某些官能化手性氮杂环丙烷衍生物的合成及其结构

手性元5-(R)-(1R,2S,5R)-孟氧基-3-溴-2(5H)-呋喃酮(3)与氮亲核试剂伯胺(4), 通过串联的不对称Michael加成/分子内亲核取代反应得到了具有两个新的手性中心的1R,5S-6-烷基-6-氮杂-2R-孟氧基-3-氧杂-4-氧代二环[3,1,0]己烷(5a～5d), 产率41%～51%, e.e.≥98%. 后者经LiAlH₄还原得到N-烷基-2,3-双(羟甲基)氮杂环丙烷(6a～6d), 产率66%～91%. 化合物5和6通过元素分析, IR, ¹H NMR, ¹³C NMR, MS以及X射线晶体分析, 测定了它们的化学结构及立体化学构型. 本文为N-烷基氮杂环丙烷类化合物的合成提供了一种有效途径.     

新颖有机催化剂的合成及催化不对称直接Aldol反应研究

以N-苄氧羰基-(S)-脯氨酸和5-(1-氨基烷基)四氮唑(烷基: 甲基、乙基、2-苯基乙基)为原料, 经两步反应合成了3个新颖的有机催化剂: (S)-5-脯氨酰胺基甲基四氮唑(3a), (S,S)-5-(1-脯氨酰胺基乙基)四氮唑(3b)和(S,S)-5-(1-脯氨酰胺 基-2-苯基乙基)四氮唑(3c), 并首次将其用于催化丙酮和含吸电子基芳香醛的不对称直接aldol反应. 在室温条件下, 催化剂3b表现出较好的催化活性, 产物的ee值最高可达96%.     

新型3,6-二取代-1,2,4-三唑[3,4-b]-1,3,4-噻二唑衍生物的合成、表征及生物活性

以4-氨基-5-[2-(4-氯苯氧甲基苯并咪唑)-1-亚甲基]-3-巯基-1,2,4-三唑(6)和不同的芳香酸为原料, 在三氯氧磷的作用下环化合成了17个新型3-[2-(4-氯苯氧甲基苯并咪唑)-1-亚甲基]-6-芳基-1,2,4-三唑[3,4-b]-1,3,4-噻二唑衍生物7. 利用IR, ¹H NMR和元素分析对新化合物6和7的结构进行了表征. 初步的生物活性实验结果表明, 化合物7a和7b在20 μg/mL时对大肠杆菌甲硫氨酰氨肽酶(EcMetAP1)具有较高的抑制活性, 抑制率分别为87.26%和82.62%, 化合物7f, 7h和7l具有中等的抑制活性. 化合物7a～7q在20 μg/mL时对细胞分裂周期(cdc25B)磷酸酯酶均具有抑制活性, 其中化合物7b, 7g和7i在5 μg/mL时仍具有很高的抑制活性, 抑制率分别为98.76%, 83.87%和90.57%. 杀菌、杀虫、除草和植物生长调节活性筛选测定实验结果表明, 所测试的目标化合物7d～7e, 7h～7m和7o～7q均无活性.     

嘧啶并呋咱核苷衍生物的制备及其活性初探

4H,6H-[1,2,5]噁二唑并[3,4-d]嘧啶-5,7-二酮1-氧化物(1)和6-甲基-4H,6H-[1,2,5]噁二唑并[3,4-d]嘧啶-5,7-二酮1-氧化物(2)是一氧化氮(NO)供体, 将它们分别在无溶剂条件下与高温熔融的全乙酰基保护的核糖、木糖、葡萄糖进行糖基化反应, 分别得到相应的噁二唑并[3, 4-d]嘧啶核苷类化合物7, 9～12, 化合物7经NH₃-MeOH处理, 去O-乙酰基制得8, 这些新型核苷化合物可作为潜在的NO供体. 部分此类化合物的生物活性研究表明, 嘧啶并呋咱核苷衍生物具有抗病毒、抗肿瘤活性, 为研究抗病毒、抗肿瘤药物提供了新结构类型的候选化合物.     

