CN103288857B - 沙拉沙星金属配合物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种沙拉沙星金属配合物及其制备方法。制备步骤为：（1）将沙拉沙星溶于有机溶剂和氨水中，混合调节PH值后搅拌，配成浓度为0.01-5mmol·mL^-1的沙拉沙星溶液；（2）将金属盐制成溶液，配成浓度为0.05-5mmol·mL^-1的金属盐溶液；（3）将胺类及其衍生物溶于有机溶剂，配成浓度为0.05-5mmol·mL^-1的胺类溶液；（4）将沙拉沙星溶液、金属盐溶液和胺类溶液混合，常温下搅拌，过滤，室温静置后得到晶体，洗涤、干燥晶体，得到沙拉沙星的金属配合物。本发明制备方法简单，易于操作。沙拉沙星金属配合物晶体能够用于抗幽门螺旋杆菌药物的制备，产品收率高。

Description

沙拉沙星金属配合物及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种沙拉沙星金属配合物，具体涉及一种沙拉沙星金属配合物及其制备方法。

技术背景

沙拉沙星其结构如下：沙拉沙星(Sarafloxacin)，是第一个(1995年8月18日)被美国FDA批准用于食品动物的氟喹诺酮类药物。为类白色至淡黄色结晶性粉末，无臭，味微苦，有引湿性。该药抗菌谱广、杀菌力强，对G⁺、G^-菌和霉形体具有显著作用，而且与其他类型的抗菌药物之间无交叉耐药性，对那些已对抗生素、磺胺类、硝基呋喃类药物产生耐药的菌株仍非常敏感。沙拉沙星商品为盐酸沙拉沙星，其水溶性好，可多途径给药，吸收速度快，生物利用度高，是防治畜禽疾病的理想药物，它将在兽医临床上发挥其卓越的抗菌作用。

沙拉沙星与胺类溶于有机溶剂后，可以进一步与金属离子发生配位作用，形成一系列配位化合物。沙拉沙星作为抗菌药物，已经体现出其具有相当的市场价值，进一步深入研究其金属配合物具有一定的实际价值，尤其是合成的一系列新型沙拉沙星金属配合物并对它们的生物活性进行系统的研究具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种沙拉沙星金属配合物及其制备方法，制备方法简单，易于操作，并且产品收率高，所得的沙拉沙星金属配合物用于抗幽门螺旋杆菌药物的制备。

本发明所述的沙拉沙星的金属配合物，其特征是有如下结构单元：

其中：M＝Zn、Cu、Mn、Co、Ni，N代表所有胺类及其衍生物。

所述的沙拉沙星金属配合物制备步骤如下：

（1）将沙拉沙星溶于有机溶剂和氨水中，混合调节PH值后搅拌，配成浓度为0.01-5mmol·mL^-1的沙拉沙星溶液待用；

（2）将金属盐制成溶液，配成浓度为0.05-5mmol·mL^-1的金属盐溶液待用；

（3）将胺类及其衍生物溶于有机溶剂，配成浓度为0.05-5mmol·mL^-1的胺类溶液待用；

（4）将沙拉沙星溶液、金属盐溶液和胺类溶液混合，常温下搅拌，过滤，室温静置后得到晶体，洗涤、干燥晶体，得到沙拉沙星的金属配合物。

其中，有机溶剂为甲醇、乙腈或乙醇的一种或多种，步骤（1）和步骤（3）中的有机溶剂可以相同，也可以不同。

调节PH为7-13。

步骤（1）中的搅拌时间为5-50min。

金属盐为过渡族金属盐，优选铜、钴、镍、锌或锰的一种。

各种胺类或其衍生物为N,N-二乙基乙二胺，N,N-二甲基乙二胺，乙二胺，1,3-丙二胺，1,2-丙二胺，2-乙基苯胺或2,5-二氯苯胺的一种或多种。

有机溶剂为甲醇、乙腈或乙醇的一种或多种。

沙拉沙星溶液、金属盐溶液和胺类或其衍生物溶液的溶质摩尔比为1-3：1-3：1-3。

步骤（4）中搅拌时间为5min-2h。

步骤（4）中溶液静置时间为2-15天。

步骤（4）中干燥温度为常温，干燥时间为1h-24h。

实验证明，沙拉沙星金属配合物用于制备抗菌药，对脲酶有抑制作用，能够用于制备脲酶抑制剂。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明制备方法简单，易于操作，且产品收率高。制得的沙拉沙星金属配合物晶体的脲酶拮抗作用强，因此沙拉沙星金属配合物晶体能够用于抗幽门螺旋杆菌药物的制备；并且抑菌活性和沙拉沙星本身相比，有明显的不同。

