CN109503569B

CN109503569B - 噻唑类衍生物及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN109503569B
Application number: CN201910005204.7A
Authority: CN
Inventors: 李荀; 尹志成; 胡玮; 薛佳怡
Original assignee: Shandong University
Current assignee: Shandong University
Priority date: 2019-01-03
Filing date: 2019-01-03
Publication date: 2021-01-15
Anticipated expiration: 2039-01-03
Also published as: CN109503569A

Abstract

本发明提供一种噻唑类衍生物及其制备方法和应用，该类化合物具有式(V)所示结构：

其中，A为含有一个氮原子的环状或链状基团，选自

和

其中含氮原子一侧与X相连；X为S或C；Y为O或S；n为1或2；其中，当A为含有1个氮原子的环状基团时，X不为C；R为R¹或‑NHR²；R¹、R²各自独立地选自C_1～8直链或支链烷基、C_2‑8直链或支链烯基、C_2‑8直链或支链炔基、杂烷基、C_3‑12环烷基、芳基、杂芳基；所述环烷基、芳基、杂芳基是未被取代的或者被选自卤素、硝基、氨基、C_1～8直链或支链烷基、C_2‑8直链或支链烯基、C_2‑8直链或支链炔基、杂烷基、烷氧基中的一种或多种取代的。

Description

噻唑类衍生物及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及医药领域，具体涉及一种噻唑类衍生物及其制备方法和应用。

背景技术

口腔健康是人体健康的十大标志之一，而龋病(Dental caries)是严重影响人类健康的常见口腔细菌感染性疾病之一，具有发病率高、分布广、治疗率低等特点。据统计，全世界超过90％的人将在其一生中至少经历过一次龋病的侵害。龋病之所以易被忽视是由于其并非传染和致死性疾病，但龋病的慢性发展将会对牙体硬组织造成不可逆的损坏，不仅容易导致根尖周炎、咽炎、牙周病、牙髓炎、蜂窝织炎等口腔疾病，引发牙槽骨感染、菌血症等并发症，还与脑卒中、心脏病、糖尿病、消化系统疾病等全身疾病有密切关系。不仅给个人带来痛苦，也给社会带来了巨大的医疗负担(Selwitz RH,et al.Lancet,2007,51)。

在我国，随着人民生活水平的提高，饮食结构已经发生改变，高糖食品与饮料的摄入量不断增加，龋病在各年龄阶段的发病率大大增高，防治形势十分严峻。据2017年9月卫计委公布的第四次全国口腔健康流行病学调查结果，我国各类人群中，5岁儿童龋患率达70.9％，12岁青少年为66％，中青年88.1％，老年人更是高达98.4％。世界卫生组织(WHO)已将心血管疾病、癌症和龋病并列为三大类需要重点防治的非传染性疾病，标志着龋病的防治已成为全球共同关注的健康问题。

龋病产生的根源在于含有致龋菌的生物被膜的存在，如牙菌斑就是一种复杂的生物被膜。生存于其中的致龋菌将可发酵的碳水化合物(主要是蔗糖)分解成有机酸，导致牙齿组织的逐渐矿化和崩解破坏。在已经被鉴定的几种主要致龋菌(变形链球菌、放线菌、嗜酸乳杆菌)中，变形链球菌(简称变链菌)被证实是主要的致龋病原体。变链菌具有产酸和耐酸性，可利用蔗糖在葡萄糖基转移酶(Gtfs)的作用下合成胞外多糖，并可粘附于葡聚糖包被的牙齿表面，这成为三个最重要的致龋毒力因子(产酸、耐酸、合成胞外多糖)参与的龋病发病机制。相比于浮游(planktonic)的生长方式，绝大多数细菌在自然环境中更倾向于采取生物被膜(biofilm)的方式生长。牙菌斑生物被膜可以看作是在牙齿表面粘附的微生态环境，各种正常菌以及致龋菌都生长于其中，同时也是公认的龋病发生的始动因子。研究证实，含有低水平变链菌的牙菌斑生物被膜的个体对其他致龋病原体的外源性定植更具抵抗力，因此对变链菌生物被膜的作用研究，在龋病的预防和治疗中具有尤其重要的意义。

研发能够抑制口腔致龋变链菌、抑制与致龋相关的生物被膜及其特定致龋毒力因子、同时对口腔正常菌没有影响的新型抗龋病化合物，是龋病防治领域的重要研究方向。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一类新型噻唑类化合物，其制备方法、抗口腔致龋菌、抑制与致龋相关的生物被膜和特定致龋毒力因子的效果，为研发能应用于临床的龋病防治药物提供理论和实验依据。

本发明通过体外活性检测证实：本发明的化合物能够较好的抑制口腔致龋菌的活性，并能抑制变链菌生物被膜的形成，同时可显著降低变链菌成熟生物被膜的生长活力、有效的抑制变链菌的产酸，对正常口腔菌没有影响，是有潜在开发前景的抗龋病药物。

具体地，本发明的技术方案如下所述：

在本发明的第一方面，本发明提供了一种化合物，其具有式(V)所示结构：

其中，A为含有1个氮原子的基团；该含氮基团可以为环状或链状结构；

X为S或C；Y为O或S；n为1或2；

比如，当X为S、n＝2、Y为O时，-X(＝Y)_n即为-SO₂结构；当X为C时，-X(＝Y)_n为-C＝O或-C＝S结构。

R为R¹或-NHR²；

R¹、R²各自独立地选自C_1-8直链或支链烷基、C_2-8直链或支链烯基、C_2-8直链或支链炔基、杂烷基、C_3-12环烷基、芳基、杂芳基；

所述环烷基、芳基、杂芳基是未被取代的或者被选自卤素、硝基、氨基、C_1-8直链或支链烷基、C_2-8直链或支链烯基、C_2-8直链或支链炔基、杂烷基、烷氧基中的一种或多种取代的。

式(V)化合物中，所述A选自

其中，m为1-6的正整数，比如m可以为1、2、3、4、5或6。其中

中，含氮原子一侧与X相连；并且，当A为

时，X不为C。

申请人在研究中发现，当A为

且同时X为C时，或者当含氮原子一侧与羰基相连时，该类化合物往往不能产生本发明所期待的对致龋菌的选择性，其对口腔正常菌的影响较大。比如，当结构为

(XQH-3-5)或

(XQH-3-14)时，其对致龋菌的杀灭效果不好，对多种致龋菌的抑菌活性不好，其抑菌效果如本发明表1中所示，在该种连接关系下，苯环上无取代的XQH-3-14比有卤素取代时的XQH-3-5能够得到相对好一点的抑菌活性，比较其对S.mutans UA159的杀灭效果，XQH-3-14的效果相对好一点，但其MBC也仅为64μg/mL，仍然很不理想。比如，当A为

且其氮端远离X一侧，与酰胺的羰基相连时，其对S.mutans UA159的抑制效果MIC普遍大于32μg/mL，多种该类连接方式的化合物的MIC为64μg/mL，且杀灭效果MBC普遍大于16μg/mL。

此外，需要说明的是，本发明通式结构中出现的固定基团均为本发明母核结构中不可或缺的部分，其以本发明所述连接方式和基团取代方式的结合以整体发挥药物活性作用。比如，噻唑环上的硝基，其在本发明结构中与本发明对抑制变形链球菌生物被膜的形成有关，比如，当将其移除或者将其转移至其他基团，比如将其简单的转移至R基团中时，无法实现本发明的抑菌和杀菌效果以及对变形链球菌生物被膜形成的抑制和清除作用。

本发明所述芳基是指芳族碳环基团，进一步地，选自含有6-8个碳原子的芳环，更进一步地是苯环。

本发明所述的杂芳基是指芳族杂环，可以是单环或多环，进一步地，所述杂芳基包括：噻吩基、吡咯基、呋喃基、吡啶基、吡嗪、噻唑基、喹啉基、异喹啉、嘧啶基、四氮唑基、苯并呋喃基、苯并噻唑基、吲哚基、哌嗪基、四氢哌嗪基等。

本发明所述烷基是指饱和的直链或支链的，优选具有1-8、更优选具有-3个碳原子链状烷基。比如“C_1-3直链或支链烷基”的典型实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基。

本发明所述卤素包括氟、氯、溴、碘。优选的卤素基团为氟、氯或溴。

本发明所述环烷基是饱和的或者不饱和、取代的或未取代的环状基团，该环可以是单环或者稠环，桥环或者螺环或者含有杂原子的环系。单环为3-12个原子、优选3-9个原子、更优选6个原子，多环优选7-13个原子，杂原子是指氮、硫、磷、氧等。

本发明所述烷氧基是指基团-OR’，其中R’为本发明上述定义的烷基。本发明的“烷氧基”的典型实例包括但不限于甲氧基、乙氧基、正丙氧基等。

优选地，所述化合物可以进一步如式(I)、式(II)、式(III)所示，其结构如下所示：

其中，m为1-6的正整数，比如m可以为1、2、3、4、5或6；

Y为O或S；

R¹、R²各自独立地选自C_1-8直链或支链烷基、C_2-8直链或支链烯基、C_2-8直链或支链炔基、杂烷基、C_3-12环烷基、芳基、杂芳基；所述环烷基、芳基、杂芳基是未被取代的或者被选自卤素、硝基、氨基、C_1-8直链或支链烷基、C_2-8直链或支链烯基、C_2-8直链或支链炔基、杂烷基、烷氧基中的一种或多种取代的。

优选地，R¹选自C_3-6环烷基、芳基、杂芳基；所述环烷基、芳基、杂芳基是未被取代的或者被选自卤素、硝基、氨基、C_1-8直链或支链烷基、C_2-8直链或支链烯基、C_2-8直链或支链炔基、杂烷基、烷氧基中的一种或多种取代的。

优选地，R¹选自环已基和苯基；所述环己烷或苯基可以是被取代的或被选自卤素、硝基、氨基、C_1-3直链或支链烷基、烷氧基中的一种或多种取代的；所述卤素选自氟、氯、溴、碘。

优选地，式(I)中，R¹为苯基；所述苯基是未被取代的或被选自卤素、C_1-3直链或支链烷基、C_1-3直链或支链烷氧基中的一种或多种取代的；所述卤素选自氟、氯、溴、碘。