5-甲基-1,2,4-三唑-3-硫酮类糖苷化合物的合成及抗菌活性

在KOH/丙酮体系中, 以5-甲基-4-N-取代苯基亚胺/胺基-1,2,4-三唑-3-硫酮为原料, 与溴-α-D-四乙酰葡萄糖进行Kenigs-Knorr反应合成了10个新颖的化合物—5-甲基-4-N-取代苯基亚胺基/胺基-3-S-(2',3',4',6'-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基)-1,2,4-三唑(2a~2e, 5a~5e); 并在二氯甲烷/甲醇/甲醇钠混合体系中水解脱除乙酰基, 得到10个新颖的化合物—5-甲基-4-N-取代苯基亚胺基-3-S-(β-D-吡喃葡萄糖基)-1,2,4-三唑(3a~3e)及5-甲基-4-N-取代苯基胺基-3-S-(β-D-吡喃葡萄糖基)-1,2,4-三唑(6a~6e). 化合物的结构均经核磁共振波谱(NMR)、 红外光谱(IR)和高分辨质谱(HRMS)分析确证. 生物活性测试结果表明, 目标化合物对大肠杆菌、 金黄色葡萄球菌、 枯草芽孢杆菌和白色念珠球菌普遍具有较好的抗菌活性. 化合物3d和3e对4种菌株的最小抑菌浓度相对较低, 表现出较强的广谱抗菌活性.     

新型5-甲基-1,2,4-三唑-3-硫酮类化合物的合成及抗菌活性研究

利用生物活性叠加原理,以4-氨基-5-甲基-1,2,4-三唑-3-硫酮为原料,设计合成了15个未见报道的化合物2-N-2′,3′,4′,6′-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-4-N-取代苯基亚胺基-5-甲基-1,2,4-三唑(2a～2e),4-N-取代苄基氨基-5-甲基-1,2,4-三唑(3a～3e)和2-N-2′,3′,4′,6′-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基-4-N-取代苄基氨基-5-甲基-1,2,4-三唑(4a～4e).其结构经IR,1H NMR,13C NMR和元素分析确认.生物活性测试表明,所有化合物均表现出一定的抑菌活性,尤其是化合物4b对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度为8μg/mL,明显优于市售抗菌药物氟康唑,表现出较强的抗细菌活性;同时,与三氯生相比,所有化合物对白色念珠菌的最小抑菌浓度(MIC)均小于或等于32μg/mL,亦表现出较好的抗真菌活性.     

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.     

调控发光波长: 新型2-取代8-羟基喹啉衍生物金属锌配合物的合成与特性研究

设计合成了2-[(2'-芴基)-乙烯基]-8-羟基喹啉(6)、2-[(2'-菲基)-乙烯基]-8-羟基喹啉(7)及其金属锌配合物8和9; 用UV-Vis, FT-IR, ESI-MS, ¹H NMR和元素分析确认了化合物6和7的结构; 并用四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法(MTT法)研究了其调控骨髓间质干细胞增殖的作用, 结果表明, 化合物6和7对干细胞有明显的增殖作用. 用FT-IR, FAB-MS和元素分析表征了金属锌配合物结构, 光致发光光谱测试结果表明, 化合物8的发光峰值为602 nm, 发黄光; 化合物9的发光峰值为628 nm, 发橙红色光.     

3-(N-取代苯基-2-乙酰胺基)硫基-4-N-取代邻羟苯基亚胺基-5-甲基-1,2,4-三唑类化合物的合成及生物活性研究

以对称二氨基硫脲为原料,与冰醋酸反应生成5-甲基-4-氨基-1,2,4-三唑-3-硫酮(1);在弱酸性条件下,1与取代水杨醛反应生成席夫碱中间体5-甲基-4-(N-取代邻羟苯基)亚胺基-1,2,4-三唑-3-硫酮(2a～2c);最后在碱性条件下分别与N-取代苯基-2-氯乙酰胺发生烷基化反应生成15种未见报道的目标化合物3-(N-取代苯基-2-乙酰胺基)硫基-4-(N-取代邻羟苯基)亚胺基-5-甲基-1,2,4-三唑(3a～3o),其结构经IR,1H NMR,13C NMR确证.初步生物测试表明,质量分数为0.01%时,3a～3o对白色念珠菌的抑菌率均达90%以上,具有很强的抑菌活性;对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抑菌率达80%以上,具有较强的抑菌活性.     

氯沙坦的合成工艺改进

以2-氰基-4′-溴甲基联苯和2-丁基-4-氯-5-甲酰基 咪唑为原料,依次经N-烷基化、羟基化和四唑化反应合成了氯沙坦,总收率73.9%,其结构经¹H NMR和MS（ESI）确证。     

利用甾体皂甙元氧化降解废弃物(R)-4-甲基-δ-戊内酯合成松叶蜂主要性信息素(2S,3S,7S)-3,7-二甲基-2-十五醇乙酸酯和丙酸酯

首次利用甾体皂甙元氧化降解废弃物(R)-4-甲基-δ-戊内酯合成了松叶蜂性信息素(2S,3S,7S)-3,7-二甲基-2-十五醇乙酸酯(2)和丙酸酯(3). 甾体皂甙元氧化降解废弃物(R)-4-甲基-δ-戊内酯首先被转化成为性质稳定易保存的(R)-5-溴-4-甲基戊酸甲酯(5), 化合物5经过偶联、还原、溴代、环氧加成开环和酰化反应给出目标分子. 本研究结果不仅为松叶蜂性信息素化合物2和3提供了一个简洁有效的合成方法, 同时也丰富了资源化学(即基于资源性化合物合理利用的有机合成化学)的内涵.     

