芳香丙烯酸酯类蛇床子素衍生物的合成与抗菌活性
《精细化工》
2024年 41卷
第10期
中图分类号：R914.5；TQ465
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摘要
在前期对蛇床子素研究的基础上，保留其优势结构，与芳香丙烯酸组合，设计合成了24 个酯类衍生物，经HNMR、CNMR 和元素分析对其进行结构确证。抗菌活性测试结果显示：化合物(E,E)-4-硝基苯基丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2H-色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲh）和(E,E)-噻唑-2-丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2H-色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲt）的抗菌效果最为显著，前者对金黄色葡萄球菌（S. aureus）、大肠杆菌（E. coli）、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）和耐氟喹诺酮大肠杆菌（FREC）的最小抑菌浓度（MIC）分别为4、16、8和16 mg/L，后者对S. aureus、MRSA、E. coli 和FREC 的MIC 分别为2、8、4 和8 mg/L，对所测细菌的抑制活性优于前期化合物，具有潜在的研究价值。
关键词: 芳香丙烯酸酯 蛇床子素衍生物 合成 抗菌活性 医药原料
长期以来，由于抗菌药物的长期不规范使用和滥用，导致细菌产生耐药，至今已产生具有多抗药性的“超级细菌” ，如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）、耐多药肺炎链球菌和耐万古霉素肠球菌等，它们对多种抗菌药物产生不同程度的耐药性，一旦发生医源性传播则极难控制。因此，除了合理使用抗生素外，开发新的抗菌药物迫在眉睫。
前期，课题组对天然产物蛇床子素（Osthole）的7 位和8 位进行结构修饰，设计合成了多个系列的酰胺类 、酯类 、磺酸酯类 和醚类 衍生物。结果表明，不同类型的蛇床子素修饰物都具有潜在的抗菌活性，部分衍生物的活性优于蛇床子素。尤其是8 位改造后的一些酯类化合物，对金黄色葡萄球菌（ S . aureus ）、MRSA 和大肠杆菌（ E . coli ）呈现显著的活性，表明对此位置的结构改造和优化值得进一步研究。
芳香丙烯酸及衍生物作为肉桂酸及衍生物的类似物 ，具有结构简单、原料易得、毒性低和抗菌活性优越等特点，深受研究者的广泛关注。早在2004年，NARASIMHAN 等 设计合成了系列肉桂酸取代物和酯类衍生物，结果表明，部分化合物对 S . aureus 、枯草芽胞杆菌（ B . subtilis ）和 E . coli 的最小抑菌浓度（MIC）为 0.0185 mg/L；2010 年，CHENNA 等 对设计合成的噻吩和呋喃丙烯酰胺衍生物进行了抗菌活性与构效关系研究，发现了新的SrtA 抑制剂；2018 年，JIA 等 对克拉霉素的结构进行了改造，设计合成了系列芳香丙烯酰胺和酯类衍生物，活性最好的化合物对耐药性金葡菌和肺炎链球菌的抑制活性分别是克拉霉素的8 倍和32倍；2017 年，MAHMOUD 等 运用分子杂合原理，以芳香丙烯酸为活性片段，通过酰胺键杂合，得到的香豆素新化合物对 S . aureus 、 B . subtilis 和 E . coli 等的抑菌活性与环丙沙星相当；2022 年，KARUNA等 通过“一锅法”合成了一系列噻唑丙烯酰胺衍生物，部分化合物对 S . aureus 和 B . subtilis 具有显著的抗菌活性。
基于此，本文在前期研究基础上，保留蛇床子素8 位酯类化合物的优势结构，将含苯基、噻吩、噻唑、吡啶和呋喃等芳香丙烯酸引入，通过酯键与蛇床子素连接，设计合成含芳香丙烯酸结构的蛇床子素酯类衍生物，对其进行抗菌活性研究。
1 实验部分
1.1 试剂与仪器
蛇床子素、SeO 2 、NaBH 4 、2-氟苯甲醛、4-氟苯甲醛、3,4,5-三氟苯甲醛、2-氯苯甲醛、4-氯苯甲醛、2-溴苯甲醛、4-溴苯甲醛、4-硝基苯甲醛、2,4-二硝基苯甲醛、2-甲氧基苯甲醛、4-甲氧基苯甲醛、3,4,5-三甲氧基苯甲醛、2-甲基苯甲醛、4-甲基苯甲醛、噻吩-2-甲醛、4-甲基噻吩-2-甲醛、4-硝基噻吩-2-甲醛、吡啶-2-甲醛、吡啶-3-甲醛、噻唑-2-甲醛、4-甲基噻唑-5-甲醛、呋喃-2-甲醛、4-甲基呋喃-2-甲醛、4-硝基呋喃-2-甲醛、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐（EDCI）、4-二甲氨基吡啶（DMAP），CP，百灵威试剂有限公司；其余试剂均为分析纯，AR，萨恩化学技术有限公司。
X-4 型数显熔点测定仪，上海精密仪器仪表有限公司；Varian 400 MHz 核磁共振波谱仪，美国Varian 技术公司；Vario ELⅢ元素分析仪，德国Elementar 公司；SuperNova 单晶X 射线衍射仪，美国安捷伦科技公司。
1.2 方法
1.2.1 目标化合物的合成
合成路线如下所示：
1.2.1.1 ( E )-8-(4-羟基-3-甲基丁-2-烯-1-基)-7-甲氧基二氢香豆素（化合物Ⅰ）的制备
参照文献[4]的方法，制得白色固体，收率72%，熔点110~111 ℃，即化合物Ⅰ。
1.2.1.2 化合物Ⅱ的制备
Ⅱa~Ⅱn 的制备：以化合物Ⅱa 为例，称取1.12 g（9.0 mmol）邻氟苯甲醛、0.86 g（8.4 mmol）乙酸酐和0.58 g（4.2 mmol）无水K 2 CO 3 ，加入到50 mL反应瓶中，于130 ℃下反应，薄层色谱法（TLC）跟踪〔展开剂 V (乙酸乙酯)∶ V (石油醚)=1∶1〕，反应30 min 完毕，冷却，加入适量蒸馏水，用质量浓度100 g/L NaOH 溶液调节pH 至8，活性炭脱色，抽滤，浓盐酸调pH=2，冷却、抽滤、干燥，即得白色晶体Ⅱa，熔点178~179 ℃，收率76%。
