微波辐射合成N-(2-氯-1-氧-5-吡啶甲基)二甲酰亚胺类化合物和生物活性研究

以二甲酰亚胺钾3a～3g与2-氯-5-氯甲基吡啶的N原子氧化后得到的2-氯-1-氧-5-氯甲基吡啶发生亲核取代反应, 用传统和微波两种方法合成了7种未见文献报到的化合物N-(2-氯-1-氧-5-吡啶甲基)二甲酰亚胺类化合物4a～4g. 对比两种合成方法, 在常压下, 微波辐射作为反应热源具有用时少、环境友好、易纯化和产率高的特点. 这些目标化合物4a～4g的结构经元素分析结果, IR, GC-MS, ¹H NMR, ¹³C NMR确证. 初步的生物活性测定结果表明, N-(2-氯-1-氧-5-吡啶甲基)二甲酰亚胺类部分化合物具有良好的杀虫活性.     

3-(4-吡啶基)-4-(6-取代色酮-3-基-亚甲氨基)-5-芳氨基-1,2,4-三唑的合成

N-芳基-N'-[(4-吡啶基)羰基]氨基硫脲用85%的水合肼环化, 得到3-(4-吡啶基)-4-氨基-5-芳氨基-1,2,4-三唑(2a～2c). 然后再与3-甲酰基色酮(3a～3d)反应, 制备得到了一系列新化合物: 3-(4-吡啶基)-4-(6-取代色酮-3-基亚甲氨基)-5-芳氨基-1,2,4-三唑(4a～4c, 5a～5c, 6a～6c, 7a～7c). 化合物的结构经元素分析, IR, ¹H NMR和MS确证.     

N-糖基-N'-(6-取代色酮-3-基-亚甲氨基)硫脲类化合物的合成

糖基异硫氰酸酯(1a～1c)与无水肼反应, 生成糖基氨基硫脲2a～2c, 再与6-取代-3-甲酰基色酮3a～3d反应, 得到一系列新的N-糖基-N-(6-取代色酮-3-基-亚甲氨基)硫脲类化合物4a～4d, 5a～5d, 6a～6d. 所有新化合物的结构均经IR, ¹H NMR, MS谱和元素分析证实. 所得糖的衍生物构型保持不变, 均为β-型.     

手性3,5-二甲基-2-芳基-2-吗啉醇盐酸盐的合成及其晶体结构

以(S)-2-氨基丙醇为手性源与α-溴-3-氯苯丙酮反应, (R)-2-氨基丙醇为手性源与6-甲氧基-2-(2-溴丙酰基)萘反应, 分别合成了手性纯化合物(2R,3R,5S)-3,5-二甲基-2-(3-氯苯基)-2-吗啉醇盐酸盐(4a)和(2S,3S,5R)-3,5-二甲基-2-(6-甲氧基-2-萘基)-2-吗啉醇盐酸盐(4b), 利用X射线单晶衍射仪测定了两化合物的晶体结构和两化合物的空间结构, 并初步分析两化合物空间结构, 化合物4a晶体属正交晶系, 空间群为P2₁2₁2, 晶胞参数为: a＝0.8718(2) nm, b＝0.7883(2) nm, c＝2.0247(6) nm, Z＝4, V＝1.3915(7) nm³, D_c＝1.328 g/cm³, F(000)＝584, R₁＝0.0399, wR₂＝0.0797, S＝1.042. 化合物4b晶体属正交晶系, 空间群为P2₁2₁2₁, 晶胞参数为: a＝0.71035 (9) nm, b＝0.77703(10) nm, c＝2.9820(4) nm, Z＝4, V＝1.6318(4) nm³, D_c＝1.318 g/cm³, F(000)＝688, R₁＝0.0520, wR₂＝0.1108, S＝0.994.     

2-(4-β-D-吡喃阿洛糖苷-苯基)-5-取代芳基-1,3,4-噁二唑的合成及镇静活性研究

以豆腐果苷为原料, 与取代苯甲酰肼反应生成中间体4-β-D-吡喃阿洛糖苷-苯甲醛取代苯甲酰腙(2a～2g), 在溴作催化剂的条件下发生关环反应, 合成了一系列豆腐果苷类似物3a～3g. 所有化合物结构经IR, ¹H NMR以及MS谱得以证实. 初步药理实验结果表明, 化合物3a, 3c, 3f与豆腐果苷相比有更好的镇静活性.     