附图说明

图1是实施例1的沙拉沙星合铜（II）晶体结构图。

图2是实施例2的沙拉沙星合锌（II）晶体结构图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明，但本发明的范围并不受这些实施例的任何限制。

实施例1：沙拉沙星合铜（Ⅱ）

（1）将沙拉沙星15mmol溶于10mL甲醇和氨水的混合溶剂中，其中三者比例为1000：1，置于25mL烧杯中，用氨水调节pH为9，室温下搅拌10分钟，配成为1.5mmol·mL^-1的浓度待用。

（2）将过渡族金属铜盐Cu(ClO₄)₂·6H₂O制成溶液，配成2.0mmol·mL^-1的浓度待用。

（3）将N，N-二乙基乙二胺、2-乙基苯胺和2,5-二氯苯胺溶于甲醇，配成3.0mmol·mL^-1的溶液待用。

（4）向1ml沙拉沙星溶液中加入先配好的2.0mmol·mL^-1的Cu(ClO₄)₂·6H₂O甲醇溶液1mL和3.0mmol·mL^-1的N，N-二乙基乙二胺甲醇溶液1mL，室温下搅拌30分钟，过滤，室温下静置10天，出现大量蓝色透明晶体。过滤得到晶体，用甲醇冲洗三次，置于无水氯化钙干燥器内干燥3小时，得到沙拉沙星合铜（II）0.9080g，产率：57.80%。晶体结构如图1。

实施例2：沙拉沙星合锌(II)

（1）将沙拉沙星0.1mmol溶于10mL甲醇、乙腈和氨水的混合溶剂中三者比例为7:2:1，置于25mL烧杯中，用氨水调节pH为10，室温下搅拌5分钟，配成为0.01mmol·mL^-1的浓度待用。

（2）将过渡族金属锌盐Zn(ClO₄)₂·6H₂O制成溶液，配成0.05mmol·mL^-1的浓度待用。

（3）将1，2-丙二溶于甲醇，配成0.05mmol·mL^-1的溶液待用。

（4）向2ml沙拉沙星溶液中加入先配好的0.05mmol·ml^-1的Zn(ClO₄)₂·6H₂O甲醇溶液1mL，0.05mmol·mL^-1的1，2-丙二胺甲醇溶液1mL，室温下搅拌5分钟，过滤，室温下静置15天，出现大量淡黄色透明晶体。过滤得到晶体，用甲醇冲洗三次，置于无水氯化钙干燥器内干燥10小时，得到沙拉沙星合锌(II)0.0290g，产率：60.26%。晶体结构如图2。

实施例3：沙拉沙星合钴(II)

（1）将沙拉沙星50mmol溶于10mL甲醇、乙醇和氨水的混合溶剂中三者比例为3:2:5，置于25mL烧杯中，用氨水调节pH为13，室温下搅拌10分钟，配成为5mmol·mL^-1的浓度待用。

（2）将过渡族金属钴盐Co(ClO₄)₂·6H₂O制成溶液，配成5mmol·mL^-1的浓度待用。

（3）将1，3-丙二溶于乙醇，配成5mmol·mL^-1的溶液待用。

（4）向1ml沙拉沙星溶液中加入先配好的5mmol·ml^-1的Co(ClO₄)₂·6H₂O甲醇溶液1mL，5mmol·mL^-1的1，3-丙二胺乙醇溶液1mL，室温下搅拌1小时，过滤，室温下静置15天，出现大量红色透明晶体。过滤得到晶体，用甲醇冲洗三次，置于无水氯化钙干燥器内干燥8小时，得到沙拉沙星合钴(II)2.7480g，产率：61.01%。