Ⅱo~Ⅱx 的制备：以化合物Ⅱo 为例，在50 mL反应瓶中，称取0.56 g（5.00 mmol）噻吩-2-甲醛、1.22 g（11.75 mmol）丙二酸、1.38 g（17.50 mmol）吡啶和0.64 g（0.65 mmol）4-甲基哌啶（HTMP），于70 ℃下反应，TLC 跟踪〔展开剂 V (乙酸乙酯)∶ V (石油醚)=1∶1〕，反应完毕，冷却、结晶、抽滤、干燥，即得白色晶体Ⅱo，熔点145~146 ℃，收率63%。
1.2.1.3 目标物Ⅲ的制备
以化合物Ⅲa 为例，在 0 ℃下将 0.083 g（0.50 mmol）Ⅱa、0.160 g（0.83 mmol）EDCI、0.026 g（0.21 mmol）DMAP 和5.0 mL 二氯甲烷（DCM）加入到 50 mL 反应瓶中，搅拌，再加入 0.100 g（0.40 mmol）Ⅰ，TLC 跟踪〔展开剂 V (乙酸乙酯)∶ V (石油醚)=2∶1〕，反应完毕，浓缩溶剂，硅胶柱层析分离纯化，即得Ⅲa。
( E , E )-2-氟苯基丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲa）：白色固体，收率79%，熔点111~112 ℃。 1 HNMR (400 MHz, CDCl 3 ), δ ：7.56~7.65 (m, 2H, ArH+CH==C), 7.47 (dd, J =8.6、5.4 Hz, 2H, ArH), 7.22~7.34 (m, 1H, ArH), 6.99~7.08(m, 2H, ArH), 6.82 (d, J =8.6 Hz, 1H, ArH), 6.32 (s,1H, ArH), 6.21 (d, J =9.4 Hz, 1H, CH==C), 5.59 (t, J =8.2 Hz, 1H, CH==C), 4.54 (s, 2H, OCH 2 ), 3.90 (s,3H, OCH 3 ), 3.59 (d, J =7.3 Hz, 2H, CH 2 ), 1.91 (s, 3H,CH 3 )。 13 CNMR (100 MHz, CDCl 3 ), δ ：166.73, 165.06,162.57, 161.25, 160.22, 152.82, 143.79, 143.42,131.10, 129.98, 126.63, 126.20, 117.85, 116.55,116.09, 115.87, 113.01, 107.32, 70.20, 56.06, 21.64,14.22。元素分析（%）：C 24 H 21 FO 5 理论值C 70.63, H 5.19；实测值C 70.77, H 5.32。
( E , E )-4-氟苯基丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲb）：白色固体，收率80%，熔点125~126 ℃。 1 HNMR (400 MHz, CDCl 3 ), δ ：7.57~7.66 (m, 2H, ArH+CH==C), 7.44~7.53 (m, 2H,ArH), 7.23~7.32 (m, 1H, ArH), 7.04 (t, J =8.6 Hz, 2H,ArH), 6.82 (d, J =8.6 Hz, 1H, ArH), 6.35 (d, J =16.0 Hz,1H, CH==C), 6.22 (d, J =9.4 Hz, 1H, ArH), 5.60 (t, J =7.3 Hz, 1H, CH==C), 4.55 (s, 2H, OCH 2 ), 3.90 (s,3H, OCH 3 ), 3.60 (d, J =7.4 Hz, 2H, CH 2 ), 1.92 (s, 3H,CH 3 )。 13 CNMR (100 MHz, CDCl 3 ), δ ：166.75, 165.07,162.57, 161.27, 160.22, 152.83, 143.79, 143.43,131.11, 130.62, 129.98, 129.90, 126.62, 126.21,117.82, 116.57, 116.10, 115.88, 113.04, 107.31, 70.22,56.07, 21.64, 14.23。元素分析（%）：C 24 H 21 FO 5 理论值C 70.63, H 5.19；实测值C 70.50, H 5.33。
( E , E )-3,4,5-三氟苯基丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲc）：白色固体，收率77%，熔点119~120 ℃。 1 HNMR (400 MHz,CDCl 3 ), δ ：7.63 (d, J =9.5 Hz, 1H, ArH), 7.49 (d, J =16 Hz, 1H, CH==C), 7.32 (d, J =8.6 Hz, 1H, ArH),7.13 (q, J =7.6 Hz, 2H, ArH), 6.84 (d, J =8.6 Hz, 1H,ArH), 6.35 (d, J =16.0 Hz, 1H, CH==C), 6.24 (d, J =9.5 Hz, 1H, ArH), 5.60 (t, J =8.6 Hz, 1H, CH==C), 4.56 (s,2H, OCH 2 ), 3.92 (s, 3H, OCH 3 ), 3.61 (d, J =7.4 Hz, 2H,CH 2 ), 1.93 (s, 3H, OCH 3 )。 13 CNMR (100 MHz,CDCl 3 ), δ ：165.93, 161.22, 160.21, 152.86, 152.57,150.21, 150.11, 150.07, 143.76, 141.36, 141.33,130.84, 126.63, 120.60, 116.52, 113.05, 111.90,107.32, 70.50, 56.06, 21.63, 14.20。元素分析（%）：C 24 H 19 F 3 O 5 理论值C 64.86, H 19.15；实测值C 65.01,H 4.44。
