C(3)-1,2,4-三氮唑取代的1,5-苯并硫氮杂■的合成及抑菌活性

设计合成了3类C(3)-1,2,4-三氮唑取代的1,5-苯并硫氮杂■化合物,2,3-二氢/2,5-二氢/2,3,4,5-四氢-3-(1,2,4-三氮唑)-4-芳基-1,5-苯并硫氮杂■.研究了中间体及目标产物的合成条件,确定了其中2个副产物的结构.目标产物的抑菌活性测试表明,2,3-二氢/2,5-二氢-3-(1,2,4-三氮唑)-4-芳基-1,5-苯并硫氮杂■对新生隐球菌和白色念珠菌表现出很高的抑制作用,在200μg/disc的浓度下,有4个化合物对新生隐球菌的抑制作用高于对照药物氟康唑,有3个化合物对白色念珠菌的抑制活性高于对照药物氟康唑.初步抑真菌构效关系研究表明,1,2,4-三氮唑环和C=N双键是2,3-二氢-3-(1,2,4-三氮唑)-4-芳基-1,5-苯并硫氮杂■抑真菌活性的关键药效团.     

多官能团化的1,5-苯并二氮杂■类化合物的绿色合成

1,5-苯并二氮杂■类化合物是一类具有重要生物或药理活性的七元氮杂环化合物,酯基、羧基、酰基、芳基等均是其活性基团.在室温(25℃)下以醛羰基化合物或二羰基化合物、3-丁炔-2-酮、取代的邻苯二胺为原料,无水乙醇为溶剂,磁性纳米铁酸钴(CoFe₂O₄)为催化剂/无催化剂条件下三组分串联反应一锅绿色合成34种COR、COOR或COOH取代的1,5-苯并二氮杂■类化合物,产率最高可达90%,并提出了催化串联合成反应机理.该串联反应历经迈克尔加成反应、亲核加成反应、脱水反应、分子内的亚胺-烯胺环合反应、质子转移等反应过程,一个反应体系内合成了多官能团化的1,5-苯并二氮杂■化合物,实现了温和条件下,一个反应体系中在苯并二氮杂■的七元环上同时引入活性的酰基、酯基或羧基等多个活性基团.该方法的优势在于合成方法新颖、原子经济、目标化合物产率及选择性较高,实现了反应过程的绿色化,为绿色合成苯并氮杂■类化合物提供了新思路.     

3-杂环基硫取代-1,3,4,5-四氢-2-氧代-苯并氮杂衍生物的合成

以芳酰肼为原料, 合成了一系列3-巯基-5-芳基-1,2,4-三唑、2-巯基-5-芳基-1,3,4-噁二唑和2-巯基-5-芳 基-1,3,4-噻二唑, 并通过硫原子对3-溴-2-氧代-苯并氮杂3-位上的亲核取代反应将杂环化合物引入了苯并氮杂的结构当中, 合成了32个新的苯并氮杂杂环衍生物. 为提高其在有机溶剂中的溶解性, 在苯并氮杂的N原子上引入乙酸乙酯和乙酸叔丁酯基取代基, 合成了36个新衍生物. 所有化合物经质谱、核磁共振谱及元素分析确证了结构并初步测定了抗菌活性.     

3-杂环基硫取代-1,3,4,5-四氢-2-氧代-苯并氮杂衍生物的合成

以芳酰肼为原料,合成了一系列3-巯基-5-芳基-1,2,4-三唑、2-巯基-5-芳基-1,3,4-噁二唑和2-巯基-5-芳基-1,3,4-噻二唑,并通过硫原子对3-溴-2-氧代-苯并氮杂3-位上的亲核取代反应将杂环化合物引入了苯并氮杂的结构当中,合成了32个新的苯并氮杂杂环衍生物.为提高其在有机溶剂中的溶解性,在苯并氮杂的N原子上引入乙酸乙酯和乙酸叔丁酯基取代基,合成了36个新衍生物.所有化合物经质谱、核磁共振谱及元素分析确证了结构并初步测定了抗菌活性.     