优选地，式(I)中，R¹为取代的苯基时，所述取代基的位置选自C-3、C-4位。优选为C-4位。

优选地，式(II)中，m为1-4的正整数，优选为1或2；Y为O或S。

优选地，式(II)中，R²选自环已基和苯基；所述环己烷或苯基可以是被取代的或被选自氟、氯、溴、碘中的一个或多个取代的。

优选地，式(II)中，R²为取代的苯基时，所述取代为单取代或双取代。

优选地，式(II)中，R²为取代的苯基时，所述取代基的位置选自C-2、C-3、C-4中的一个或多个；优选选自C-3、C-4位。

优选地，式(II)中，R²为取代的苯基时，所述取代基选自氟、氯、溴；优选为氯。

优选地，式(III)中，m为1-4的正整数，优选为1或2。

优选地，式(III)中，R¹为苯基；所述苯基是未被取代的或被选自卤素、硝基、C_1-3直链或支链烷基中的一种或多种取代的；所述卤素选自氟、氯、溴、碘；优选为溴。

优选地，式(III)中，R¹为取代的苯基时，所述取代基的位置选自C-3、C-4位。

优选地，本发明所述化合物为以下化合物：

1-((3-溴苯基)磺酰基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)哌啶-4-甲酰胺(化合物I-1)；

1-((4-甲氧基苯基)磺酰基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)哌啶-4-甲酰胺(化合物I-2)；

1-((4-氯苯基)磺酰基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)哌啶-4-甲酰胺(化合物I-3)；

1-((4-氟苯基)磺酰基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)哌啶-4-甲酰胺(化合物I-4)；

N-(5-硝基噻唑-2-基)-1-甲苯磺酰基哌啶-4-甲酰胺(化合物I-5)；

1-((4-溴苯基)磺酰基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)哌啶-4-甲酰胺(化合物I-6)；

N-(5-硝基噻唑-2-基)-4-(3-苯基硫脲基)丁酰胺(化合物II-1)；

4-(3-(3-氯苯基)脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(化合物II-2)；

4-(3-环己基硫脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(化合物II-3)；

4-(3-(3-氯-4-氟苯基)脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(化合物II-4)；

4-(3-(2-溴苯基)脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(化合物II-5)；

4-(3-(4-氯苯基)脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(化合物II-6)；

5-(3-(3-氯-4-氟苯基)脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)戊酰胺(化合物II-7)；

5-(3-(4-氯苯基)脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)戊酰胺(化合物II-8)；

4-((4-硝基苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(化合物III-1)；

4-((4-甲基苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(化合物III-2)；

4-((4-溴苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(化合物III-3)；

4-((4-氯苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(化合物III-4)；

4-((3-溴苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(化合物III-5)；

N-(5-硝基噻唑-2-基)-4-(苯基磺酰氨基)丁酰胺(化合物III-6)；

5-((4-溴苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)戊酰胺(化合物III-7)；

5-((4-氯苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)戊酰胺(化合物III-8)；

N-(5-硝基噻唑-2-基)-5-(苯基磺酰氨基)戊酰胺(化合物III-9)；

5-((3-溴苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)戊酰胺(化合物III-10)。

本发明还包括上述化合物药学上可接受的盐或前药，以及本发明还包括上述化合物的溶剂合物。此外，本发明还包括上述化合物的各种晶型。

本发明提供了上述化合物的药学上可接受的盐。本发明所述的“药学上可接受的盐”的例子包括无机酸盐，例如盐酸盐、氢溴酸盐、硫酸盐、磷酸盐和硝酸盐；有机酸盐，例如醋酸盐、丙酸盐、草酸盐、琥珀酸盐、乳酸盐、苹果酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐、马来酸盐、延胡索酸盐、甲磺酸盐、苯磺酸盐、对甲苯磺酸盐和抗坏血酸盐；无机碱盐，例如钠盐、钾盐、钙盐、锌盐、镁盐和铝盐；以及有机碱盐，例如精氨酸盐、苄星盐、胆碱盐、二乙胺盐、二醇胺盐、甘氨酸盐、赖氨酸盐、葡甲胺盐、乙醇胺盐和氨基丁三醇盐。

本发明所述的“前药”是指在体内的生理条件下，可以与酶、胃酸等反应，从而转化成本发明的上述化合物；例如，通过酶的氧化、还原、水解等，转化成本发明的上述化合物；以及通过使用胃酸的水解，转化成本发明的上述化合物等。

本发明的化合物可以以互变异构体的形式存在。因此，本发明还包括上述化合物的互变异构体。

在本发明的第二方面，本发明提供了一种制备式(V)化合物的方法，其包括以2-氨基-5-硝基噻唑为起始原料，与HOOC-A-Boc缩合后经脱Boc反应后与R¹-SO₂Cl或R²-NCHY反应，即得；其中，A、R¹、R²、Y如上文中所定义。

优选地，制备式(V)化合物的方法包括进行如下反应：

优选地，上述方法包括以下步骤：

(1)2-氨基-5-硝基噻唑与HOOC-A-Boc于溶剂A中，在有机碱、缩合剂和活化剂的存在下进行缩合反应，生成中间体

(2)中间体

在酸性溶液中，室温下反应脱去Boc保护基生成中间体

(3)在缚酸剂的条件下，中间体

用溶剂B溶解后和与R¹-SO₂Cl或R²-NCHY在室温下反应得到式(V)化合物；

其中，A、R¹、R²、Y如上文中所定义。

优选地，步骤(1)中，所述溶剂A选自无水N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、四氢呋喃、乙腈、三氯甲烷、二氯甲烷、1,4-二氧六环，优选无水二氯甲烷和/或DMF；

优选地，步骤(1)中，所述溶剂的用量为每毫摩尔的2-氨基-5-硝基噻唑用溶剂20～25mL；

优选地，步骤(1)中，所述有机碱选自三乙胺、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(DBU)、N-甲基吗啡啉(NMM)、N,N-二异丙基乙胺(DIPEA)；

优选地，步骤(1)中，所述缩合剂选自二环己基碳二亚胺(DCC)、二异丙基碳二亚胺(DIC)、1-(3-二甲胺基丙基)-3-乙基碳二亚胺(EDCI)、O-(7-氮杂苯并三氮唑-1-基)-二(二甲胺基)碳鎓六氟磷酸盐(HATU)、O-(苯并三氮唑-1-基)-二(二甲胺基)碳鎓六氟磷酸盐(HBTU)、O-(5-氯苯并三氮唑-1-基)-二(二甲胺基)碳鎓六氟磷酸盐(HCTU)、O-(苯并三氮唑-1-基)-二(二甲胺基)碳鎓四氟硼酸盐(TBTU)、O-(N-丁二酰亚胺基)-二(二甲胺基)碳鎓四氟硼酸盐(TSTU)、O-(N-endo-5-降莰烯-2,3-二碳二酰亚胺)-二(二甲胺基)碳鎓四氟硼酸盐(TNTU)、苯并三氮唑-1-基氧-三(四氢吡咯基)鏻鎓六氟磷酸盐(PyBOP)，优选EDCI和/或HATU；

优选地，步骤(1)中，所述活化剂选自所述活化剂选自4-二甲氨基吡啶(DMAP)、1-羟基苯并三唑(HOBt)、4-吡咯烷基吡啶(4-PPY)、1-羟基-7-偶氮苯并三氮唑(HOAT)、N-羟基丁二酰亚胺(HOSu)、N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NHPI)、N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NHNI)、五氟苯酚(PFPOH)；

优选地，步骤(1)中，所述2-氨基-5-硝基噻唑、HOOC-A-Boc、缩合剂、活化剂、有机碱用量的摩尔比为1：1.2～1.7：1.2～1.7：1～2.5：1～3.0，优选为1：1.2：1.2：1～2.2：1～2.5；

优选地，步骤(1)的反应温度为0～60℃，优选30℃；

优选地，步骤(2)中，所述酸性溶液选自HCl/乙酸乙酯溶液、HCl/甲醇溶液、三氟乙酸，优选为HCl/乙酸乙酯溶液；

优选地，步骤(2)中，所述酸性溶液的用量为每毫摩尔的中间体

用酸性溶液10～15mL；

优选地，步骤(3)中，所述反应物为R¹-SO₂Cl时，所述缚酸剂为无机碱，所述无机碱选自碳酸钾、碳酸钠或碳酸氢钠，优选为碳酸钾；

优选地，步骤(3)中，所述反应物为R¹-SO₂Cl时，所述溶剂B为溶剂/水体系，该体系选自二氧六环/水、四氢呋喃/水、丙酮/水；优选地，所述溶剂/水体系中，溶剂与水的体积比为1：1～3；优选地，所述溶剂B的用量为每毫摩尔的中间体

用溶剂B的量为8～12mL；

优选地，步骤(3)中，所述

缚酸剂与R₁-SO₂Cl的摩尔比为1：2～4：1～1.2，优选1：3：1.2；

优选地，步骤(3)中，所述反应物为R²-NCHY时，所述缚酸剂为有机碱，所述有机碱选自三乙胺、DBU、NMM、DIPE，优选为三乙胺；

优选地，步骤(3)中，所述反应物为R²-NCHY时，中间体

与缚酸剂的摩尔比为1：1～1.5，优选为1：1.2；

优选地，步骤(3)中，所述反应物为R²-NCHY时，所述溶剂B选自无水DMF、四氢呋喃、乙腈、三氯甲烷、二氯甲烷、1,4-二氧六环，优选无水四氢呋喃；

优选地，步骤(3)中，所述反应物为R²-NCHY时，所述的溶剂的用量为：每毫摩尔的中间体

用溶剂B的量为8～12mL；

优选地，中间体

缚酸剂与R²-NCHY的摩尔比为1：1～1.5：1～1.5，优选1：1.2：1.2。

在本发明的制备方法中，式(V)化合物具有式(I)所示结构时，其通过如下反应制备：

其中，R¹如上文中所定义。

优选地，式(I)所示化合物的制备方法包括步骤：

(1)2-氨基-5-硝基噻唑与1-Boc-4-哌啶甲酸于溶剂A中，在有机碱、缩合剂和活化剂的存在下，在0～60℃、优选30℃下进行缩合反应，生成中间体1-1；

(2)中间体1-1在酸性溶液中，室温下反应脱去Boc保护基生成中间体1-2；

(3)在无机碱作缚酸剂的条件下，中间体1-2用溶剂B溶解后和R¹取代的磺酰氯在室温下反应得到式(I)化合物；

优选地，步骤(1)中，所述溶剂A选自DMF、四氢呋喃、乙腈、三氯甲烷、二氯甲烷、1,4-二氧六环，优选无水二氯甲烷和/或DMF；

优选地，步骤(1)中，所述溶剂A的用量为每毫摩尔的2-氨基-5-硝基噻唑用20～25mL；

优选地，步骤(1)中，所述的有机碱为三乙胺、DBU、NMM、DIPEA，优选三乙胺和/或NMM；

优选地，步骤(1)中，所述缩合剂选自DCC、DIC、EDCI、HATU、HBTU、HCTU、TBTU、TSTU、TNTU、PyBOP，优选EDCI和/或HATU；