( E , E )-2-氯苯基丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲd）：白色固体，收率79%，熔点116~117 ℃。 1 HNMR (400 MHz, CDCl 3 ), δ ：8.08 (d, J =16.0 Hz, 1H, ArH), 7.70~7.75 (m, 2H,ArH+CH==C), 7.21~7.44 (m, 4H, ArH), 6.84 (d, J =8.6 Hz, 1H, ArH), 6.43 (d, J =16.0 Hz, 1H, CH==C),6.24 (d, J =9.5 Hz, 1H, ArH), 5.62 (t, J =7.5 Hz, 1H,CH==C), 4.58 (s, 2H, OCH 2 ), 3.92 (s, 3H, OCH 3 ),3.62 (d, J =7.4 Hz, 2H, CH 2 ), 1.94 (s, 3H, CH 3 )。 13 CNMR (100 MHz, CDCl 3 ), δ ：166.34, 161.24,160.26, 152.82, 143.75, 140.49, 134.89, 132.66,131.02, 130.98, 130.11, 127.61, 127.04, 126.61,126.17, 120.74, 116.61, 113.03, 112.96, 107.33, 70.27,56.06, 21.64, 14.20。元素分析（%）：C 24 H 21 ClO 5 理论值C 67.84, H 4.98；实测值C 67.81, H 4.83。
( E , E )-4-氯苯基丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲe）：白色固体，收率80%，熔点134~135 ℃。 1 HNMR (400 MHz, CDCl 3 ), δ ：7.63 (d, J =1.1 Hz, 1H, ArH), 7.58~7.62 (m, 1H,CH==C), 7.44 (d, J =8.2 Hz, 2H, ArH), 7.28~7.38 (m,3H, ArH), 6.84 (d, J =8.6 Hz, 1H, ArH), 6.41 (d, J =16 Hz, 1H, CH==C), 6.24 (d, J =9.5 Hz, 1H, ArH),5.61 (t, J =7.4 Hz, 1H, CH==C), 4.57 (s, 2H, OCH 2 ),3.92 (s, 3H, OCH 3 ), 3.62 (m, 2H, CH 2 ), 1.96 (s, 3H,CH 3 )。 13 CNMR (100 MHz, CDCl 3 ), δ ：167.98, 161.71,157.66, 154.26, 143.76, 143.27, 135.66, 132.89,131.06, 129.23, 126.61, 125.45, 118.70, 116.18,112.96, 107.31, 71.82, 55.39, 21.07, 12.74。元素分析（%）：C 24 H 21 ClO 5 理论值C 67.84, H 4.98；实测值C 67.72, H 5.10。
( E , E )-2-溴苯基丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲf）：白色固体，收率76%，熔点101~102 ℃。 1 HNMR (400 MHz, CDCl 3 ), δ ：8.03 (d, J = 15.9 Hz, 1H, ArH), 7.51~7.67 (m, 3H,ArH+CH==C), 7.30 (t, J =8.2 Hz, 2H, ArH), 7.16~7.24(m, 1H, ArH), 6.84 (d, J =8.6 Hz, 1H, ArH), 6.38 (d, J =15.8 Hz, 1H, CH==C), 6.23 (d, J =9.4 Hz, 1H, ArH),5.61 (t, J =6.7 Hz, 1H, CH==C), 4.58 (s, 2H, OCH 2 ),3.92 (s, 3H, OCH 3 ), 3.62 (d, J =7.3 Hz, 2H, CH 2 ), 1.94(s, 3H, CH 3 )。 13 CNMR (100 MHz, CDCl 3 ), δ ：166.23,161.24, 160.26, 152.82, 143.76, 143.07, 134.43,133.36, 131.16, 131.00, 127.74, 126.61, 126.12,125.31, 120.91, 116.60, 113.02, 107.33, 70.24, 56.07,21.63, 14.20。元素分析（%）：C 24 H 21 BrO 5 理论值C 61.41, H 4.51；实测值C 61.64, H 4.62。
( E , E )-4-溴苯基丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲg）：白色固体，收率78%，熔点130~131 ℃。 1 HNMR (400 MHz, CDCl 3 ), δ ：7.55~7.66 (m, 2H, ArH), 7.47~7.52 (m, 2H,ArH+CH==C), 7.30~7.39 (m, 3H, ArH), 6.84 (d, J =8.6 Hz, 1H, ArH), 6.43 (d, J =16.1 Hz, 1H, CH==C),6.24 (d, J =9.4 Hz, 1H, ArH), 5.61 (t, J =6.7 Hz, 1H,CH==C), 4.56 (s, 2H, OCH 2 ), 3.92 (s, 3H, OCH 3 ),3.62 (d, J =7.3 Hz, 2H, CH 2 ), 1.93 (s, 3H, CH 3 )。 13 CNMR (100 MHz, CDCl 3 ), δ ：173.29, 173.18,169.41, 168.79, 160.76, 158.92, 145.30, 135.22,130.63, 130.57, 130.53, 128.96, 128.93, 128.53,128.39, 127.82, 127.80, 121.30, 121.19, 114.04,113.52, 113.34, 113.27, 90.03, 89.12, 74.41, 26.63,26.13, 21.18, 20.16, 19.35, 19.19。元素分析（%）：C 24 H 21 BrO 5 理论值C 61.41, H 4.51；实测值C 61.19,H 4.66。