新型氮杂蒽醌衍生物的设计、合成及抗肿瘤活性

以氮杂蒽醌为母核结构，通过引入卤素和氨基侧链，设计并合成了4种新型的氮杂蒽醌衍生物（AQ-1~4）。其中，以异喹啉为起始原料，依次经氧化，脱水和傅克环酰化反应，制得6,9-取代苯并[g]异喹啉-5,10-蒽醌卤代衍生物（AQ-1和AQ-2）; AQ-F与胺类化合物发生芳环亲核取代反应，合成了6,9-二取代苯并[g]异喹啉-5,10-蒽醌衍生物（AQ-3和AQ-4），其结构经¹H NMR, ¹³C NMR和HR-MS（ESI）表征。采用CCK-8法研究了AQ-1~4对人肺癌细胞（A549），人乳腺癌细胞（MCF 7）和人宫颈癌细胞（Hela）的体外抗肿瘤活性。结果表明：AQ-4的抑制活性最好，IC₅₀分别为14.84 μmol·L^-1, 10.36 μmol·L^-1和10.55 μmol·L^-1。     

三种新型二苯砜氮杂环蕃N,N’-二对甲苯磺酰基-1,m-二氮杂[m.1]对环蕃-n-砜的合成与表征(m＝8,10,12; n＝15,17,19)

以N,N’-二对甲苯磺酰基-4,4’-二氨基二苯砜与二溴代烷为原料, 高度稀释条件下合成了三种新型有硫原子桥连的氮杂环蕃N,N’-二对甲苯磺酰基-1,8-二氮杂[8.1]对环蕃-15-砜(C); N,N’-二对甲苯磺酰基-1,10-二氮杂[10.1]对环蕃-17-砜(D); N,N’-二对甲苯磺酰基-1,12-二氮杂[12.1]对环蕃-19-砜(E). 提供了三种环蕃化合物的合成方法. 用IR, 1H NMR和元素分析证实了新化合物结构. 分析了化合物D的单晶结构数据, 为环蕃化合物的空间结构研究提供了晶体学依据.     

叔丁基｛1-[(对苯乙酰基)苯基]环丁基｝氨基甲酸酯的合成

叔丁基[1-(对溴苯基)环丁基]氨基甲酸酯与N-甲基-N-甲氧基-苄酰胺在正丁基锂的作用下,经Weinreb酮合成法合成了抗癌药物二氮杂萘衍生物的关键中间体——叔丁基{1-[(对苯乙酰基)苯基]环丁基}氨基甲酸酯,收率33%,其结构经1H NMR确证。     

8,10-二氢-7H-4b,8,10-三氮杂苯薁衍生物的合成

苯并咪唑类化合物具有广泛的生物活性,其合成和应用研究一直十分活跃.以2-氨甲基苯并眯唑二盐酸盐与α,β-不饱和酮在三乙胺存在下,以正丁醇为溶剂反应,合成了4种8,10-氢-7H-4b,8,10-三氮杂苯并奠类衍生物,产率61%～67%.反应产物结构通过NMR、MS、元素分析和IR表征.     

1，5—苯并硫氮杂卓—α—氨基—β—内酰胺衍生物的合成及立体结构（Ⅱ）

用一种甘氨酸N－端保护试剂和1，5－苯并硫氮杂卓反应，合成了51，5－苯并硫氮杂卓－α－氨基－β－内酰胺衍生物，其结构经元素分析、^1H NMR，MS和IR确证，用X射线衍射法确定了产物的立体结构，结果表明，该反应具有立体专一性，四元环上的两个取代基位于环的同侧，为顺式结构，产物分子中的七元环为稳定的类椅式构象。     