优选地，步骤(1)中，所述活化剂选自DMAP、HOBt、4-PPY、HOAT、HOSu、NHPI、NHNI、PFPOH，优选为HOBt；

优选地，步骤(1)中，所述2-氨基-5-硝基噻唑与1-Boc-4-哌啶甲酸、缩合剂、活化剂、有机碱的摩尔比为1：1.2～1.7：1.2～1.7：1.2～1.7：1～3，优选为1：1.2：1.2：1.2：1.2；

优选地，步骤(2)中，所述酸性溶液的用量为每毫摩尔的中间体1-1用10～15mL；

优选地，步骤(3)中，所述无机碱选自碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钠，优选碳酸钾；

优选地，步骤(3)中，所述溶剂B为溶剂/水体系，该体系选自二氧六环/水、四氢呋喃/水、丙酮/水；优选地，所述溶剂/水体系中，溶剂与水的体积比为1：1～3；

优选地，步骤(3)中，所述溶剂B的用量为每毫摩尔的中间体1-2用8～12mL；

优选地，步骤(3)中，所述的中间体1-2、无机碱、R¹取代的磺酰氯的摩尔比为1：2～4：1～1.5，优选1：3：1.2。

在本发明的制备方法中，式(V)化合物具有式(II)所示结构时，其通过如下反应制备：

其中，R²、m、Y如上文所定义。

优选地，式(II)所示化合物的制备方法包括步骤：

(1)2-氨基-5-硝基噻唑与N-Boc-γ-氨基丁酸或N-Boc-5-氨基戊酸于溶剂A中，在有机碱、缩合剂和活化剂存在下，在0～60℃、优选30℃下进行缩合反应，生成中间体2-1；

(2)中间体2-1在酸性溶液中，室温下进行反应脱去Boc保护基生成中间体2-2；

(3)在有机碱的条件下，中间体2-2用溶剂B溶解后和R₂取代的异氰酸酯或R₂取代的异硫氰酸酯，于室温下反应得到式(II)化合物；

优选地，步骤(1)中，所述溶剂A选自无水DMF、四氢呋喃、乙腈、三氯甲烷、二氯甲烷、1,4-二氧六环，优选为无水二氯甲烷和/或DMF；

优选地，步骤(1)中，所述有机碱选自三乙胺、DBU、NMM、DIPEA，优选为DIPEA和/或NMM；

优选地，步骤(1)中，所述缩合剂选自DCC、DIC、EDCI、HATU、HBTU、HCTU、TBTU、TSTU、TNTU、PyBOP，优选为EDCI和/或HATU；

优选地，步骤(1)中，所述活化剂选自DMAP、HOBt、4-PPY、HOAT、HOSu、NHPI、NHNI、PFPOH，优选为DMAP和/或HOBt；

优选地，步骤(1)中，所述2-氨基-5-硝基噻唑与N-Boc-γ-氨基丁酸或N-Boc-5-氨基戊酸、缩合剂、活化剂、有机碱的摩尔比为1：1.2～1.7：1.2～1.7：1～2.5：1-3.0，优选为1：1.2：1.2：2.2：1.2；

优选地，步骤(2)中，所述酸性溶液的用量为每毫摩尔的中间体2-1用10～15mL；

优选地，步骤(3)中，所述有机碱选自三乙胺、DBU、NMM、DIPEA，优选为三乙胺；

优选地，步骤(3)中，所述中间体2-2与有机碱的摩尔比为1：1～1.5，优选为1：1.2；

优选地，步骤(3)中，所述溶剂B选自无水DMF、四氢呋喃、乙腈、三氯甲烷、二氯甲烷、1,4-二氧六环，优选为无水四氢呋喃；

优选地，步骤(3)中，所述溶剂B的用量为每毫摩尔的中间体2-2用8～12mL；

优选地，步骤(3)中，所述中间体2-2、有机碱、R²取代的异氰酸酯或R²取代的异硫氰酸酯的摩尔比为1：1～1.5：1～1.5，优选1：1.2：1.2。

在本发明的制备方法中，式(V)化合物具有式(III)所示结构时，其通过如下反应制备：

其中，R¹、m如上文所定义。

优选地，式(III)所示化合物的制备方法包括步骤：

(1)2-氨基-5-硝基噻唑与N-Boc-γ-氨基丁酸或N-Boc-5-氨基戊酸于溶剂A中，在有机碱、缩合剂和活化剂存在下，在0～60℃、优选30℃下进行缩合反应，生成中间体3-1；

(2)中间体3-1在酸性溶液中，室温下进行反应脱去Boc保护基生成中间体3-2；

(3)在有机碱作为缚酸剂的条件下，中间体3-2用溶剂B溶解后和R¹取代的磺酰氯于室温下反应，得到式(III)化合物；

优选地，步骤(1)中，所述活化剂选自DMAP、HOBt、4-PPY、HOAT、HOSu、NHPI、NHNI、PFPOH，优选DMAP和/或HOBt；

优选地，步骤(1)中，所述2-氨基-5-硝基噻唑与N-Boc-γ-氨基丁酸或N-Boc-5-氨基戊酸、缩合剂、活化剂、有机碱的摩尔比为1：1.2～1.7：1.2～1.7：1.0～2.5：1.0～3.0，优选为1：1.2：1.2：2.2：1.2；

优选地，步骤(2)中，所述酸性溶液的用量为每毫摩尔的中间体3-1用10～15mL；

优选地，步骤(3)中，所述无机碱选自碳酸钾、碳酸钠或碳酸氢钠，优选为碳酸钾；

优选地，步骤(3)中，所述溶剂B为溶剂/水体系，该体系选自二氧六环/水、四氢呋喃/水、丙酮/水；优选地，该溶剂/水体系中，所述溶剂与水的体积比1：1～3；

优选地，步骤(3)中，所述溶剂B的用量为每毫摩尔的中间体3-2用8～12mL；

优选地，步骤(3)中，所述中间体3-2、无机碱、R¹取代的磺酰氯的摩尔比为1：2～4：1～1.5，优选1：3：1.2。

在本发明的第三方面，本发明提供了一种组合物，其包含上述化合物或其异构体、溶剂化物、前药及其药学上可接受的盐。所述包含可以理解为上述化合物或其异构体、溶剂化物、前药及其药学上可接受的盐作为组合物中的成分起辅助作用或者作为主要活性成分起主要作用。

优选地，所述组合物可以包含药学上可接受的载体、辅料和/或赋形剂。

在本发明的第四方面，本发明提供了一种药物制剂、食品、化妆品或清洁用品，其包含上述化合物或其异构体、溶剂化物、前药及其药学上可接受的盐和药学上、食品上或化妆品上可接受的载体、辅料和/或赋形剂；

优选地，所述药物制剂为固体制剂、外用制剂、喷剂或液体制剂；

优选地，所述食品、化妆品或清洁用品为口香糖、含片、牙膏、漱口水或消毒液。

本发明化合物或含有它的药物组合物可以单位剂量形式给药。给药剂型可以是液体剂型、固体剂型、外用制剂、喷剂等等。液体剂型可以是真溶液类、胶体类、微粒剂型、乳剂剂型、混旋剂型。其他剂型例如片剂、胶囊、滴丸、气雾剂、丸剂、粉剂、溶液剂、混悬剂、乳剂、颗粒剂、栓剂、冻干粉针剂、包合物、填埋剂、贴剂、擦剂等。

本发明的药物组合或药物制剂中还可以含有常用的载体，这里所述可药用载体包括但不局限于：离子交换剂，氧化铝，硬脂酸铝，卵磷脂，血清蛋白如人血清蛋白，缓冲物质如磷酸盐，甘油，山梨酯，山梨酸钾，饱和植物脂肪酸的部分甘油酯混合物，水，盐或电解质，如硫酸鱼精蛋白，磷酸氢二钠，磷酸氢钾，氯化钠，锌盐，胶态氧化硅，三硅酸镁，聚乙烯吡咯烷酮，纤维素物质，聚乙二醇，羧甲基纤维素钠，聚丙烯酸酯，蜂蜡，羊毛酯等。载体在药物组合物中的含量可以是1wt％-98wt％，通常大约占到80wt％。为方便起见，局部麻醉剂，防腐剂，缓冲剂等可直接溶于载体中。

口服片剂和胶囊可以含有赋形剂如粘合剂，如糖浆，阿拉伯胶，山梨醇，黄芪胶，或聚乙烯吡咯烷酮，填充剂，如乳糖，蔗糖，玉米淀粉，磷酸钙，山梨醇，氨基乙酸，润滑剂，如硬脂酸镁，滑石，聚乙二醇，硅土，崩解剂，如马铃薯淀粉，或可接受的增润剂，如月桂醇钠硫酸盐。片剂可以用制药学上公知的方法包衣。

口服液可以制成水和油的悬浮液，溶液，乳浊液，糖浆，也可以制成干品，用前补充水或其它合适的媒质。这种液体制剂可以包含常规的添加剂，如悬浮剂，山梨醇，纤维素甲醚，葡萄糖糖浆，凝胶，羟乙基纤维素，羧甲基纤维素，硬脂酸铝凝胶，氢化的食用油脂，乳化剂，如卵磷脂，山梨聚糖单油酸盐，阿拉伯树胶；或非水载体(可能包含可食用油)，如杏仁油，油脂如甘油，乙二醇，或乙醇；防腐剂，如对羟基苯甲酸甲酯或丙酯，山梨酸。如需要可添加调味剂或着色剂。

此外，固体制剂也可以制成如牙膏、固体漱口水、口香糖、含片、口腔贴片等；外用喷剂或液体制剂也可以制成如漱口水、洗剂等。

在本发明的第五方面，本发明提供了上述化合物或其异构体、溶剂化物、前药及其药学上可接受的盐或以其为活性成分的药物组合物在制备用于抑制和/或杀伤口腔致龋细菌的药物、食品、化妆品或清洁用品中的应用。

在本发明的第六方面，本发明提供了上述化合物或其异构体、溶剂化物、前药及其药学上可接受的盐或以其为活性成分的药物组合物在制备用于抑制变链菌和/或菌斑生物引起的生物膜形成的药物、化妆品或清洁用品中的应用和/或制备用于清除变链菌引起的生物膜的药物、化妆品或清洁用品中的应用。