( E , E )-4-硝基苯基丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲh）：黄色固体，收率 75%，熔点 129~130 ℃。 1 HNMR (400 MHz,CDCl 3 ), δ ：8.24 (d, J =8.8 Hz, 2H, ArH), 7.59~7.74 (m,4H, ArH+CH==C), 7.33 (d, J =8.6 Hz, 1H, ArH), 6.85(d, J =8.6 Hz, 1H, ArH), 6.56 (d, J =16 Hz, 1H,CH==C), 5.62 (t, J =6.7 Hz, 1H, ArH), 5.62 (t, J =6.7 Hz, 1H), 5.66 (t, J =6.2 Hz, 1H, CH==C), 4.59 (s,2H, OCH 2 ), 3.93 (s, 3H, OCH 3 ), 3.62 (d, J =7.4 Hz, 2H,CH 2 ), 1.94 (s, 3H, CH 3 )。 13 CNMR (100 MHz, CDCl 3 ), δ ：166.60, 161.26, 160.21, 152.82, 143.79, 143.35,133.30, 132.08, 131.04, 129.46, 126.63, 126.29,124.45, 118.79, 116.54, 113.03, 107.31, 70.30, 56.07,21.65, 14.24。元素分析（%）：C 24 H 21 NO 7 理论值C 66.20, H 4.86, N 3.22；实测值C 66.05, H 5.05, N 3.37。
( E , E )-2,4-二硝基苯基丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲi）：白色固体，收率61%，熔点182~183 ℃。 1 HNMR (400 MHz,CDCl 3 ), δ ：8.87 (q, J =1.8 Hz, 1H, ArH), 8.40~8.51 (m,1H, ArH), 8.08 (d, J =15.8 Hz, 1H, ArH), 7.84 (d, J =8.6 Hz, 1H, ArH), 7.61 (d, J =9.5 Hz, 1H, CH==C),7.22~7.35 (m, 1H, ArH), 6.84 (d, J =7.6 Hz, 1H, ArH),6.47 (d, J = 14.7 Hz, 1H, CH==C), 6.21 (d, J =9.4 Hz,1H, ArH), 5.61 (t, J =7.4 Hz, 1H, CH==C), 4.59 (s, 2H,OCH 2 ), 3.91 (s, 3H, OCH 3 ), 3.60 (d, J =7.4 Hz, 2H,CH 2 ), 1.91 (s, 3H, CH 3 )。 13 CNMR (100 MHz, CDCl 3 ), δ ：164.80, 161.27, 160.21, 152.84, 147.94, 143.81,137.80, 136.50, 130.70, 130.53, 127.66, 126.71,126.48, 120.57, 116.40, 113.01, 107.35, 70.85, 56.09,21.63, 14.21。元素分析（%）：C 24 H 20 N 2 O 9 理论值C 60.00, H 4.20, N 5.83；实测值C 59.88, H 4.42,N 5.89。
( E , E )-2-甲氧基苯基丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲj）：白色固体，收率81%，熔点140~141 ℃。 1 HNMR (400 MHz,CDCl 3 ), δ ：7.89~8.06 (m, 1H, ArH), 7.22~7.66 (m, 4H,ArH+CH==C), 6.75~7.06 (m, 3H, ArH), 6.44~6.63 (m,1H, CH==C), 6.16~6.30 (m, 1H, ArH), 5.61 (t, J =7.5 Hz, 1H, CH==C), 4.49~4.67 (m, 2H, OCH 2 ), 3.77~4.04 (m, 6H, 2OCH 3 ), 3.62 (d, J =7.1 Hz, 2H, CH 2 ),1.95 (s, 3H, CH 3 )。 13 CNMR (100 MHz, CDCl 3 ), δ ：167.42, 161.27, 160.27, 158.30, 152.80, 143.78,140.23, 131.41, 128.99, 126.59, 125.99, 123.35,120.62, 118.59, 116.66, 113.02, 111.05, 107.32, 70.02,56.06, 55.43, 21.65, 14.22。元素分析（%）：C 25 H 24 O 6 理论值C 71.41, H 5.75；实测值C 71.49, H 5.90。
( E , E )-4-甲氧基苯基丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲk）：白色固体，收率82%，熔点146~147 ℃。 1 HNMR (400 MHz,CDCl 3 ), δ ：7.56~7.65 (m, 2H, ArH+CH==C), 7.44 (d, J =9.1 Hz, 2H, ArH), 7.29 (q, J =5.8 Hz, 1H, ArH),6.76~6.91 (m, 3H, ArH), 6.16~6.34 (m, 2H, ArH+CH==C), 5.63 (t, J =7.4 Hz, 1H, CH==C), 4.54 (s, 2H,OCH 2 ), 3.90 (s, 3H, OCH 3 ), 3.80 (s, 3H, OCH 3 ), 3.60(d, J =7.4 Hz, 2H, CH 2 ), 1.92 (s, 3H, CH 3 )。 13 CNMR(100 MHz, CDCl 3 ), δ ：167.20, 161.29, 160.24, 152.82,144.40, 143.77, 131.27, 129.71, 127.12, 126.60,125.99, 116.62, 115.55, 114.25, 113.01, 112.96,107.32, 69.99, 56.06, 55.35, 21.64, 14.22。元素分析（%）：C 25 H 24 O 6 理论值C 71.41, H 5.75；实测值C 71.25, H 5.83。
