1分别由于(C=O和(C=C)。¹查尔酮的H-NMR谱(8)表现为单线态信号:在2.3 ppm时为CH_3.质子中，4.7 ppm来自N-H质子，5.6 ppm来自O-H质子。8.27-7.63 ppm处的多态信号为16H芳烃质子和(CH- co)， 8.1 ppm处的单态峰属于(C=CH)。

抗菌活性

所合成的具有偶氮、1,2,3-三唑、席夫碱、查尔酮基团的磺胺类化合物具有抗菌活性。看来化合物7,8对这两种细菌的抗菌活性都很重要。所有化合物均表现出中等至良好的抗真菌作用。采用标准抗菌药物氨苄西林和抗真菌药物氟康唑进行比较。检查一式三份，以尽量减少失误(Figure.5)．

体外抗氧化筛选

磺胺类衍生物的抗氧化筛选是在其清除稳定自由基(DPPH)的基础上进行的。抗氧化筛选的结果描述在(表2)．DPPH自由基清除被认为是一个好的在体外模型和被广泛还原的一种抗氧化化合物或自由基物种成为稳定的抗磁分子。其潜力与抗坏血的抗氧化活性相似。化合物7,8的清道夫活性最高，可能是由于亚甲亚胺和α， β-不饱和基团(图6。)．

结论

在分析和光谱数据的基础上制备和表征了新型磺胺衍生物。对这些化合物的病原微生物筛选表明，这些磺胺衍生物具有中等至显著的抗菌和抗氧化活性。

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