在本发明的第七方面，本发明提供了上述化合物或其异构体、溶剂化物、前药及其药学上可接受的盐或以其为活性成分的药物组合物在制备口腔变链菌生物膜抑制剂中的应用。

在本发明的第八方面，本发明提供了上述化合物或其异构体、溶剂化物、前药及其药学上可接受的盐或以其为活性成分的药物组合物在制备抵抗龋病药物制剂中的应用。

结果显示，本发明的化合物对口腔细菌具有广谱的抑菌和杀菌活性。尤其是对粘性放线菌的最小抑菌浓度低至0.5μg/mL；对变链菌、唾液链球菌的最小抑菌浓度低至2μg/mL；对变链菌的最小杀菌浓度低至4μg/mL；能有效抑制变链菌生物被膜的形成，其MBIC值最低可达2μg/mL；能够显著降低变链菌成熟生物被膜的生长活力，其MBEC₅₀值为16μg/mL。并且本发明的化合物在MIC(4μg/mL)和1/2MIC(2μg/mL)下对变链菌的产酸有显著的抑制作用。此外，该化合物对口腔正常细菌无影响，能选择性作用于生物被膜中的致龋菌。

附图说明

以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：

图1为II-2对变链菌产酸能力的影响。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。

除非另行定义，文中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。此外，任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用。

本发明化合物的制备方法包括以2-氨基-5-硝基噻唑为起始原料，与HOOC-A-Boc缩合后经脱Boc反应后与R¹-SO₂Cl或R²-NCHY反应，即得；其中，A、R¹、R²、Y如本发明所定义。其反应路线如下：

在较为具体的实施方式中，上述方法包括以下步骤：

(2)中间体

在酸性溶液中，室温下反应脱去Boc保护基生成中间体

(3)在缚酸剂的条件下，中间体

其中，A、R¹、R²、Y如上文中所定义。

在较为优选的实施方式中，步骤(1)中，所述溶剂A选自无水N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、四氢呋喃、乙腈、三氯甲烷、二氯甲烷、1,4-二氧六环；

在较为优选的实施方式中，步骤(1)中，所述溶剂的用量为每毫摩尔的2-氨基-5-硝基噻唑用溶剂20～25mL；

在较为优选的实施方式中，步骤(1)中，所述有机碱选自三乙胺、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(DBU)、N-甲基吗啡啉(NMM)、N,N-二异丙基乙胺(DIPEA)；

在较为优选的实施方式中，步骤(1)中，所述缩合剂选自二环己基碳二亚胺(DCC)、二异丙基碳二亚胺(DIC)、1-(3-二甲胺基丙基)-3-乙基碳二亚胺(EDCI)、O-(7-氮杂苯并三氮唑-1-基)-二(二甲胺基)碳鎓六氟磷酸盐(HATU)、O-(苯并三氮唑-1-基)-二(二甲胺基)碳鎓六氟磷酸盐(HBTU)、O-(5-氯苯并三氮唑-1-基)-二(二甲胺基)碳鎓六氟磷酸盐(HCTU)、O-(苯并三氮唑-1-基)-二(二甲胺基)碳鎓四氟硼酸盐(TBTU)、O-(N-丁二酰亚胺基)-二(二甲胺基)碳鎓四氟硼酸盐(TSTU)、O-(N-endo-5-降莰烯-2,3-二碳二酰亚胺)-二(二甲胺基)碳鎓四氟硼酸盐(TNTU)、苯并三氮唑-1-基氧-三(四氢吡咯基)鏻鎓六氟磷酸盐(PyBOP)；

在较为优选的实施方式中，步骤(1)中，所述活化剂选自所述活化剂选自4-二甲氨基吡啶(DMAP)、1-羟基苯并三唑(HOBt)、4-吡咯烷基吡啶(4-PPY)、1-羟基-7-偶氮苯并三氮唑(HOAT)、N-羟基丁二酰亚胺(HOSu)、N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NHPI)、N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NHNI)、五氟苯酚(PFPOH)；

在较为优选的实施方式中，步骤(1)中，所述2-氨基-5-硝基噻唑、HOOC-A-Boc、缩合剂、活化剂、有机碱用量的摩尔比为1：1.2～1.7：1.2～1.7：1～2.5：1～3.0，优选为1：1.2：1.2：1～2.2：1～2.5；

在较为优选的实施方式中，步骤(1)的反应温度为0～60℃，优选30℃；

在较为优选的实施方式中，步骤(2)中，所述酸性溶液选自HCl/乙酸乙酯溶液、HCl/甲醇溶液、三氟乙酸；

在较为优选的实施方式中，步骤(2)中，所述酸性溶液的用量为每毫摩尔的中间体

用酸性溶液10～15mL；

在较为优选的实施方式中，步骤(3)中，所述反应物为R¹-SO₂Cl时，所述缚酸剂为无机碱，所述无机碱选自碳酸钾、碳酸钠或碳酸氢钠；

在较为优选的实施方式中，步骤(3)中，所述反应物为R¹-SO₂Cl时，所述溶剂B为溶剂/水体系，该体系选自二氧六环/水、四氢呋喃/水、丙酮/水；优选地，所述溶剂/水体系中，溶剂与水的体积比为1：1～3；优选地，所述溶剂B的用量为每毫摩尔的中间体

用溶剂B的量为8～12mL；

在较为优选的实施方式中，步骤(3)中，所述

在较为优选的实施方式中，步骤(3)中，所述反应物为R²-NCHY时，所述缚酸剂为有机碱，所述有机碱选自三乙胺、DBU、NMM、DIPE；

在较为优选的实施方式中，步骤(3)中，所述反应物为R²-NCHY时，中间体

与缚酸剂的摩尔比为1：1～1.5，优选为1：1.2；

在较为优选的实施方式中，步骤(3)中，所述反应物为R²-NCHY时，所述溶剂B选自无水DMF、四氢呋喃、乙腈、三氯甲烷、二氯甲烷、1,4-二氧六环；

在较为优选的实施方式中，步骤(3)中，所述反应物为R²-NCHY时，所述的溶剂的用量为：每毫摩尔的中间体

用溶剂B的量为8～12mL；

在较为优选的实施方式中，中间体

式(I)示例化合物的合成

实施例1：1-((3-溴苯基)磺酰基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)哌啶-4-甲酰胺(化合物I-1)的制备方法

〈1〉中间体4-((5-硝基噻唑-2-基)氨基甲酰基)哌啶-1-羧酸叔丁酯(1-1)的制备

将1-Boc-4-哌啶甲酸(1.2mmol)溶解于25mL无水N,N-二甲基甲酰胺中，再分别加入HOBt(1.2mmol)和EDCI(1.2mmol)，滴加三乙胺(1.2mmol)。滴加完毕，再加入2-氨基-5-硝基噻唑(1.0mmol)，在30℃下反应过夜，向反应液中加200mL的蒸馏水，水相用乙酸乙酯萃取3次(3×200mL)，合并有机相用饱和氯化钠溶液洗1次(1×100mL)，无水硫酸镁干燥，减压过滤，然后用旋转蒸发仪蒸发浓缩得粗品。粗品经硅胶色谱柱柱纯化分离(二氯甲烷:甲醇＝200:1)得到黄色固体，产率75％。

〈2〉中间体N-(5-硝基噻唑-2-基)哌啶-4-甲酰胺盐酸盐(1-2)的制备

将乙酰氯慢慢滴入无水乙醇中(V:V＝4:5)，生成的HCl气体通入乙酸乙酯中制成HCl的乙酸乙酯饱和溶液，再将上一步中间体溶于其中，在常温下搅拌15分钟，用TLC检测反应完全，蒸干溶剂，得黄色固体，粗产品产率100％，无需处理直接用于下一步。

〈3〉1-((3-溴苯基)磺酰基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)哌啶-4-甲酰胺(I-1)的制备

在室温条件下，将中间体1-2(1mmol)和碳酸钾(3mmol)溶解于8mL二氧六环水溶液中，再加入间溴苯磺酰氯(1.2mmol)，搅拌30min，用TLC监测反应至原料反应完全。蒸出二氧六环，向反应液中加25mL的蒸馏水，水相用乙酸乙酯萃取3次(3×25mL)，合并有机相，用饱和氯化钠溶液洗涤1次(1×25mL)，无水硫酸镁干燥，减压过滤，然后经真空蒸发浓缩得粗品。粗品经硅胶色谱柱(200～300目)纯化分离，二氯甲烷:甲醇＝80:1作为洗脱剂，得到黄色固体目标产物，产率65％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.11(s,1H),8.63(s,1H),7.97(d,J＝8.0Hz,1H),7.90(s,1H),7.79(d,J＝8.0Hz,1H),7.64(t,J＝7.9Hz,1H),3.69(d,J＝12.0Hz,1H),2.58(m,1H),2.41(t,J＝11.9Hz,2H),1.96(d,J＝13.3Hz,2H),1.64(m,2H)ppm；ESI-MS:473.8[M-H]^-。

实施例2：1-((4-甲氧基苯基)磺酰基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)哌啶-4-甲酰胺(I-2)的制备方法

制备方法同I-1，产率61％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.10(s,1H),8.63(s,1H),7.70(d,J＝8.5Hz,2H),7.18(d,J＝8.5Hz,2H),3.87(s,3H),3.63(d,J＝12.0Hz,1H),2.29(m,2H),1.95(d,J＝13.1Hz,2H),1.65(m,2H)ppm；ESI-MS:427.0[M-H]^-.

实施例3：1-((4-氯苯基)磺酰基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)哌啶-4-甲酰胺(I-3)的制备方法

制备方法同I-1，产率63％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.12(s,1H),8.63(s,1H),7.79(d,J＝8.6Hz,2H),7.74(d,J＝8.6Hz,2H),3.66(d,J＝12.1Hz,1H),2.57(m,1H),2.38(t,J＝11.9Hz,2H),1.93(d,J＝3.7Hz,1H),1.66(m,2H)ppm；ESI-MS:430.1[M-H]^-.

实施例4：1-((4-氟苯基)磺酰基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)哌啶-4-甲酰胺(I-4)的制备方法

制备方法同I-1，产率59％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.11(s,1H),8.63(s,1H),7.85(m,2H),7.51(t,J＝8.7Hz,2H),3.66(d,J＝12.1Hz,1H),2.56(m,1H),2.36(m,2H),1.95(d,J＝13.8Hz,2H),1.65(m,2H)ppm；ESI-MS:414.0[M-H]^-.