超声辐射下合成4,5-二氢-1-取代胺亚甲基-3-(2-三氟甲基苯并[d]咪唑- 1-亚甲基)-4-芳基-1,2,4-三唑-5-硫酮

以1-肼羰亚甲基-2-三氟甲基苯并[d]咪唑(1)为原料, 与芳基异硫氰酸酯在无水乙醇中反应得酰氨基硫脲2a～2d, 继而在氢氧化钠水溶液中合环得4,5-二氢-3-(2-三氟甲基苯并[d]咪唑-1-亚甲基)-4-芳基-1,2,4-三唑-5-硫酮(3a～3d), 然后分别采用超声辐射法和常规加热法与四种胺反应合成了16个未见报道的Mannich碱4a～4d, 5a～5d, 6a～6d和7a～7d. 与常规加热法对比, 超声辐射法具有操作简单, 反应时间短, 条件温和, 产率高, 副反应少等优点, 为此类化合物的合成提供了一种有效的新方法. 目标化合物的结构经元素分析, IR和¹H NMR确证.     

新型3-取代-6-(4-氯苯基)-7-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-1',2',4'-三唑[3,4-b]-1",3",4"-噻二嗪衍生物的合成及抗菌活性

通过3-取代-4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑(3a～3m)和2-溴-2-(1H–1,2,4-三唑-1-基)-4′-氯代苯乙酮(2)的缩合反应, 合成了13个新型3-取代-6-(4-氯苯基)-7-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-1',2',4'-三唑[3,4-b]-1",3",4"-噻二嗪衍生物4a～4m. 化合物结构经元素分析, ¹H NMR, IR和MS进行了表征. 抗菌试验表明所合成的化合物对细菌表现出中等程度的抑制活性.     

白藜芦醇类似物的合成

3,5-二甲氧基苄溴(4)与NaCN反应生成3,5-二甲氧基苄腈(5), 5经水解得到3,5-二甲氧基苯乙酸(6). 5与苯甲醛或取代苯甲醛发生Knoevenagel反应生成化合物2a～2d, 为Z式构型. 6与苯甲醛或取代苯甲醛发生Perkin反应得到化合物3a～3c, 为E式构型. 2a～2d和3a～3c均为白藜芦醇类似物. 给出了各步反应产物的IR, ¹H NMR, ¹³C NMR和MS数据, 讨论了影响反应的因素, 并给出了化合物2a～2d和3a～3c对乳腺癌细胞MCF-7、肺癌细胞H446、乳腺癌细胞231的体外生理活性和对正常肝细胞L02体外毒性的半致死浓度.     

N-{2-氯-5-[3-甲基-2,6-二氧-4-三氟甲基-2,3-二氢嘧啶-1(6H)-基]苯基}酰胺类化合物的合成及除草活性

为了寻找高效、安全的除草活性化合物, 合成了12个全新的N-{2-氯-5-[3-甲基-2,6-二氧-4-三氟甲基-2,3-二氢嘧啶-1(6H)-基]苯基}酰胺类化合物, 其化学结构经IR, ¹H NMR, LC/MS和元素分析确证. 初步生物活性测定结果表明, 该类化合物具有一定的除草活性, 如7a, 7b, 7c, 7g, 7h, 7i, 7k和7l在有效成分75 g/hm²剂量下, 茎叶处理对苘麻(Abutilon theophrasti)、刺苋(Amaranthus spinosus)等阔叶杂草具有良好的除草活性, 其抑制率达100%.     

1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-氨基吡唑及其磺酰胺的合成及晶体结构

2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺经重氮化后与2,3-二氰基丙酸酯反应合成了1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-氨基吡唑(1), 1与苯磺酰氯、对甲基苯磺酰氯、甲基磺酰氯反应, 得到1的苯磺酰胺2a、对甲基苯磺酰胺2b和双甲基磺酰胺2c. 通过元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、质谱等手段对其结构进行了表征. 用X射线单晶衍射测定了化合物1, 2a和2c的晶体结构. 1属于正交斜方晶系, Pbca空间群, 晶胞参数 a＝1.61739(7) nm, b＝1.62480(7) nm, c＝3.10857(13) nm, ＝＝＝90, V＝8.1691 nm³, Z＝24, R＝0.1089, wR＝0.2545. 2a属于单斜晶系, C2/c空间群, 晶胞参数 a＝3.35144(18) nm, b＝0.97948(5) nm, c＝2.44717(12) nm, β＝102.460(1), V＝7.8440(7) nm³, Z＝8, R＝0.1831, wR＝0.2600. 2c属于三斜晶系, P-1空间群, 晶胞参数 a＝0.84681(7) nm, b＝0.89652(83) nm, c＝1.43497(12) nm, α＝75.198(2), β＝87.918(1), γ＝65.395(1), V＝0.9546 nm³, Z＝2, R＝0.049, wR＝0.135.     

