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近年来,有关邻羟基二苯醚和唑类抗菌剂的抗菌机理和生物信息学研究表明,邻羟苯基分子片段对FabI、InhA基因等病原体靶标有良好亲合性,是邻羟基二苯醚类分子产生抗菌作用的关键结构;许多唑类化合物对HIV-TR、羊毛甾醇14α-去甲基化酶等病原体靶标显示出较强亲合性和特异性。为此,本文根据生物活性叠加原理,将"邻羟苯基"分子片断分别与"1,2,4-三唑"、"1,3,4-噁二唑"、"1,3,4-噻二唑"合理组装,设计合成了3-烷硫基-5-(邻羟基苯基)-4H-1,2,4-三唑、2-烷硫基-5-(邻羟基苯基)-1,3,4-噁二唑和2-烷硫基-5-(邻羟基苯基)-1,3,4-噻二唑三类共计36个未见文献报道的化合物,并对其抑菌活性进行了测试。首先,水杨酸甲酯与水合肼反应生成水杨酰肼,然后,水杨酰肼分别与硫氰酸铵、盐酸反应生成5-(2-羟苯基)-4H-1,2,4-三唑-3-硫酮;与二硫化碳反应生成5-(2-羟基苯基)-1,3,4-噁二唑-2-硫酮;与二硫化碳、浓硫酸反应生成5-(2-羟苯基)-1,3,4-噻二唑-2-硫酮;最后,在碱性条件下与卤代苯乙酮、氯苄、碘甲烷发生亲电取代反应生成3-烷硫基-5-(邻羟基苯基)-4H-1,2,4-三唑、2-烷硫基-5-(邻羟基苯基)-1,3,4-噁二唑和2-烷硫基-5-(邻羟基苯基)-1,3,4-噻二唑三类目标化合物。研究表明,由于1,3,4-噻二唑环的1位硫原子的电负性<1,2,4-三唑环的4位氮原子<1,3,4-噁二唑环的1位氧原子,导致巯基上电子云密度发生依次降低,亲电取代反应活性表现为5-(2-羟苯基)-1,3,4-噻二唑-2-硫酮<5-(2-羟苯基)-4H-1,2,4-三唑-3-硫酮<5-(2-羟基苯基)-1,3,4-噁二唑-2-硫酮。此外,亲电试剂上的取代基对亲电取代反应也有重要影响,采用氯代苯乙酮为亲电试剂时,苯环上取代基至钝反应的顺序为:4-NH2>4-OCH3>2,4-CH3>4-CH3>4-Br >4-Cl;采用氯苄为亲电试剂时,苯环上取代基至钝反应的顺序为:H>4-F >2-F >3-F;采用溴代、碘代试剂为亲电试剂,有利于提高亲电取代反应。化合物结构均经1H NMR、IR等表征确认。抑菌测试表明,质量浓度为0.01%时,三类目标化合物对白色念珠菌、大肠杆菌的抑菌率均高达90%,具有强抑菌活性;对金黄色葡萄球菌的抑菌率高达80%,具有一定的抑菌活性,尤其是苯乙酮环上有Cl、Br取代的化合物对大肠杆菌、白色念珠菌和金黄色葡萄球菌的抑菌活性均达95~100%,是极具开发潜力的抗真菌、抗革兰氏阴性菌化合物。构效分析表明,唑环结构对化合物的抗菌活性影响很大,对白色念珠菌、大肠杆菌的抑菌活性,一般表现为噁二唑类化合物>三唑类化合物>噻二唑类化合物,但对金黄色葡萄球菌的抑菌活性,一般表现为噻二唑类化合物>三唑类化合物>噁二唑类化合物;三类化合物分子中,连接两个芳香片断的桥基对化合物的抑菌活性有重要影响,以-SCH2CO-为桥基的化合物的抑菌活性,普遍高于以-SCH2-为桥基的化合物,说明引入羰基能够提高化合物的抑菌活性;苯环上的取代基对化合物的抑菌活性有重要影响,苯环上引入Cl、Br有利于提高化合物的抑菌活性。