实施例5：N-(5-硝基噻唑-2-基)-1-甲苯磺酰基哌啶-4-甲酰胺(I-5)的制备方法

制备方法同I-1，产率69％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.09(s,1H),8.63(s,1H),7.65(d,J＝8.0Hz,2H),7.47(d,J＝8.0Hz,2H),3.63(d,J＝11.6Hz,2H),2.55(m,1H),2.42(s,3H),2.30(t,J＝11.9Hz,2H),1.94(d,J＝13.7Hz,2H),1.65(m,2H)ppm；ESI-MS:411.1[M+H]⁺.

实施例6：1-((4-溴苯基)磺酰基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)哌啶-4-甲酰胺(I-6)的制备方法

制备方法同I-1，产率65％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.12(s,1H),8.63(s,1H),7.88(d,J＝8.5Hz,2H),7.70(d,J＝8.6Hz,2H),3.66(d,J＝12.1Hz,1H),2.58(m,1H),2.38(t,J＝11.6Hz,2H),1.95(d,J＝13.5Hz,2H),1.65(m,2H)ppm；ESI-MS:474.0[M-H]^-.

实施例7：1-((4-硝基苯基)磺酰基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)哌啶-4-甲酰胺(I-7)的制备方法

制备方法同I-1，产率70％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.03(s,1H),8.61(s,1H),8.42(d,J＝8.9Hz,2H),8.06(t,J＝5.8Hz,1H),8.03(d,J＝8.7Hz,2H),3.66(d,J＝12.1Hz,1H),2.57(m,1H),2.38(t,J＝11.9Hz,2H),1.93(d,J＝13.5Hz,2H),1.66(m,2H)ppm；ESI-MS:440.04[M-H]^-。

式(II)示例化合物的合成

实施例8：N-(5-硝基噻唑-2-基)-4-(3-苯基硫脲基)丁酰胺(化合物II-1)的制备方法

〈1〉中间体(4-((5-硝基噻唑-2-基)氨基)-4-氧代丁基)氨基甲酸叔丁酯(2-1)的制备。

将N-Boc-γ-氨基丁酸溶解于25mL无水二氯甲烷中，在室温条件下，向反应液中依次EDCI(1.2mmol)、HOBT(1.2mmol)、DMAP(1mmol)、N,N-二异丙基乙胺(1.2mmol)，加毕，搅拌反应30min后加入5-硝基-2-氨基噻唑(1mmol)继续11h，TLC检测反应，原料无剩余，停止反应。向反应液中加100mL的柠檬酸溶液洗涤2次(2×100mL)，再用饱和碳酸氢钠溶液洗涤1次(1×100mL)，再用饱和氯化钠溶液洗涤1次(1×100mL)，无水硫酸镁干燥，减压过滤，然后蒸发浓缩得粗品。粗品经硅胶柱纯化分离(二氯甲烷:甲醇＝200:1)得到黄色固体，产率80％。

〈2〉中间体4-氨基-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺盐酸盐(2-2)的制备

将乙酰氯慢慢滴入无水乙醇中(V:V＝4:5)，生成的HCl气体通入乙酸乙酯中制成HCl-乙酸乙酯饱和溶液，再将上一步中间体溶于其中，在常温下搅拌15分钟，用TLC检测反应完全，蒸干溶剂，得黄色固体，粗产品产率100％，未经进一步纯化处理直接进行用于下一步反应。

〈3〉N-(5-硝基噻唑-2-基)-4-(3-苯基硫脲基)丁酰胺(II-1)的制备

在0℃将中间体2-2(1eq)和三乙胺(1.2eq)溶解于8mL无水四氢呋喃中，再逐滴滴加苯基异硫氰酸酯(1.2eq)，搅拌30min，用TLC检测反应，蒸出四氢呋喃，向反应液中加50mL的蒸馏水，水相用乙酸乙酯萃取3次(3×50mL)，合并有机相用饱和氯化钠溶液洗1次(1×50mL)，无水硫酸镁干燥，减压过滤，然后经真空蒸发浓缩得粗品。粗品经硅胶色谱柱(200-300目)纯化分离，二氯甲烷:甲醇＝50:1作为洗脱剂，得到黄色固体目标产物，产率77％。¹HNMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.09(s,1H),9.50(s,1H),8.63(s,1H),7.79(s,1H),7.38(d,J＝7.5Hz,2H),7.32(t,J＝7.7Hz,2H),7.11(t,J＝7.2Hz,1H),3.53(d,J＝7.2Hz,2H),2.59(t,J＝7.3Hz,2H),1.91(m,2H)ppm；ESI-MS:364.0[M-H]^-.

实施例9：4-(3-(3-氯苯基)脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(II-2)的制备方法

制备方法同II-1，产率84％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.06(s,1H),8.66(s,1H),8.58(s,1H),7.64(s,1H),7.21(t,J＝8.0Hz,1H),7.14(d,J＝8.4Hz,1H),6.91(d,J＝7.2Hz,1H),6.25(t,J＝5.9Hz,1H),3.14(q,J＝6.5Hz,2H),2.57(t,J＝7.2Hz,2H),1.80(m,2H)ppm；ESI-MS:382.0[M-H]^-.

实施例10：4-(3-环己基硫脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(II-3)的制备方法

制备方法同II-1，产率37.6％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.08(s,1H),8.63(s,1H),7.27(d,J＝32.6Hz,2H),3.91(s,1H),2.56(t,J＝7.3Hz,2H),1.85(m,4H),1.65(d,J＝12.2Hz,2H),1.55(d,J＝12.1Hz,1H),1.19(m,6H)ppm；ESI-MS:369.7[M-H]^-.

实施例11：4-(3-(3-氯-4-氟苯基)脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(II-4)的制备方法

制备方法同II-1，产率83％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.06(s,1H),8.66(s,1H),8.58(s,1H),7.73(dd,J＝6.8,2.5Hz,1H),7.24(t,J＝9.0Hz,1H),7.18(m,1H),6.25(t,J＝5.8Hz,1H),3.14(q,J＝6.5Hz,2H),2.57(t,J＝7.2Hz,2H),1.81(m,2H)ppm；ESI-MS:400.0[M-H]^-.

实施例12：4-(3-(2-溴苯基)脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(II-5)的制备方法

制备方法同II-1，产率79％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.08(s,1H),8.60(s,1H),8.05(d,J＝8.3Hz,1H),7.78(s,1H),7.53(d,J＝8.0Hz,1H),7.26(t,J＝7.2Hz,1H),7.14(t,J＝5.6Hz,1H),6.88(td,J＝7.7,1.6Hz,1H),3.16(q,J＝6.4Hz,2H),2.59(t,J＝7.3Hz,2H),1.81(m,2H)ppm；ESI-MS:425.8[M-H]^-.

实施例13：4-(3-(4-氯苯基)脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(II-6)的制备方法

制备方法同II-1，产率61.5％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.06(s,1H),8.62(s,1H),8.57(s,1H),7.41(d,J＝8.9Hz,2H),7.25(d,J＝8.9Hz,2H),6.20(t,J＝5.7Hz,1H),3.14(q,J＝6.5Hz,2H),2.57(t,J＝7.2Hz,2H),1.80(m,2H)ppm；ESI-MS:381.9[M-H]^-.

实施例14：5-(3-(3-氯-4-氟苯基)脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)戊酰胺(II-7)的制备方法

制备方法同II-1，产率61.8％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.07(s,1H),8.63(d,J＝6.2Hz,2H),7.75(dd,J＝6.9,2.6Hz,1H),7.26(t,J＝9.0Hz,1H),7.20(m,1H),6.26(t,J＝5.7Hz,1H),3.09(q,J＝6.5Hz,2H),2.56(t,J＝7.4Hz,2H),1.64(m,2H),1.46(m,2H)ppm；ESI-MS:416.1[M+H]⁺.

实施例15：5-(3-(4-氯苯基)脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)戊酰胺(II-8)的制备方法

制备方法同II-1，产率49.3％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.07(s,1H),8.63(s,1H),8.57(s,1H),7.41(d,J＝8.9Hz,2H),7.25(d,J＝8.9Hz,2H),6.20(t,J＝5.7Hz,1H),3.09(q,J＝6.5Hz,2H),2.56(t,J＝7.4Hz,2H),1.64(m,2H),1.46(m,2H)ppm；ESI-MS:396.0[M-H]^-.

式(III)示例化合物的合成

实施例16：4-((4-硝基苯基)亚磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(III-1)的制备方法

〈1〉中间体(4–((5-硝基噻唑-2-基)氨基)-4-氧代丁基)氨基甲酸叔丁酯(3-1)的制备

将N-Boc-γ-氨基丁酸溶解于25mL无水二氯甲烷中，在室温条件下，向反应液中依次EDCI(1.2eq)、HOBT(1.2eq)、DMAP(1eq)、N,N-二异丙基乙胺(1.2eq)，加毕，搅拌反应30min后加入5-硝基-2-氨基噻唑(1eq)继续反应11h，TLC检测反应，原料无剩余，停止反应。向反应液中加100mL的柠檬酸溶液洗涤2次(2×100mL)，再用饱和碳酸氢钠溶液洗涤1次(1×100mL)，再用饱和氯化钠溶液洗涤1次(1×100mL)，无水硫酸镁干燥，减压过滤，然后蒸发浓缩得粗品。粗品经硅胶柱纯化分离(二氯甲烷:甲醇＝100:1)得到黄色固体，产率80％。

〈2〉中间体4-氨基-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺盐酸盐(3-2)的制备

将乙酰氯慢慢滴入无水乙醇中(V:V＝4:5)，生成的HCl气体直接通入乙酸乙酯中制成HCl/乙酸乙酯饱和溶液，再将上一步中间体溶于其中，在常温下搅拌15分钟，用TLC检测反应完全，蒸干溶剂，得黄色固体，粗产品产率100％，未经处理直接进行下一步。

〈3〉4-((4-硝基苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(III-1)的制备

在室温条件下，将中间体3-2(1eq)和碳酸钾(3eq)溶解于8mL二氧六环水溶液中，再加入对硝基苯磺酰氯(1.2eq)，搅拌30min，用TLC监测反应至原料反应完全。蒸出二氧六环，向反应液中加25mL的蒸馏水，水相用二氯甲烷萃取3次(3×25mL)，合并有机相，用饱和氯化钠溶液洗1次(1×25mL)，无水硫酸镁干燥，减压过滤，然后经真空蒸发浓缩得粗品。粗品经硅胶色谱柱(200-300目)纯化分离，二氯甲烷:甲醇＝80:1作为洗脱剂，得到黄色固体目标产物，产率63.7％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.03(s,1H),8.61(s,1H),8.41(d,J＝8.9Hz,2H),8.07(t,J＝5.8Hz,1H),8.03(d,J＝8.7Hz,2H),2.87(q,J＝6.6Hz,2H),2.55(t,J＝7.2Hz,2H),1.74(m,2H)ppm；ESI-MS:434.0[M-H]^-.