2 - 芳基 -4- 苯基 -2, 3- 二氢 -1, 5- 苯并二氮杂卓与重氮乙酸乙酯反应机 理和 立体化学的研究

2-芳基-4-苯基-2,3-二氢-1,5-苯并二氮杂卓与重氮乙酸乙酯在铜粉催化下反应,得到环加成产物吖丙啶并苯并二氮杂卓I外,还得到一个非预期的五员环产物吡咯并苯并二氮杂卓II。改变反应条件可以使化合物II的收率达到50%。通过研究反应过程中分离出的副产物反丁烯酸二乙酯III和4,5-二氢吡唑-3,4,5-三羧酸乙酯IV,初步提出了反应经过乙氧羰基甲基化苯并二氮杂卓翁中间体V再发生环加成反应的机制。通过X-射线单晶衍射分析和NMR分析研究了它们的立体化学,发现为立体专一性反应。     

三组分串联反应一锅合成多环稠合的1,5-苯并二氮杂䓬化合物

以取代的邻苯二胺、1,3-环戊二酮或1,3-环己二酮(5,5-二甲基-1,3-环己二酮)、2,3-二羰基化合物为原料,无水乙醇为溶剂,对甲苯磺酸为催化剂,经2~5 h串联反应一锅合成43种新颖的1,5-苯并二氮杂?化合物,产率最高可达95%.该反应序列首先通过两次的亲核加成-脱水反应过程,形成分子内亚胺和烯胺结构的活性中间体,然后再经分子内的碳碳偶联环合-质子转移等过程,生成多环稠合的1,5-苯并二氮杂?目标化合物,实现了在一个反应体系中形成一个二氮杂七元环和四个新化学键(两个C—N,一个C=C,一个C—C).该方法操作简单,反应便捷,对环境友好,产率高,为1,5-苯并二氮杂?化合物的合成提供绿色环保,高效简便的合成思路.     

三氟甲基侧取代氧、氮、硫杂大环化合物的合成和分子结构

合成了四个三氟甲基侧取代氧、氮、硫杂大环化合物,通过IR、~1H NMR、MS和元素分析作了表征;用AM1方法计算它们的电子结构,并根据计算结果给出了它们的几何构型。     

四氮杂环蕃衍生物的合成

在不同的条件下用二茂铁磺酰氯对1,6,16,21-四氮杂[6.1.6.1]对环蕃进行了修饰, 分别得到单取代和四取代产物. 用双官能团化合物溴乙酰溴对1,6,16,21-四氮杂[6.1.6.1]对环蕃进行了修饰, 得到1,6,16,21-四(2-溴乙酰基)-1,6,16,21-四氮杂[6.1.6.1]对环蕃, 然后将苯并咪唑基团引入四氮杂环蕃. 合成了带有生物活性基团的四氮杂环蕃衍生物. 用¹H NMR, IR和元素分析对新化合物进行了表征.     

C(2)-酰胺基-4-芳基-1,5-苯并硫氮杂的合成及抑菌活性的研究

设计合成了三类C(2)酰胺基取代的1,5-苯并硫氮杂衍生物:2-酰胺基(N-芳基)-4-芳基-1,5-苯并硫氮杂、2-酰胺基(N-烷基)-4-芳基-1,5-苯并硫氮杂和2-酰胺基(N,N-二烷基)-4-芳基-1,5-苯并硫氮杂,其结构用元素分析,IR,MS及1H NMR确证.测定了目标化合物的抑真菌活性,结果表明部分化合物对新生隐球菌具有中等强度的抑真菌活性.还研究了2-酰胺基-4-芳基-1,5-苯并硫氮杂的合成反应条件.     