实施例4：沙拉沙星合镍（Ⅱ）

（1）将沙拉沙星32mmol溶于10mL甲醇、乙醇、乙腈和氨水的混合溶剂中，四者比例为4:1:1:4，置于25mL烧杯中，用氨水调节pH为8，室温下搅拌50分钟，配成为3.2mmol·mL^-1的浓度待用。

（2）将过渡族金属镍盐Ni(ClO₄)₂·6H₂O制成溶液，配成4.0mmol·mL^-1的浓度待用。

（3）将N，N-二乙基乙二胺和1,2-丙二胺溶于乙腈，配成4.1mmol·mL^-1的溶液待用。

（4）向1ml沙拉沙星溶液中加入先配好的4.0mmol·mL^-1的Ni(ClO₄)₂·6H₂O甲醇溶液1mL，4.1mmol·L^-1的N，N-二乙基乙二胺乙腈溶液1mL，室温下搅拌2小时，过滤，室温下静置2天，出现大量绿色透明晶体。过滤得到晶体，用甲醇冲洗三次，置于无水氯化钙干燥器内干燥24小时，得到沙拉沙星合镍（II）2.2776g，产率：60.39%。

实施例5：沙拉沙星合锰（Ⅱ）

（1）将沙拉沙星0.3mmol溶于10mL甲醇、乙腈和氨水的混合溶剂中，比例为400:100:1，置于25mL烧杯中，用氨水调节pH为7，室温下搅拌20分钟，配成为0.03mmol·mL^-1的浓度待用。

（2）将过渡族金属锰盐Mn(ClO₄)₂·6H₂O制成溶液，配成0.1mmol·mL^-1的浓度待用。

（3）将N，N-二甲基乙二胺溶于甲醇乙腈混合溶液，二者比例为4：1，配成0.1mmol·mL^-1的溶液待用。

（4）向10ml沙拉沙星溶液中加入先配好的0.1mmol·mL^-1的Mn(ClO₄)₂·6H₂O甲醇溶液1mL，0.1mmol·mL^-1的N，N-二甲基乙二胺甲醇溶液1mL，室温下搅拌50分钟，过滤，室温下静置10天，出现大量浅褐色透明晶体。过滤得到晶体，用甲醇冲洗三次，置于无水氯化钙干燥器内干燥3小时，得到沙拉沙星合锰（Ⅱ）0.0537g，产率：58.96%。

下面是沙拉沙星合铜和沙拉沙星合锌两种晶体的X-ray单晶衍射检测数据如表1。

表1晶体X-ray单晶衍射检测数据表

下面是沙拉沙星金属配合物对枯草芽胞杆菌(B.subtilis)，金黄葡萄球菌(S.aureus)，恶臭假单胞菌(P.putica)，大肠杆菌(E.coli)的作用。

下面是用MTT法测试实施例1-5中所得不同沙拉沙星金属配合物在2ug/mL，1ug/mL，0.75ug/mL，0.5ug/mL，0.25ug/mL，0.2ug/mL，0.1ug/mL和0.05ug/mL的8个不同浓度下的最小半数抑制浓度。其中设沙拉沙星作参比对照组，DMSO：水=1：1对照组。

测试步骤为：取培养的枯草芽胞杆菌(B.subtili s)，金黄葡萄球菌(S.aureus)，恶臭假单胞菌(P.putica)和大肠杆菌(E.coli)的菌株，分别稀释成2×10⁴个/mL，分装于96孔板，孔板为0.1mL/孔。每孔10μL。各组设3个平行孔，置37℃恒温培养箱中培养24h，打入5mg/mL的MTT液10μL/孔，再培养4h。取出培养板，离心，倒掉上层清液，加入DMSO150μL/孔，在570nm波长下，用美国生产的BioRad550型酶标仪测出OD值，按下列公式计算出细菌生长抑制率，即最小半数抑制浓度，MICs。