实施例17：4-((4-甲基苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(III-2)的制备方法

制备方法同III-1，产率70％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.04(s,1H),8.62(s,1H),7.66(d,J＝8.0Hz,2H),7.58(t,J＝5.9Hz,1H),7.38(d,J＝8.0Hz,2H),2.76(q,J＝6.7Hz,2H),2.55(t,J＝7.2Hz,2H),2.37(s,3H),1.72(m,2H)ppm；ESI-MS:382.6[M-H]^-.

实施例18：4-((4-溴苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(III-3)的制备方法

制备方法同III-1，产率81％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.04(s,1H),8.62(s,1H),7.80(m,3H),7.71(d,J＝8.5Hz,2H),2.80(q,J＝6.6Hz,2H),2.56(t,J＝7.2Hz,2H),1.72(m,2H)ppm；ESI-MS:447.3[M-H]^-.

实施例19：4-((4-氯苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(III-4)的制备方法

制备方法同III-1，产率70％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.05(s,1H),8.63(s,1H),7.79(m,3H),7.67(d,J＝8.5Hz,2H),2.80(q,J＝6.6Hz,2H),2.56(t,J＝7.2Hz,2H),1.73(m,2H)ppm；ESI-MS:404.7[M-H]^-.

实施例20：4-((3-溴苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺(III-5)的制备方法

制备方法同III-1，产率70％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.06(s,1H),8.63(s,1H),7.92(s,1H),7.86(m,2H),7.79(d,J＝8.0,1.2Hz,1H),7.57(t,J＝7.9Hz,1H),2.82(q,J＝6.7Hz,2H),2.57(t,J＝7.2Hz,2H),1.74(m,2H)ppm；ESI-MS:448.0[M-H]^-.

实施例21：N-(5-硝基噻唑-2-基)-4-(苯基磺酰氨基)丁酰胺(III-6)的制备方法

制备方法同III-1，产率67.5％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.06(s,1H),8.63(s,1H),7.79(d,J＝6.8Hz,1H),7.69(t,J＝5.9Hz,1H),7.61(m,3H),2.79(q,J＝6.7Hz,2H),2.56(t,J＝7.2Hz,2H),1.72(m,2H)ppm；ESI-MS:369.6[M-H]^-.

实施例22：5-((4-溴苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)戊酰胺(III-7)的制备方法

制备方法同III-1，产率58％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.03(s,1H),8.63(s,1H),7.79(d,J＝8.6Hz,2H),7.73(t,J＝5.9Hz,1H),7.66(d,J＝8.6Hz,2H),2.76(q,J＝6.7Hz,2H),2.47(m,2H),1.58(m,2H),1.40(m,2H)ppm；ESI-MS:416.9[M-H]^-.

实施例23：5-((4-氯苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)戊酰胺(III-8)的制备方法

制备方法同III-1，产率66.7％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.03(s,1H),8.63(s,1H),7.79(d,J＝8.6Hz,2H),7.73(t,J＝5.9Hz,1H),7.66(d,J＝8.6Hz,2H),2.76(q,J＝6.7Hz,2H),2.47(m,2H),1.58(m,2H),1.40(m,2H)ppm；ESI-MS:419.3[M+H]⁺.

实施例24：N-(5-硝基噻唑-2-基)-5-(苯基磺酰氨基)戊酰胺(III-9)的制备方法

制备方法同III-1，产率72.7％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.03(s,1H),8.63(s,1H),7.79(d,J＝7.2Hz,2H),7.61(m,4H),2.75(q,J＝6.7Hz,2H),2.47(m,2H),1.58(m,2H),1.40(m,2H)ppm；ESI-MS:382.8[M-H]^-.

实施例25：5-((3-溴苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)戊酰胺(III-10)的制备方法

制备方法同III-1，产率65.4％。¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)：δ13.04(s,1H),8.63(s,1H),7.92(s,1H),7.85(d,J＝8.0Hz,1H),7.79(m,2H),7.56(t,J＝7.9Hz,1H),2.78(q,J＝6.7Hz,2H),2.48(m,2H),1.59(m,2H),1.41(m,2H)ppm；ESI-MS:460.8[M-H]^-.

实施例26：本发明所涉及化合物的抗菌活性测试实验及测试结果

以变链菌UA159菌株为例，示例性的说明活性测试方法。

1.变链菌UA159菌株和化合物的准备

本发明所使用的变链菌UA159菌株为模式菌株，在NCBI数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)中的参考基因组编号为NC_004350。本发明所使用的变链菌UA246菌株为分离自患有龋齿病人的口腔当中的临床菌株。其最适的培养基优选脑心浸液(BrainHeart Infusion)培养基(Brain infusion solids 12.5g/L，Beef heart infusionsolids5.0g/L，Proteose peptone 10.0g/L，Glucose 2.0g/L，Sodium chloride 5.0g/L，Di-sodium phosphate 2.5g/L，pH 7.4±0.2)，在37℃，厌氧培养的最适宜条件下静置培养。

(1)培养变链菌的培养基为脑心浸液(Brain Heart Infusion)培养基(品牌OXOID，货号CM1135)，培养基主要成分为Brain infusion solids 12.5g/L，Beef heartinfusion solids5.0g/L，Proteose peptone 10.0g/L，Glucose 2.0g/L，Sodium chloride5.0g/L，Di-sodium phosphate 2.5g/L，pH 7.4±0.2。如需配置成固体，需要添加琼脂粉15g/L。115℃灭菌30min，冷却后待用。

(2)培养变链菌生物被膜的培养基为脑心浸液-蔗糖培养基，即在脑心浸液培养基中添加终浓度为1％的蔗糖。蔗糖需事先配成20％贮存液并用0.22μm的无菌滤器过滤除菌。

(3)用无菌接种环将变链菌模式菌株UA159在含有脑心浸液琼脂固体培养基的平板上进行划线，倒置于37℃的厌氧培养箱中培养直至出现明显的单菌落。

(4)用无菌的接种铲刮取变链菌UA159，分别转接到装有脑心浸液液体培养基的试管中，在37℃的厌氧培养箱中静置，培养至液体浑浊。

(5)用紫外可见分光光度计检测变链菌在600nm下的吸光度值(OD_600nm)。

(6)用分析天平精确称量实施例1-24制备的化合物，加入DMSO将其溶解，然后用孔径为0.22μm的无菌滤器过滤除菌，配成终浓度为1024mg/L的贮存液，存放于-20℃待用。

2.实验方法

(1)将培养制对数期的变链菌UA159(OD_600nm＝0.8～1.0)用脑心浸液培养基稀释至终浓度为5×10⁵CFU/mL待用。

(2)采用微量肉汤稀释法检测化合物对变链菌UA159的最小抑菌浓度。即将倍比稀释后不同浓度的化合物(实施例1-24的化合物)溶液分别加到无菌的96孔板中，第1至第11孔为加药液的实验组，第12孔为不加药作为生长对照组，每个孔中变链菌菌液终浓度为5×10⁵CFU/mL。第1孔至第12孔药物终浓度分别为256、128、64、32、16、8、4、2、1、0.5、0.25、0μg/mL，在小孔内完全抑制细菌生长的最低浓度定为最小抑菌浓度(MIC)，实验结果如表1所示。

(3)将小孔内的菌液均匀涂布到脑心浸液琼脂固体培养基上后，在37℃厌氧培养箱中倒置培养24小时，以没有细菌生产的最低浓度定位最小杀菌浓度(MBC)，以上实验有效重复3次，实验结果如表2所示。

其他菌株测试方法同上，测试结果列于表1中。相关菌株及缩写用语的说明如下：

表1.化合物对所选用细菌的MIC值结果(单位μg/mL)

从表1可以看出，本发明的化合物具有广谱的抗菌活性。同时，为了检验化合物对口腔正常菌的作用，选用口腔正常菌株L.delbrueckii进行实验，结果显示：本发明所有化合物对口腔正常菌影响很小，说明本发明的化合物对口腔菌群的生态平衡影响较小，对致龋菌具有选择性。特别是II-4、II-6以及III-3、III-5化合物对口腔致龋菌的抑菌效果尤为显著(表2)。

表2.抗菌活性突出的化合物对变链菌UA159的MBC值结果(单位μg/mL)

MIC：最小抑菌浓度；MBC：最小杀菌浓度

从表2可以看出，化合物II-4和III-3对变链菌UA159浮游细胞具有很好的杀伤活性。

实施例27：本发明化合物对变链菌生物被膜形成的影响

(1)按照实施例25中描述的方法准备变链菌菌液和实施例1-24化合物，用脑心浸液-蔗糖培养基将处于对数期的变链菌稀释至终浓度为1×10⁷CFU/mL待用。

(2)向无菌的96孔板中加入(1)中的菌液100μL，并以加入化合物的孔作为实验组，以不加化合物的孔作为对照组。放于37℃厌氧培养箱中静置培养24h。

(3)将每个孔中的浮游细胞移走，并用大量的水冲洗未吸附的细胞。向每个孔中加入0.1％的结晶紫溶液200μL，在室温的条件下静置5min进行染色，然后移除结晶紫溶液，并用大量水冲洗掉除去未吸附的结晶紫。

(4)向每个孔中加入33％的乙酸溶液200μL溶解吸附的结晶紫，然后使用酶标仪检测590nm下的吸光度值，以上实验有效重复3次，实验结果如表3所示。

表3.化合物对变链菌生物被膜形成的作用(单位μg/mL)

MBIC：最小生物被膜抑制浓度

从表3可以看出，化合物II-2、II-4、III-2以及III-3有效抑制变链菌生物被膜的形成，其MBIC值分别为4μg/mL、4μg/mL、2μg/mL和4μg/mL。

实施例28：本发明化合物对清除变链菌成熟生物被膜作用实验

(1)按照实施例25中描述的方法准备变链菌菌液和实施例1-24的化合物，用脑心浸液-蔗糖培养基将处于对数期的变链菌稀释至终浓度为1×10⁷CFU/mL待用。

(2)向无菌的96孔板中加入(1)中的菌液100μL，37℃厌氧培养24h使变链菌形成生物被膜。

(3)形成生物被膜后，弃上清，加入150～200μL的0.85％的NaCl后放置2～3min，弃废液，重复3次。

(4)弃废液后，依次从第二孔到最后一孔依次加入100uL的新鲜BHI培养基，第一孔加入相应浓度的化合物200μL(256μg/mL)，第一孔混匀后，从第一孔取100μL加入第二孔，依次加入到倒数第二孔，最后一孔不加，37℃厌氧培养箱培养24h。