( E , E )-3,4,5-三甲氧基苯基丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲl）：白色固体，收率80%，熔点67~68 ℃。 1 HNMR (400 MHz,CDCl 3 ), δ ：7.55~7.64 (m, 2H, ArH+CH==C), 7.31 (d, J = 8.6 Hz, 1H, ArH), 6.84 (d, J = 8.6 Hz, 1H, ArH),6.74 (s, 2H, ArH), 6.31~6.38 (m, 1H, CH==C), 6.23 (d, J =9.5 Hz, 1H, ArH), 5.61 (t, J =7.4 Hz, 1H, CH==C),4.56 (s, 2H, OCH 2 ), 3.92 (s, 3H, OCH 3 ), 3.87 (d, J =3.2 Hz, 9H, 3OCH 3 ), 3.62 (d, J =7.3 Hz, 2H, CH 2 ),1.94 (s, 3H, CH 3 )。 13 CNMR (100 MHz, CDCl 3 ), δ ：166.81, 161.24, 160.22, 153.34, 152.84, 144.69,143.77, 139.91, 131.13, 129.92, 126.61, 126.23,117.35, 116.58, 113.01, 107.31, 105.10, 70.17, 60.94,56.10, 21.64, 14.23。元素分析（%）：C 27 H 28 O 8 理论值C 67.49, H 5.87；实测值C 67.30, H 5.99。
( E , E )-2-甲基苯基丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲm）：白色固体，收率 83%，熔点 123~124 ℃。 1 HNMR (400 MHz,CDCl 3 ), δ ：7.95 (d, J =15.9 Hz, 1H, ArH), 7.61 (d, J =9.4 Hz, 1H, ArH), 7.51~7.54 (m, 1H, CH==C),7.15~7.32 (m, 4H, ArH), 6.83 (d, J =8.6 Hz, 1H, ArH),6.35 (d, J =15.9 Hz, 1H, CH==C), 6.22 (d, J =9.4 Hz,1H, ArH), 5.60 (t, J =7.9 Hz, 1H, CH==C), 4.56 (s, 2H,OCH 2 ), 3.91 (s, 3H, OCH 3 ), 3.61 (d, J =7.3 Hz, 2H,CH 2 ), 2.03 (s, 6H, 2OCH 3 )。 13 CNMR (100 MHz,CDCl 3 ), δ ：167.02, 161.32, 160.33, 152.91, 143.86,142.50, 137.72, 133.42, 131.24, 130.83, 130.06,126.70, 126.38, 126.16, 119.15, 116.70, 113.11,107.40, 70.20, 56.14, 21.73, 21.14, 19.86。元素分析（%）：C 25 H 24 O 5 理论值C 74.24, H 5.98；实测值C 74.09, H 6.06。
( E , E )-4-甲基苯基丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲn）：白色固体，收率 82%，熔点 121~122 ℃。 1 HNMR (400 MHz,CDCl 3 ), δ ：7.58~7.68 (m, 2H, ArH+CH==C), 7.40 (d, J =7.9 Hz, 2H, ArH), 7.31 (d, J =8.6 Hz, 1H, ArH), 7.17(d, J =7.8 Hz, 2H, ArH), 6.83 (d, J =8.5 Hz, 1H, ArH),6.39 (d, J =16.0 Hz, 1H, CH==C), 6.23 (d, J =9.4 Hz,1H, ArH), 5.60 (t, J =7.4 Hz, 1H, CH==C), 4.56 (s, 2H,OCH 2 ), 3.91 (s, 3H, OCH 3 ), 3.61 (d, J =7.3 Hz, 2H,CH 2 ), 2.35 (s, 3H, CH 3 ), 1.93 (s, 3H, CH 3 )。 13 CNMR(100 MHz, CDCl 3 ), δ ：167.06, 161.24, 160.24, 152.81,144.74, 143.76, 140.62, 131.65, 131.21, 129.56,128.05, 126.59, 126.06, 116.97, 116.62, 113.02,112.96, 107.30, 70.08, 56.04, 22.64, 21.63, 21.45。元素分析（%）：C 25 H 24 O 5 理论值C 74.24, H 5.98；实测值C 74.45, H 6.11。
( E , E )-噻吩-2-丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲo）：白色固体，收率74%，熔点130~131 ℃。 1 HNMR (400 MHz, CDCl 3 ), δ ：7.76 (d, J =15.7 Hz, 1H, ArH), 7.61 (d, J =9.5 Hz, 1H,ArH), 7.20~7.39 (m, 3H, ArH+CH==C), 7.00~7.07 (m,1H, ArH), 6.83 (d, J =8.5 Hz, 1H, ArH), 6.15~6.23 (m,,2H, ArH+CH==C), 5.60 (t, J =7.4 Hz, 1H, CH==C),4.55 (s, 2H, OCH 2 ), 3.91 (s, 3H, OCH 3 ), 3.61 (d, J =7.4 Hz, 2H, CH 2 ), 1.93 (s, 3H, CH 3 )。 13 CNMR(100 MHz, CDCl 3 ), δ ：166.70, 161.22, 160.24, 152.82,143.75, 139.55, 137.17, 131.14, 130.91, 128.40,128.04, 126.61, 126.18, 116.85, 116.59, 113.02,112.96, 107.32, 70.16, 56.06, 21.64, 14.21。元素分析（%）：C 22 H 20 O 5 S 理论值C 66.65, H 5.08；实测值C 66.66, H 5.15。