生长抑制率=(1－用药组平均OD值/对照组平均OD值)×100%

最小半数抑制浓度越小，化合物的抗菌性越好，沙拉沙星及实施例1-5中不同沙拉沙星金属配合物的抑菌活性测试结果如表2。

表2沙拉沙星及实施例1-5中不同沙拉沙星金属配合物的抑菌活性测试结果表

结果表明：沙拉沙星金属配合物对枯草芽胞杆菌(B.subtilis)，金黄葡萄球菌(S.aureus)，恶臭假单胞菌(P.putida)和大肠杆菌(E.coli)都有不同程度的抑制作用，且抑菌作用比沙拉沙星相比有较大变化。

下面是对实施例1-5所得的沙拉沙星金属配合物、沙拉沙星和乙酰氧肟酸的脲酶抑制活性的测试。

测试步骤为：在96孔培养板中分别加入25μL10kU/L巨豆脲酶溶液，再分别加入25μL浓度为10μM、5μM、2.5μM、1.25μM的实施例1所得的沙拉沙星合铜的样品溶液，37℃培养1小时后，加入200μL100mM HEPES缓冲液，记录pH由6.8升至7.7时所用时间（酚红显色剂变色），并在570nm波长下用酶标仪检测OD值，计算酶活抑制率IC50，试验结果如表3。

以相同的测试方法对实施例2-4、沙拉沙星和乙酰氧肟酸进行抗脲酶活性测试，试验结果如表3。

其中，样品溶液中DMSO：H₂O=1：1；缓冲液的pH为6.8，内含500mM尿素和0.002%酚红；乙酰氧肟酸作为阳性对照。

酶活抑制率=（T样品-T空白）/T样品。

表3沙拉沙星金属配合物、沙拉沙星和乙酰氧肟酸的脲酶抑制活性表

结果表明，沙拉沙星金属配合物的脲酶抑制活性顺序为实施例1>实施例5>实施例3>实施例4>实施例2>沙拉沙星。本发明较沙拉沙星对脲酶的抑制活性强。

Claims (7)

1.一种沙拉沙星金属配合物，其特征在于，沙拉沙星金属配合物结构单元如下：

其中：M＝Zn、Cu 、Mn、Co、Ni，N为N,N-二乙基乙二胺，N,N-二甲基乙二胺，乙二胺，1,3-丙二胺，1,2-丙二胺，2-乙基苯胺或2,5-二氯苯胺的一种。

2.一种权利要求1所述的沙拉沙星金属配合物的制备方法，其特征在于，步骤如下：

（1）将沙拉沙星溶于有机溶剂和氨水中，混合调节pH值后搅拌，配成浓度为0.01-5mmol·mL^-1的沙拉沙星溶液待用；

（2）将过渡族金属盐溶于水中，配成浓度为0.05-5mmol·mL^-1的金属盐溶液待用；

（3）将胺类或其衍生物溶于有机溶剂，配成浓度为0.05-5mmol·mL^-1的胺类或其衍生物溶液待用；

（4）将沙拉沙星溶液、金属盐溶液和胺类或其衍生物溶液混合，常温下搅拌，过滤，室温静置后得到晶体，洗涤、干燥晶体，得到沙拉沙星的金属配合物；

过渡族金属盐为铜、钴、镍、锌或锰的一种；

各种胺类或其衍生物为N,N-二乙基乙二胺，N,N-二甲基乙二胺，乙二胺，1,3-丙二胺，1,2-丙二胺，2-乙基苯胺或2,5-二氯苯胺的一种；

沙拉沙星溶液、金属盐溶液和胺类或其衍生物溶液的溶质摩尔比为1-3：1-3：1-3。

3.根据权利要求2所述的沙拉沙星金属配合物的制备方法，其特征在于，有机溶剂为甲醇、乙腈或乙醇的一种或多种。

4.根据权利要求2所述的沙拉沙星金属配合物的制备方法，其特征在于，调节pH为 7-13。

5.根据权利要求2所述的沙拉沙星金属配合物的制备方法，其特征在于，步骤（1）中的搅拌时间为5-50min。

6.根据权利要求2所述的沙拉沙星金属配合物的制备方法，其特征在于，步骤（4）中搅拌时间为5min-2h。

7.根据权利要求2所述的沙拉沙星金属配合物的制备方法，其特征在于，步骤（4）中溶液静置时间为2-15天；干燥温度为常温，干燥时间为1h-24h。