(5)重复操作步骤(3)。

(6)每孔加入90μL的新鲜BHI培养基，每孔加入10μL MTT，配成终浓度为5mg/mL，用锡箔纸包好，37℃避光孵育2～4h。

(7)弃上清，用0.85％NaCl洗涤3次后，加入200μL DMSO，在37℃培养箱孵育10～15min，取50μL加入到150μL DMSO中，用酶标仪测定其在490nm处的吸光值，以上实验有效重复3次，实验结果如表4所示。

表4.化合物对变链菌成熟生物被膜的作用(单位μg/mL)

化合物	MBEC<sub>50</sub>	化合物	MBEC<sub>50</sub>
				I-4	16	II-1	64
II-2	16	III-7	64
				III-4	16	II-4	256
I-3	32	II-5	256
				I-6	32	II-6	256
II-7	32	III-9	256
				III-2	32	III-10	256
III-3	32

MBEC₅₀：最小生物被膜清除浓度

从表4可以看出，化合物II-2、III-4以及I-4可显著降低变链菌成熟生物被膜的生长活力，其MBEC₅₀值都为16μg/mL。

实施例29：本发明化合物对致龋毒力因子—变链菌产酸能力的抑制实验

(1)按照实施例25中描述的方法准备变链菌菌液和II-2化合物，用脑心浸液-蔗糖培养基将处于对数期的变链菌稀释至终浓度为5×10⁵CFU/mL待用。

(2)根据II-2化合物对变链菌的MIC测定结果，加入MIC值以下的2个浓度(1和1/2MIC)，对照组为不含II-2的培养基，每组一式3份。

(3)放于37℃厌氧培养箱中静置培养0，6，12，24h，吸取上清液，采用精密pH计监测下降，结果取平均值，实验结果如图1所示。

从图1可以看出，与不加化合物的对照相比，化合物II-2在MIC(4μg/mL)和1/2MIC(2μg/mL)下对变链菌的产酸有显著的抑制作用。

Claims

1.化合物，其具有式(V)所示结构：

所述A选自：

A基团中氮原子段与X相连，所述式(V)化合物为以下结构：

当式(V)化合物为式(I)

结构时，R¹为取代苯基，其中苯基可被氟、氯、溴、硝基、甲氧基、甲基取代；

当式(V)化合物为式(II)

结构时，m为1或2，R²为取代或未取代的苯基、环己基，Y为O或S，其中苯基可被氟、氯、溴中的单取代或双取代；

当式(V)化合物为式(III)

结构时，m为1或2，R¹为未取代或取代苯基，其中苯基可被氯、溴、硝基、甲基取代；

以及，所述化合物不包括

2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，式(I)中，R¹为取代的苯基时，所述取代基的位置选自C-3、C-4位。

3.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，式(II)中，R²为取代的苯基时，所述取代基的位置选自C-2、C-3、C-4中的一个或多个。

4.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，式(III)中，R¹为取代的苯基时，所述取代基的位置选自C-3、C-4位。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的化合物，其特征在于，所述化合物为以下化合物：

1-((3-溴苯基)磺酰基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)哌啶-4-甲酰胺，即化合物I-1；

1-((4-甲氧基苯基)磺酰基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)哌啶-4-甲酰胺，即化合物I-2；

1-((4-氯苯基)磺酰基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)哌啶-4-甲酰胺，即化合物I-3；

1-((4-氟苯基)磺酰基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)哌啶-4-甲酰胺，即化合物I-4；

N-(5-硝基噻唑-2-基)-1-甲苯磺酰基哌啶-4-甲酰胺，即化合物I-5；

1-((4-溴苯基)磺酰基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)哌啶-4-甲酰胺，即化合物I-6；

N-(5-硝基噻唑-2-基)-4-(3-苯基硫脲基)丁酰胺，即化合物II-1；

4-(3-(3-氯苯基)脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺，即化合物II-2；

4-(3-环己基硫脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺，即化合物II-3；

4-(3-(3-氯-4-氟苯基)脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺，即化合物II-4；

4-(3-(2-溴苯基)脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺，即化合物II-5；

4-(3-(4-氯苯基)脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺，即化合物II-6；

5-(3-(3-氯-4-氟苯基)脲基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)戊酰胺，即化合物II-7；

4-((4-硝基苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺，即化合物III-1；

4-((4-甲基苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺，即化合物III-2；

4-((4-溴苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺，即化合物III-3；

4-((4-氯苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺，即化合物III-4；

4-((3-溴苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)丁酰胺，即化合物III-5；

N-(5-硝基噻唑-2-基)-4-(苯基磺酰氨基)丁酰胺，即化合物III-6；

5-((4-溴苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)戊酰胺，即化合物III-7；

5-((4-氯苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)戊酰胺，即化合物III-8；

N-(5-硝基噻唑-2-基)-5-(苯基磺酰氨基)戊酰胺，即化合物III-9；

5-((3-溴苯基)磺酰氨基)-N-(5-硝基噻唑-2-基)戊酰胺，即化合物III-10。

6.权利要求1中所述式(V)化合物的制备方法，其特征在于，包括以2-氨基-5-硝基噻唑为起始原料，与HOOC-A-Boc缩合后经脱Boc反应后与R¹-SO₂Cl或R²-NCHY反应，即得；其中，A、R¹、R²、Y如权利要求1中所定义。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括进行如下反应：

其中，所述式(V)化合物为以下结构：

A、R¹、R²、Y、m、n如权利要求1中所定义。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

(1)2-氨基-5-硝基噻唑与HOOC-A-Boc于溶剂A中，在有机碱、缩合剂和活化剂的存在下进行缩合反应生成中间体

(2)中间体

在酸性溶液中，室温下反应脱去Boc保护基生成中间体

(3)在缚酸剂的条件下，中间体

用溶剂B溶解后与R¹-SO₂Cl或R²-NCHY在室温下反应得到式(V)化合物；

其中，A、R¹、R²、Y如权利要求1中所定义。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述溶剂A选自无水N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、乙腈、三氯甲烷、二氯甲烷、1,4-二氧六环。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂A为无水二氯甲烷和/或DMF。

11.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述溶剂的用量为每毫摩尔的2-氨基-5-硝基噻唑用溶剂20～25mL。

12.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述有机碱选自三乙胺、DBU、NMM、DIPEA。

13.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述缩合剂选自DCC、DIC、EDCI、HATU、HBTU、HCTU、TBTU、TSTU、TNTU、PyBOP。

14.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述缩合剂为EDCI和/或HATU。

15.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述活化剂选自所述活化剂选自DMAP、HOBt、4-PPY、HOAT、HOSu、NHPI、NHNI、PFPOH。

16.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述2-氨基-5-硝基噻唑、HOOC-A-Boc、缩合剂、活化剂、有机碱用量的摩尔比为1：1.2～1.7：1.2～1.7：1～2.5：1～3.0。

17.根据权利要求16所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述2-氨基-5-硝基噻唑、HOOC-A-Boc、缩合剂、活化剂、有机碱用量的摩尔比为1：1.2：1.2：1～2.2：1～2.5。

18.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)的反应温度为0～60℃。

19.根据权利要求18所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)的反应温度为30℃。

20.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述酸性溶液选自HCl/乙酸乙酯溶液、HCl/甲醇溶液、三氟乙酸。

21.根据权利要求20所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述酸性溶液为HCl/乙酸乙酯溶液。

22.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述酸性溶液的用量为每毫摩尔的中间体

用酸性溶液10～15mL。

23.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述反应物为R¹-SO₂Cl时，所述缚酸剂为无机碱，所述无机碱选自碳酸钾、碳酸钠或碳酸氢钠。

24.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述反应物为R¹-SO₂Cl时，所述溶剂B为溶剂/水体系，该体系选自二氧六环/水、四氢呋喃/水、丙酮/水。

25.根据权利要求24所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述溶剂/水体系中，溶剂与水的体积比为1：1～3。

26.根据权利要求24所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述溶剂B的用量为每毫摩尔的中间体

用溶剂B的量为8～12mL。

27.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述

缚酸剂与R¹-SO₂Cl的摩尔比为1：2～4：1～1.5。

28.根据权利要求27所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述

缚酸剂与R¹-SO₂Cl的摩尔比为1：3：1.2。

29.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述反应物为R²-NCHY时，所述缚酸剂为有机碱，所述有机碱选自三乙胺、DBU、NMM、DIPE。

30.根据权利要求29所述的制备方法，其特征在于，所述有机碱为三乙胺。

31.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述反应物为R²-NCHY时，中间体

与缚酸剂的摩尔比为1：1-1.5。

32.根据权利要求31所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述反应物为R²-NCHY时，中间体

与缚酸剂的摩尔比为1：1.2。

33.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述反应物为R²-NCHY时，所述溶剂B选自无水DMF、四氢呋喃、乙腈、三氯甲烷、二氯甲烷、1,4-二氧六环。

34.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂B为无水四氢呋喃。

35.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述反应物为R²-NCHY时，所述的溶剂的用量为：每毫摩尔的中间体

用溶剂B的量为8～12mL。

36.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，中间体

缚酸剂与R²-NCHY的摩尔比为1：1～1.5：1～1.5。

37.根据权利要求36所述的制备方法，其特征在于，中间体

缚酸剂与R²-NCHY的摩尔比为1：1.2：1.2。

38.权利要求1中所述化合物的制备方法，其特征在于，式(V)化合物具有式(I)所示结构时，其通过如下反应制备：

其中，R¹如权利要求1中所定义。

39.根据权利要求38所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括步骤：

(1)2-氨基-5-硝基噻唑与1-Boc-4-哌啶甲酸于溶剂A中，在有机碱、缩合剂和活化剂的存在下，在0～60℃下进行缩合反应，生成中间体1-1；

(3)在无机碱作缚酸剂的条件下，中间体1-2用溶剂B溶解后和R¹取代的磺酰氯在室温下反应得到式(I)化合物。

40.根据权利要求39所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述溶剂A选自DMF、四氢呋喃、乙腈、三氯甲烷、二氯甲烷、1,4-二氧六环。

41.根据权利要求39所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述溶剂A为无水二氯甲烷和/或DMF。