硼化合物研究■——一些新的螺型螯合物2-β-二酮-1,3,2-苯并二杂(硫、氧)硼环戊烷的合成与性质

8种1,3,2-苯并二杂(硫、氧)硼环戊烷-2-β-二酮衍生物已经合成,其中IA-ID和ⅡB系首次报道。IR及~1H NMR光谱数据表明,这些化合物具有相似螯合结构,其分子内部,配体β-二酮骨架π电子广泛离域化。     

纳米二氧化钛催化二苯并1,10-菲咯啉衍生物的合成研究

首次报道了纳米TiO_2催化1,2-环己二酮与2-氨基苯甲酰衍生物的串联Friedlander反应,合成了9个二苯并1,10-菲咯啉的衍生物(3a~3i),其中3b,3c,3e~3g和3i为新化合物,其结构经~1H NMR,~(13)C NMR和HRMS(ESI)表征。以6,7-二氢-5,8-二苯基苯并[1,10]菲咯啉(3a)的合成为例,对反应条件进行了优化。最佳反应条件为:锐钛型纳米二氧化钛用量为0.2 eq.,1a与2投料比为2.1∶1,乙腈为溶剂,于80℃反应7 h,收率83%。并对反应机理进行了探讨。     

1，5—苯并硫氮杂Zuo氯代β—内酰胺衍生物的合成、光谱及立体化学

苯并硫氮杂Zuo是一类具有重要生理活性的七元杂环化合物,近年来,通过亚胺双键（C＝N）的环加成反应向此类化合物分子中引入新的环系引起了它们的关注^[1-4]。这项工作对于合成新的杂Zuo类化合物从而筛选出具有特殊生理活性的物质有着重要意义。本文通过1,5－苯并硫氮杂Zuo与氯乙烯酮的反应向原分子中并合一个β－内酰胺活性单元,合成了一系列新型的1,5－苯并硫氮杂Zuo-α氯代－β－内酰胺衍生物（B1－B5）,研究了它们的波谱特征及立体结构。     

8-氮杂双环[3.2.1]辛烷-3-异噁唑肟类衍生物的合成及其杀线虫活性

基于具有潜在杀线虫活性的托烷衍生物结构,通过1,3-偶极环加成反应,设计合成了19个未见报道的8-氮杂双环[3.2.1]辛烷-3-异噁唑肟类衍生物,通过~1H NMR,~(13)C NMR和高分辨质谱对目标化合物的结构进行表征.初步的生物活性测试表明:在浓度25 mg/L下,目标化合物对南方根结线虫表现出良好的抑制活性,活性最好的化合物8-甲基-8-氮杂双环[3.2.1]辛烷-3-酮-O-((3-(4-硝基苯基)-4,5-二氢异噁唑-5-基)甲基)肟(9e)在1 mg/L浓度下对根结线虫的抑制率达55.6%.     

苯并[b][1,4]二氮杂衍生物的合成及其应用新进展

苯并[b][1,4]二氮杂衍生物是一类含有两个氮杂原子的苯并七元杂环化合物,以其特殊的结构特点和广泛的生理及药理活性而备受关注,因此其合成和活性研究也是有机化学及药学领域的研究热点.就近10年来苯并[b][1,4]二氮杂衍生物在抑菌、抗神经炎和抗癌活性等方面的应用进展进行了归纳总结;综述了其不同催化体系下合成及机理的最新研究进展,同时对本课题组的研究成果做了阐述,并对其合成及应用前景进行了展望.     

双核锌(Ⅱ)大杂环配合物的超声催化合成和结构表征

用超声辐射催化方法,合成了C23H19N2SF3O2Zn(1)-Zn(2)C8H5SF3O2双核锌大杂环配合物,经IR, 1H NMR, 13C NMR, MS和元素分析表征.通过波谱分析表明,Zn(1)采取dsp3杂化与1,2-二氮-5,8-二氧-3,4,10,11-双(苯并)环十四-13-三氟甲基-1-噻吩配位,Zn(2)采取sp2杂化与1′-噻吩-3′-三氟甲基-1′,3′-二丙酮配位,形成双核锌(Ⅱ)树状型配合物.