( E , E )-5-甲基噻吩-2-丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲp）：白色固体，收率74%，熔点107~108 ℃。 1 HNMR (400 MHz,CDCl 3 ), δ ：7.51~7.72 (m, 2H, ArH), 7.18~7.34 (m, 1H,CH==C), 7.02 (d, J =3.6 Hz, 1H, ArH), 6.83 (q, J =5.5 Hz, 1H, ArH), 6.61~6.68 (m, 1H, ArH), 6.23 (q, J =6.8 Hz, 1H, ArH), 6.09 (d, J = 16.8 Hz, 1H,CH==C), 5.60 (t, J =7.4 Hz, 1H, CH==C), 4.54 (s, 2H,OCH 2 ), 3.91 (s, 3H, OCH 3 ), 3.61 (d, J =7.5 Hz, 2H,CH 2 ), 2.47 (s, 3H, CH 3 ), 1.92 (s, 3H, CH 3 )。 13 CNMR(100 MHz, CDCl 3 ), δ ：166.92, 161.22, 160.24, 152.82,143.96, 143.75, 137.58, 137.55, 131.68, 131.23,126.59, 126.46, 126.06, 116.62, 115.34, 113.02,112.96, 107.32, 70.04, 56.05, 21.64, 15.81, 14.21。元素分析（%）：C 23 H 22 O 5 S 理论值C 67.29, H 5.40；实测值C 67.28, H 5.64。
( E , E )-5-硝基噻吩-2-丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲq）：白色固体，收率69%，熔点159~160 ℃。 1 HNMR (400 MHz,CDCl 3 ), δ ：7.84 (d, J =4.3 Hz, 1H, ArH), 7.55~7.74 (m,2H, ArH+CH==C), 7.08~7.41 (m, 2H, ArH), 6.86 (t, J =9.9 Hz, 1H, ArH), 6.41 (d, J =15.8 Hz, 1H, CH==C),6.24 (d, J =9.5 Hz, 1H, ArH), 5.62 (t, J =7.4 Hz, 1H,CH==C), 4.57 (s, 2H, OCH 2 ), 3.93 (s, 3H, OCH 3 ),3.62 (d, J =7.5 Hz, 2H, CH 2 ), 1.93 (s, 2H, CH 3 )。 13 CNMR (100 MHz, CDCl 3 ), δ ：165.38, 161.23,160.19, 152.87, 152.12, 145.54, 143.78, 135.22,130.67, 129.01, 128.90, 126.77, 126.67, 122.01,116.44, 113.06, 107.33, 70.78, 56.09, 21.65, 14.23。元素分析（%）：C 22 H 19 NO 7 S 理论值C 59.85, H 4.34, N 3.17；实测值C 59.75, H 4.55, N 3.03。
( E , E )-吡啶-2-丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲr）：白色固体，收率76%，熔点88~89 ℃。 1 HNMR (400 MHz, CDCl 3 ), δ ：8.62 (d, J =4.8 Hz, 1H, ArH), 7.58~7.75 (m, 3H, ArH+CH==C), 7.41 (d, J =7.8 Hz, 1H, ArH), 7.21~7.35 (m,2H, ArH), 6.90 (d, J =15.8 Hz, 1H, CH==C), 6.83 (d, J =8.6 Hz, 1H, ArH), 6.23 (d, J =9.4 Hz, 1H, ArH), 5.56(t, J =7.6 Hz, 1H, CH==C), 4.57 (s, 2H, OCH 2 ), 3.91(s, 3H, OCH 3 ), 3.61 (d, J =7.3 Hz, 2H, CH 2 ), 1.92 (s,3H, CH 3 )。 13 CNMR (100 MHz, CDCl 3 ), δ ：166.52,161.22, 160.25, 152.90, 152.81, 150.04, 143.75,143.32, 136.79, 131.00, 126.59, 126.03, 124.14,122.35, 116.60, 113.01, 107.33, 70.22, 56.06, 21.61,14.15。元素分析（%）：C 23 H 21 NO 5 理论值C 70.57, H 5.41, N 3.57；实测值C 70.57, H 5.51, N 3.40。
( E , E )-吡啶-3-丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲs）：白色固体，收率77%，熔点121~122 ℃。 1 HNMR (400 MHz, CDCl 3 ), δ ：8.72 (d, J =2.5 Hz, 1H, ArH), 8.58 (q, J =3.6 Hz, 1H,ArH), 7.84 (d, J =6.2 Hz, 1H, ArH), 7.58~7.69 (m, 2H,ArH+CH==C), 7.25~7.32 (m, 2H, ArH), 6.84 (q, J =5.8 Hz, 1H, ArH), 6.51 (d, J =18.7 Hz, 1H, CH==C),6.23 (q, J =6.6 Hz, 1H, ArH), 5.61 (t, J =7.4 Hz, 1H,CH==C), 4.57 (s, 2H, OCH 2 ), 3.91 (s, 3H, OCH 3 ),3.61 (d, J =7.4 Hz, 2H, CH 2 ), 1.93 (s, 3H, CH 3 )。 13 CNMR (100 MHz, CDCl 3 ), δ ：166.19, 161.28,160.30, 152.93, 150.77, 149.56, 143.84, 140.94,134.49, 131.00, 130.38, 126.73, 126.52, 123.89,120.55, 116.60, 113.11, 113.05, 107.42, 70.50, 56.16,21.73, 14.30, 14.20。元素分析（%）：C 23 H 21 NO 5 理论值C 70.57, H 5.41, N 3.57；实测值C 70.39, H 5.60,N 3.44。