42.根据权利要求39所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述溶剂A的用量为每毫摩尔的2-氨基-5-硝基噻唑用20～25mL。

43.根据权利要求39所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的有机碱为三乙胺、DBU、NMM、DIPEA。

44.根据权利要求39所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的有机碱为三乙胺和/或NMM。

45.根据权利要求39所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述缩合剂选自DCC、DIC、EDCI、HATU、HBTU、HCTU、TBTU、TSTU、TNTU、PyBOP。

46.根据权利要求39所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述缩合剂为EDCI和/或HATU。

47.根据权利要求39所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述活化剂选自DMAP、HOBt、4-PPY、HOAT、HOSu、NHPI、NHNI、PFPOH。

48.根据权利要求47所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述活化剂为HOBt。

49.根据权利要求39所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述2-氨基-5-硝基噻唑与1-Boc-4-哌啶甲酸、缩合剂、活化剂、有机碱的摩尔比为1：1.2～1.7：1.2～1.7：1.2～1.7：1～3。

50.根据权利要求49所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述2-氨基-5-硝基噻唑与1-Boc-4-哌啶甲酸、缩合剂、活化剂、有机碱的摩尔比为1：1.2：1.2：1.2：1.2。

51.根据权利要求39所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述酸性溶液选自HCl/乙酸乙酯溶液、HCl/甲醇溶液、三氟乙酸。

52.根据权利要求51所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述酸性溶液为HCl/乙酸乙酯溶液。

53.根据权利要求39所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述酸性溶液的用量为每毫摩尔的中间体1-1用10～15mL。

54.根据权利要求39所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述无机碱选自碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钠。

55.根据权利要求54所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述无机碱为碳酸钾。

56.根据权利要求39所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述溶剂B为溶剂/水体系，该体系选自二氧六环/水、四氢呋喃/水、丙酮/水。

57.根据权利要求56所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述溶剂/水体系中，溶剂与水的体积比为1：1～3。

58.根据权利要求39所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述溶剂B的用量为每毫摩尔的中间体1-2用8～12mL。

59.根据权利要求39所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述的中间体1-2、无机碱、R¹取代的磺酰氯的摩尔比为1：2～4：1～1.5。

60.根据权利要求59所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述的中间体1-2、无机碱、R¹取代的磺酰氯的摩尔比为1：3：1.2。

61.权利要求1中所述化合物的制备方法，其特征在于，式(V)化合物具有式(II)所示结构时，其通过如下反应制备：

其中，R²、m、Y如权利要求1中所定义。

62.根据权利要求61所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括步骤：

(1)2-氨基-5-硝基噻唑与N-Boc-γ-氨基丁酸或N-Boc-5-氨基戊酸于溶剂A中，在有机碱、缩合剂和活化剂存在下，在0～60℃下进行缩合反应，生成中间体2-1；

(3)在有机碱的条件下，中间体2-2用溶剂B溶解后和R²取代的异氰酸酯或R²取代的异硫氰酸酯，于室温下反应得到式(II)化合物。

63.根据权利要求62所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述溶剂A选自无水DMF、四氢呋喃、乙腈、三氯甲烷、二氯甲烷、1,4-二氧六环。

64.根据权利要求62所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述溶剂A为无水二氯甲烷和/或DMF。

65.根据权利要求62所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述溶剂A的用量为每毫摩尔的2-氨基-5-硝基噻唑用20～25mL。

66.根据权利要求62所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述有机碱选自三乙胺、DBU、NMM、DIPEA。

67.根据权利要求62所述的制备方法，其特征在于，骤(1)中，所述有机碱为DIPEA和/或NMM。

68.根据权利要求62所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述缩合剂选自DCC、DIC、EDCI、HATU、HBTU、HCTU、TBTU、TSTU、TNTU、PyBOP。

69.根据权利要求62所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述缩合剂为EDCI和/或HATU。

70.根据权利要求62所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述活化剂选自DMAP、HOBt、4-PPY、HOAT、HOSu、NHPI、NHNI、PFPOH。

71.根据权利要求62所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述活化剂为DMAP和/或HOBt。

72.根据权利要求62所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述2-氨基-5-硝基噻唑或5-硝基-2-氨基噻唑与N-Boc-γ-氨基丁酸或N-Boc-5-氨基戊酸、缩合剂、活化剂、有机碱的摩尔比为1：1.2～1.7：1.2～1.7：1～2.5：1～3.0。

73.根据权利要求72所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述2-氨基-5-硝基噻唑或5-硝基-2-氨基噻唑与N-Boc-γ-氨基丁酸或N-Boc-5-氨基戊酸、缩合剂、活化剂、有机碱的摩尔比为1：1.2：1.2：2.2：1.2。

74.根据权利要求62所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述酸性溶液选自HCl/乙酸乙酯溶液、HCl/甲醇溶液、三氟乙酸。

75.根据权利要求74所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述酸性溶液为HCl/乙酸乙酯溶液。

76.根据权利要求62所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述酸性溶液的用量为每毫摩尔的中间体2-1用10～15mL。

77.根据权利要求62所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述有机碱选自三乙胺、DBU、NMM、DIPEA。

78.根据权利要求77所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述有机碱为三乙胺。

79.根据权利要求62所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述中间体2-2与有机碱的摩尔比为1：1～1.5。

80.根据权利要求79所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述中间体2-2与有机碱的摩尔比为1：1.2。

81.根据权利要求62所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述溶剂B选自无水DMF、四氢呋喃、乙腈、三氯甲烷、二氯甲烷、1,4-二氧六环。

82.根据权利要求62所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述溶剂B为无水四氢呋喃。

83.根据权利要求62所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述溶剂B的用量为每毫摩尔的中间体2-2用8～12mL。

84.根据权利要求62所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述中间体2-2、有机碱、R²取代的异氰酸酯或R²取代的异硫氰酸酯的摩尔比为1：1～1.5：1～1.5。

85.根据权利要求84所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述中间体2-2、有机碱、R²取代的异氰酸酯或R²取代的异硫氰酸酯的摩尔比为1：1.2：1.2。

86.权利要求1中所述化合物的制备方法，其特征在于，式(V)化合物具有式(III)所示结构时，其通过如下反应制备：

其中，R¹、m如权利要求1中所定义。

87.根据权利要求86所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括步骤：

(1)2-氨基-5-硝基噻唑与N-Boc-γ-氨基丁酸或N-Boc-5-氨基戊酸于溶剂A中，在有机碱、缩合剂和活化剂存在下，在0～60℃下进行缩合反应，生成中间体3-1；

(3)在无机碱作为缚酸剂的条件下，中间体3-2用溶剂B溶解后和R¹取代的磺酰氯于室温下反应，得到式(III)化合物。

88.根据权利要求87所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述溶剂A选自无水DMF、四氢呋喃、乙腈、三氯甲烷、二氯甲烷、1,4-二氧六环。

89.根据权利要求87所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述溶剂A为无水二氯甲烷和/或DMF。

90.根据权利要求87所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述溶剂A的用量为每毫摩尔的2-氨基-5-硝基噻唑用20～25mL。

91.根据权利要求87所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述有机碱选自三乙胺、DBU、NMM、DIPEA。

92.根据权利要求87所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述有机碱为DIPEA和/或NMM。

93.根据权利要求87所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述缩合剂选自DCC、DIC、EDCI、HATU、HBTU、HCTU、TBTU、TSTU、TNTU、PyBOP。

94.根据权利要求87所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述缩合剂为EDCI和/或HATU。

95.根据权利要求87所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述活化剂选自DMAP、HOBt、4-PPY、HOAT、HOSu、NHPI、NHNI、PFPOH。

96.根据权利要求87所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述活化剂为DMAP和/或HOBt。

97.根据权利要求87所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述2-氨基-5-硝基噻唑与N-Boc-γ-氨基丁酸或N-(叔丁氧羰基)-5-氨基戊酸、缩合剂、活化剂、有机碱的摩尔比为1：1.2～1.7：1.2～1.7：1.0～2.5：1.0～3.0。

98.根据权利要求97所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述2-氨基-5-硝基噻唑与N-Boc-γ-氨基丁酸或N-(叔丁氧羰基)-5-氨基戊酸、缩合剂、活化剂、有机碱的摩尔比为1：1.2：1.2：2.2：1.2。

99.根据权利要求87所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述酸性溶液选自HCl/乙酸乙酯溶液、HCl/甲醇溶液、三氟乙酸。

100.根据权利要求99所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述酸性溶液为HCl/乙酸乙酯溶液。

101.根据权利要求87所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述酸性溶液的用量为每毫摩尔的中间体3-1用10～15mL。

102.根据权利要求87所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述无机碱选自碳酸钾、碳酸钠或碳酸氢钠。

103.根据权利要求102所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述无机碱为碳酸钾。

104.根据权利要求87所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述溶剂B为溶剂/水体系，该体系选自二氧六环/水、四氢呋喃/水、丙酮/水。

105.根据权利要求104所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述溶剂/水体系中，所述溶剂与水的体积比1：1～3。

106.根据权利要求87所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述溶剂B的用量为每毫摩尔的中间体3-2用8～12mL。

107.根据权利要求87所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述中间体3-2、无机碱、R¹取代的磺酰氯的摩尔比为1：2～4：1～1.5。

108.根据权利要求87所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述中间体3-2、无机碱、R¹取代的磺酰氯的摩尔比为1：3：1.2。

109.组合物，其包含权利要求1至5中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐。

110.根据权利要求109所述的组合物，其特征在于，所述组合物包含药学上可接受的载体、辅料和/或赋形剂。

111.药物制剂或清洁用品，其包含权利要求1至5中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐和药学上可接受的载体、辅料和/或赋形剂。

112.根据权利要求111所述的药物制剂或清洁用品，其特征在于，所述药物制剂为固体制剂、外用制剂、喷剂或液体制剂。

113.根据权利要求111所述的药物制剂或清洁用品，其特征在于，所述清洁用品为牙膏、漱口水或消毒液。

114.权利要求1至5中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐或以其为活性成分的药物组合物在制备用于抑制和/或杀伤口腔细菌的浮游细胞的药物或清洁用品中的应用；和/或，

式(I)化合物或其药学上可接受的盐或以其为活性成分的药物组合物在制备用于抑制变链菌引起的生物膜形成的药物或清洁用品中的应用或制备用于清除变链菌引起的生物膜的药物或清洁用品中的应用。

115.权利要求1至5中任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐或以其为活性成分的药物组合物在制备口腔变链菌生物膜抑制剂中的应用，或在制备抵抗龋病药物制剂中的应用。