4,5-二氢咪唑并[1,2-b]-1',2',4'-三唑-4-酮衍生物的合成与杀菌活性

应用芳基异氰酸酯与烯基膦亚胺1的氮杂Wittig反应, 得到的碳二亚胺2, 再与水合肼作用得到氨基咪唑啉酮衍生物4. 而后用4与芳基异氰酸酯(或酰氯)、三苯基膦、六氯乙烷和三乙胺“一锅”反应, 得到4,5-二氢咪唑并[1,2-b]-1',2',4'-三唑-4-酮衍生物6或7. 探讨了所合成新型稠杂环化合物的生物活性, 结果表明部分化合物表现出良好的杀菌活性. 如7c在50 mg/L浓度时, 对棉花枯萎菌、稻瘟菌、黄瓜灰霉菌和油菜菌核菌的抑制率均达100%.     

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.     

利用工业废弃物中获得的(R)-5-甲基-δ-戊酸内酯为原料合成(2R,6R)-2,6,10-三甲基十一醇

(2R,6R)-2,6,10-三甲基十一醇(1)是维生素E、维生素K和植醇的基本结构单元. 利用从甾体皂甙元氧化降解产生的工业废弃物中所获得的手性化合物(R)-5-甲基-δ-戊酸内酯(6), 先将其转化成为化学性质稳定的(4R)-甲基-5-甲氧甲氧基戊酸甲酯(7), 再经十二步反应, 以14.1%的总收率合成得到了目标化合物(2R,6R)-2,6,10-三甲基十一醇(1).     

(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.     

新型手性N,N′-双支套索冠醚的合成及其应用

(S)-苯丙氨醇和原氯乙酸三乙酯作用得到的手性酰胺醇和手性噁唑啉分别与1,7-二氮-12-冠-4反应, 得到了两种手性N,N′-双支套索冠醚N,N′-二[(S)-N-(1-羟甲基-2-苯基乙基)乙酰胺-2]-1,7-二氮-12-冠-4 (1a)和N,N′-二[(S)-4-苄基-噁唑啉-2-亚甲基]-1,7-二氮-12-冠-4 (1b). 前者应用于D/L-肉碱的手性分离; 后者的铜配合物用于重氮醋酸酯对烯烃的不对称环丙烷化反应.     

4-(1,2,4-三唑-5-酮-4-基)-3-硫代脲酸乙酯的合成、晶体结构及理论计算

4-氨基-1,2,4-三唑-5-酮(ATO)与硫氰酸钾、氯甲酸乙酯在乙酸乙酯中反应, 合成了4-(1,2,4-三唑-5-酮-4-基)-3-硫代脲酸乙酯, 在室温下采用缓慢蒸发溶剂二甲基甲酰胺得到合适的可用于X射线衍射的单晶. 晶体属六方系, 空间群为R-3, 晶体结构参数为a＝2.60524(7) nm, b＝2.60524(7) nm, c＝0.82579(6) nm, γ＝120°, V＝4.8540(4) nm³, D_c＝1.442 g/cm³, μ＝0.300 mm^－1, F(000)＝2190, Z＝18, R₁＝0.0569, wR₂＝0.1424. 选取标题化合物的一个结构单元作为初始模型, 运用Gaussian 03程序对化合物进行了HF/6-311G, MP2/6-311G和B3LYP/6-311G水平的几何全优化，并对其原子电荷及自然键轨道(NBO)进行了分析.     

手性硼酸酯介入的不对称合成3† (R)-或(S)-1,1'-联-2-萘酚硼酸-(S)-脯氨酸酐促进的前手性亚胺的不对称硼烷还原

手性螺硼酸酯(R)-或(S)-1,1'-联-2-萘酚硼酸-(S)-脯氨酸酐[(R,S)-1或(S,S)-1]对前手性亚胺硼烷还原的不对称催化活性被观察到. 在(R,S)-1或 (S,S)-1存在下, 由前手性二烷基酮或烷基苯酮与苯胺缩合生成的前手性亚胺在THF中被硼烷还原, 高产率地给出手性仲胺, 其对映体纯度高达74% ee. 其中, 三种手性仲胺[N-(2-戊基)苯胺, N-(3-甲基-2-丁基)苯胺和N-(4-甲基-2-戊基)苯胺]系首次合成.     

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.     

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.