( E , E )-噻唑-2-丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲt）：白色固体，收率72%，熔点112~113 ℃。 1 HNMR (400 MHz, CDCl 3 ), δ ：7.89 (d, J =3.1 Hz, 1H, ArH), 7.76 (dd, J =16.0、1.9 Hz, 1H, ArH), 7.54~7.70 (m, 1H, ArH), 7.27~7.50(m, 2H, ArH+CH==C), 6.62~6.94 (m, 2H, ArH+CH==C), 6.22 (d, J =9.5 Hz, 1H, ArH), 5.60 (t, J =7.5 Hz, 1H, CH==C), 4.57 (s, 2H, OCH 2 ), 3.91 (s, 3H,OCH 3 ), 3.60 (d, J =7.3 Hz, 2H, CH 2 ), 1.92 (s, 3H,CH 3 )。 13 CNMR (100 MHz, CDCl 3 ), δ ：165.77, 163.52,161.22, 160.22, 152.80, 144.67, 143.78, 135.86,130.80, 126.65, 122.97, 121.40, 116.47, 113.02,107.33, 70.60, 56.08, 21.63, 14.19。元素分析（%）：C 21 H 19 NO 5 S 理论值C 63.46, H 4.82, N 3.52；实测值C 63.26, H 4.92, N 3.50。
( E , E )-4-甲基噻唑-5-丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲu）：黄色固体，收率73%，熔点125~126 ℃。 1 HNMR (400 MHz,CDCl 3 ), δ ：8.68 (s, 1H, ArH), 7.78 (d, J =15.6 Hz, 1H,ArH), 7.62 (d, J =9.5 Hz, 1H, CH==C), 7.25~7.36 (m,1H, ArH), 6.84 (d, J =8.7 Hz, 1H, ArH), 6.11~6.26 (m,2H, ArH+CH==C), 5.60 (t, J =7.5 Hz, 1H, CH==C),4.56 (s, 2H, OCH 2 ), 3.92 (s, 3H, OCH 3 ), 3.61 (d, J =7.3 Hz, 2H, CH 2 ), 2.54 (s, 3H, CH 3 )。 13 CNMR(100 MHz, CDCl 3 ), δ ：166.23, 161.22, 160.21, 155.69,152.83, 152.75, 143.75, 133.75, 130.98, 128.32,126.62, 126.40, 119.71, 116.54, 113.04, 107.31, 70.37,56.06, 21.64, 15.61, 14.21。元素分析（%）：C 22 H 21 NO 5 S 理论值C 64.21, H 5.14, N 3.40；实测值C 64.02, H 5.34, N 3.27。
( E , E )-呋喃-2-丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲv）：白色固体，收率79%，熔点87~88 ℃。 1 HNMR (400 MHz, CDCl 3 ), δ ：7.59 (d, J =9.4 Hz, 1H, ArH), 7.35~7.49 (m, 2H, ArH+CH==C), 7.29 (d, J =8.6 Hz, 1H, ArH), 6.81 (d, J =8.6 Hz, 1H, ArH), 6.57 (d, J =3.4 Hz, 1H, ArH), 6.43(q, J =2.4 Hz, 1H, ArH), 6.28 (d, J =15.7 Hz, 1H,CH==C), 6.20 (d, J =9.3 Hz, 1H, ArH), 5.58 (t, J =7.4 Hz, 1H, CH==C), 4.53 (s, 2H, OCH 2 ), 3.89 (s, 3H,OCH 3 ), 3.58 (d, J =7.4 Hz, 2H, CH 2 ), 1.90 (s, 3H,CH 3 )。 13 CNMR (100 MHz, CDCl 3 ), δ ：166.88, 161.28,160.21, 152.75, 150.81, 144.72, 143.84, 131.13,131.10, 126.66, 126.00, 116.47, 115.64, 114.84,112.90, 112.28, 107.34, 70.05, 56.05, 21.60, 14.17。元素分析（%）：C 22 H 20 O 6 理论值C 69.46, H 5.30；实测值C 69.40, H 5.48。