(S)-(+)-N-取代吡咯烷甲醇衍生物的合成及晶体结构

从L-α-脯氨酸出发,经过酯化、N-烷基化、与格氏试剂反应合成了6个未见文献报道的(S)-(+)-N-取代吡咯烷甲醇衍生物3a～3f,其结构经IR,1HNMR和元素分析测定确证.并用X射线单晶衍射法测定了化合物(S)-(+)-1-[N-(5-氯-2-噻唑甲基)-2-吡咯烷基]-1,1-二苯基甲醇(3e)的晶体结构.晶体为单斜晶系,空间群为P2(1),a=0.8737(14)nm,b=0.9098(14)nm,c=1.2180(17)nm,α=90.00°,β=92.55(3)°,γ=90.00°,V=0.9671(3)nm3,Z=2,Dc=1.3217g/cm3,F(000)=404,R=0.0584,wR=0.1335.     

N-(6-色酮-3-基-亚甲氨基)-S-{[4-芳基-5-(吡啶-4-基)]-1,2,4-三唑-2-基}巯乙酰胺类化合物的合成

N-芳基-2-[(吡啶-4-基)羰基]氨基硫脲1a～1e用NaOH溶液环合, 得到3-巯基-4-芳基-5-(吡啶-4-基)-1,2,4-三唑(2a～2e), 经酯化, 肼解, 得S-{[4-芳基-5-(吡啶-4-基)]-1,2,4-三唑-3-基}巯乙酰肼(3a～3e), 再与3-甲酰基色酮(4a～4d)反应, 合成得到了一系列新化合物5a～5e, 6a～6e, 7a～7e, 8a～8e. 化合物的结构经元素分析, IR, ¹H NMR和MS谱确证.     

N-烷基/芳基-N'-(4-芳基噻唑-2-基)-N"-糖基胍的合成及生物活性研究

2,3,4,6-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基异硫氰酸酯(1)与2-氨基-4-取代苯基噻唑(2a～2b)反应, 生成糖基硫脲衍生物3a～3b, 再在伯胺存在下经氯化汞脱硫, 得到一系列新的N-烷基/芳基-N'-(4-芳基噻唑-2-基)-N"-糖基胍类化合物(4a～4e, 5a～5e). 所有新化合物的结构均经IR, ¹H NMR, MS谱和元素分析证实, 所得产物均为β-构型. 生物活性测试结果表明, 化合物4b和5d对HIV-1 PR表现出了较高的抑制活性.     

胍基木吡喃糖苷的合成及其抗HIV蛋白酶活性

2,3,4-三-O-乙酰基-b-D-木吡喃糖基异硫氰酸酯1与2-氨基-4/6-取代-苯并噻唑2a～2e反应, 生成糖基硫脲衍生物3a～3e, 再在伯胺存在下经氯化汞脱硫, 得到一系列新的胍基木吡喃糖苷类化合物4a～4e, 5a～5e, 6a～6e, 7a～7e, 所有新化合物的结构均经IR, ¹H NMR, MS谱和元素分析证实, 所得产物均为β-构型. 生物活性测试结果表明, 化合物4c, 5b, 6b～6d, 7b等对HIV-1蛋白酶表现出了较高的抑制活性.     

微波作用下1-苯基-5-[5-(芳胺羰基甲硫基)-4-苯基-1,2,4-三唑-3-甲硫基]四唑的合成及生物活性

采用微波和相转移催化法通过1-苯基-5-(4-苯基-1,2,4-三唑-5-巯基-3-甲硫基)四唑(2)与2-氯乙酰芳胺(3)反应高效、快速地合成了10种尚未见文献报道的1-苯基-5-[5-(芳胺羰基甲硫基)-4-苯基-1,2,4-三唑-3-甲硫基]四唑. 其结构经 IR, ¹H NMR, ¹³C NMR 和元素分析表征. 生物活性实验结果表明, 该类化合物在较低浓度下部分化合物对小麦芽有很好的促进作用.     

3-O-乙酰基熊果酸3-乙酰基-2-[(未)取代苯基]-2,3-二氢-1,3, -噁二唑-5-甲酯的合成及其抗炎活性研究

熊果酸与氯乙酸乙酯反应制得熊果酸乙氧甲酰基甲酯(2), 2与水合肼反应得到熊果酸甲酰肼甲酯(3), 3与羰基化合物反应得到一系列酰腙4a～4g, 再将4a～4g与乙酸酐作用, 环合得到3-O-乙酰基熊果酸3-乙酰基-2-[(未)取代苯基]-2,3-二氢-1,3,4-噁二唑-5-甲酯(5a～5g). 15个新化合物均未见文献报道, 其结构经¹H NMR, IR, MS加以确证, 并进行了药理结果筛选. 结果表明, 部分化合物具有良好的抗炎活性. 其中, 化合物5a (40 mg•kg^－1), 5d (40 mg•kg^－1), 5g (40 mg•kg^－1)与熊果酸相比, 具有更强的疗效.