( E , E )-5-甲基呋喃-2-丙烯酸[(7-甲氧基-2 氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲw）：黄色固体，收率 80%，熔点 98~99 ℃。 1 HNMR (400 MHz,CDCl 3 ), δ ：7.61 (d, J =9.6 Hz, 1H, ArH), 7.27~7.40 (m,2H, ArH+CH==C), 6.83 (d, J =8.6 Hz, 1H, ArH), 6.48(d, J =3.3 Hz, 1H, ArH), 6.15~6.29 (m, 2H, ArH+CH==C), 6.05 (q, J =2.3 Hz, 1H, ArH), 5.58 (t, J =7.4,1H, CH==C), 4.53 (s, 2H, OCH 2 ), 3.91 (s, 3H, OCH 3 ),3.60 (d, J =7.3 Hz, 2H, CH 2 ), 2.31 (s, 3H, CH 3 ), 1.91 (s,3H, CH 3 )。 13 CNMR (100 MHz, CDCl 3 ), δ ：167.21,161.25, 160.24, 155.41, 152.80, 149.49, 143.78,131.28, 131.16, 126.59, 125.81, 116.63, 116.50,113.81, 112.99, 112.94, 108.79, 107.32, 69.91, 56.05,21.61, 14.16, 13.88。元素分析（%）：C 23 H 22 O 6 理论值C 70.03, H 5.62；实测值C 69.91, H 5.81。
( E , E )-5-硝基呋喃-2-丙烯酸[(7-甲氧基-2-氧代-2 H -色烯-8-基)-3-甲基-2-丁烯]酯（Ⅲx）：白色固体，收率72%，熔点145~146 ℃。 1 HNMR (400 MHz,CDCl 3 ), δ ：7.63 (d, J =9.5 Hz, 1H, ArH), 7.30~7.44 (m,3H, ArH+CH==C), 6.81 (q, J =16.2 Hz, 2H, ArH), 6.64(d, J =15.9 Hz, 1H, CH==C), 6.24 (d, J =9.5 Hz, 1H,ArH), 5.61 (t, J =7.4 Hz, 1H, CH==C), 4.57 (s, 2H,OCH 2 ), 3.93 (s, 3H, OCH 3 ), 3.61 (d, J =7.5 Hz, 2H,CH 2 ), 1.92 (s, 3H, CH 3 )。 13 CNMR (100 MHz, CDCl 3 ), δ ：165.41, 161.21, 160.21, 152.86, 152.44, 143.76,130.64, 128.79, 126.65, 126.58, 122.71, 116.48,115.35, 113.05, 112.97, 107.34, 70.70, 56.08, 21.63,14.18。元素分析（%）：C 22 H 19 NO 8 理论值C 62.11, H 4.50, N 3.29；实测值C 62.05, H 4.70, N 3.22。
1.2.2 抗菌活性测试
S . aureus 、 E . coli 源于北京北纳创联生物技术研究院；MRSA 和耐氟喹诺酮大肠杆菌（FREC）由遵义医科大学附属医院分离提供。以苯唑西林和诺氟沙星对照药，采用2 倍稀释法测定目标物的MIC，测试方法参照文献[15]。
2 结果与讨论
2.1 目标物晶体结构与解析
目标物Ⅲd 通过室温溶剂缓慢挥发法，从溶剂〔 V (二氯甲烷)∶ V (石油醚)=3∶1〕中获得结晶。
化合物Ⅲd 的晶体结构见 图1 。晶体属于单斜晶系，晶胞参数： a =1.66358(16) nm、 b =1.00576(8) nm、 c =1.29549(14) nm、 α =90°、 β =106.887(11)°、 γ =90°、 V =2.0741(4) nm 3 、 Z =4、 T =150.00(10k)、 μ =0.218 mm –1 、 D c =1.361 g/cm 3 、 F (000)=888.0。晶体结构分析表明，分子结构中存在 2 个双键，C(11)==C(12)和C(15)==C(16)，几何异构均为反式构型；结构中有3个环，其中，香豆素环中的两个环共平面，但与侧链芳香丙烯酸中的苯环不在同一平面。
图1 化合物Ⅲd 的晶体结构
2.2 抗菌活性分析
表1 为目标化合物的MIC。
表1 目标化合物的MIC
由 表1 可知，该类衍生物对 S . aureus 、MRSA、 E . coli 和FREC 均有不同程度的抑制作用。其中，化合物Ⅲb、Ⅲc、Ⅲh、Ⅲi、Ⅲl、Ⅲq、Ⅲt、Ⅲu和Ⅲx 对 S . aureus 的MIC 分别为16、32、4、32、8、4、2、32 和16 mg/L，Ⅲh、Ⅲq 和Ⅲt 的活性与对照药苯唑西林相当，与诺氟沙星接近；化合物Ⅲb、Ⅲc、Ⅲh、Ⅲi、Ⅲl、Ⅲq、Ⅲt 和Ⅲx 对 E . coli 的MIC 分别为32、32、16、32、32、32、8 和16 mg/L，Ⅲh、Ⅲt 和Ⅲx 的活性接近于对照药苯唑西林和诺氟沙星；化合物Ⅲb、Ⅲc、Ⅲh、Ⅲl、Ⅲq、Ⅲt 和Ⅲx 对MRSA 的MIC 分别为32、32、8、8、4、4和32 mg/L，均远优于对照药苯唑西林和诺氟沙星；化合物Ⅲc、Ⅲh、Ⅲi、Ⅲl、Ⅲq、Ⅲt 和Ⅲx 对FREC的MIC 分别为32、16、32、32、32、8 和32 mg/L，均优于对照药苯唑西林和诺氟沙星。尤其是Ⅲh 和Ⅲt 的抗菌活性最为显著，前者对 S . aureus 、MRSA、 E . coli 和FREC 的MIC 分别为4、16、8 和16 mg/L，后者对 S . aureus 、MRSA、 E . coli 和FREC 的MIC分别为2、8、4 和8 mg/L，具有潜在的研究价值。
构效关系研究：
（1）当R 为苯基时，大多对位取代的化合物抗菌活性更显著，如Ⅲb 优于Ⅲa，Ⅲe 对 S . aureus 的作用优于Ⅲd；对位单取代化合物的抗菌活性通常更好，如Ⅲb 优于Ⅲc，Ⅲh 优于Ⅲi；对位有吸电子基的化合物抗菌活性更优，如Ⅲh (4-硝基)的MIC 远小于Ⅲk (4-甲氧基)和Ⅲn (4-甲基)；但也有例外，如Ⅲl (3,4,5-三甲氧基)的活性较显著；含氟取代的化合物总体优于含氯或溴取代的化合物。
（2）当R 为芳香杂环时，大多含五元芳香杂环的目标物活性更好，如Ⅲq（噻吩基）、Ⅲt（噻唑基）和Ⅲx（呋喃基）；连有吸电子硝基的Ⅲq 和Ⅲx 的抗菌活性明显优于无取代的Ⅲo、Ⅲv 和含有给电子甲基的Ⅲp、Ⅲw。
（3）整体来看，大多芳香杂环取代的目标物都对所测细菌表现出良好的抑制作用；该类衍生物的抗菌活性受取代基的种类、数目、位置、电子效应和空间效应等多因素影响。
3 结论
基于前期研究，设计合成的24 个芳香丙烯酸酯类蛇床子素衍生物均具有较好的抗菌活性，尤以化合物Ⅲh 和Ⅲt 最为显著，芳香环的种类及环上取代基的性质、数目、位置等因素均对抗菌活性有重要影响，该类化合物对耐药菌MRSA 和FREC 的显著抑制作用值得后续深入研究。
