3-甲氧基-5-氯-2,6-二硝基吡啶的合成及晶体结构

以3,5-二氯吡啶为原料, 通过取代、硝化合成了3-甲氧基-5-氯-2,6-二硝基吡啶, 由X射线单晶衍射, IR, ¹H NMR, MS及元素分析对其进行了表征. 晶体结构分析表明, 化合物为单斜晶系, 空间群P2₁/n, 晶胞参数a＝0.66490(13) nm, b＝1.0842(2) nm, c＝1.2715(3) nm, β＝95.55(3)°, V＝0.9123(3) nm³; Z＝4, D_c＝1.701 g•cm^－3; F(000)＝472; μ＝0.426 mm^－1.     

N-烷基吡啶阳离子及其与若干阴离子形成的离子对结构的理论研究

采用密度泛函理论方法, 在B3LYP/6-31＋G(d) 水平上研究了吡啶、N-烷基吡啶阳离子及其与若干阴离子(F^－, Cl^－, Br^－, , )形成的离子对的稳定构型. 计算结果表明: N-烷基吡啶阳离子的吡啶环与中性吡啶分子类似, 具有芳香性, 烷基对吡啶环结构影响不大; 离子对中阴离子易出现在吡啶环上方以及C(5)—H 或C(2)—H 和 N-甲基附近; 阴、阳离子之间通常存在多重氢键, 并且均有部分电荷转移; 离子对的相互作用能随着N-烷基的增长而减小.     

2-取代吡啶半菁染料的无溶剂微波合成及光谱性质的理论研究

在微波促进无溶剂条件下, 由N-甲基-2-甲基吡啶碘盐与取代芳香醛在哌啶作用下合成了一系列2-取代的吡啶半菁染料, 产物结构由元素分析, ¹H NMR, MS, IR, UV得到确认. 该方法操作简便, 收率高. 在此基础上, 对N-甲 基-2-(p-N,N-二甲氨基-苯乙烯基)吡啶半菁染料的光谱性质进行了理论计算.     

无溶剂条件下5,6-二取代-2,3-吡啶二酮的合成

在无溶剂条件下, 由3-羟基-2(1H)-吡啶酮与取代苯胺在NaIO₃作用下合成了一系列5,6-二取代-2,3-吡啶二酮, 产物结构由元素分析, ¹H NMR, MS, IR得到确认. 该方法具有反应条件温和、操作简单和产率高等优点.     

2-酰胺-6-乙酰基吡啶类化合物的微波合成及其晶体结构

2,6-二甲基吡啶经氧化、酯化、Claisen酯缩合后制得新型化合物2-乙酯基-6-乙酰基吡啶(4), 用其作为前驱体, 与一系列小分子脂肪胺: 甲胺、乙胺、乙二胺在微波条件下生成3个吡啶酰胺化合物5, 6, 7. 通过元素分析, ¹H NMR, IR和MS对这些化合物进行了表征. 对6-乙酰基-N-甲基吡啶-2-甲酰胺(5)的X射线晶体衍射研究表明: 其属于正交晶系, Pca2(1)空间群, 晶胞参数a＝2.2784(2) nm, b＝0.4350(4) nm, c＝0.9267(3) nm; α＝β＝γ＝90°; D_c＝1.288 Mg•m^－3, V＝0.91856(14) nm³. 实验还发现: 2-乙酯基-6-乙酰基吡啶与脂肪胺及芳香胺缩合时会发生两类不同的反应, 小分子脂肪胺选择与酯基发生胺解反应, 而芳香胺则率先在乙酰基上发生席夫碱缩合. 对这两类有趣的反应机理进行了深入探讨.     

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.     

N-乙氧羰基-N'-3-吡啶基硫脲的合成及其超分子晶体结构

以N,N,N',N'-四甲基乙二胺(TMEDA)为催化剂, 通过氯甲酸乙酯与硫氰酸钾反应合成了中间体乙氧羰基异硫氰酸酯, 后者不需分离直接与3-氨基吡啶反应, 得到N-乙氧羰基-N'-3-吡啶基硫脲. 该产物用EA, IR, ¹H NMR进行了表征, 经X射线单晶衍射法确定了其单晶结构, 晶体结构表明, 晶体属于单斜晶系, P2(1)/c空间群, 晶胞参数: a＝1.0333(6) nm, b＝0.7118(4) nm, c＝1.5160(8) nm, α＝γ＝90.00°, β＝98.517(8)°, V＝1.1028(10) nm³, Z＝4. 晶体中硫脲分子通过分子间氢键的相互作用形成了一维链状超分子结构, 由于范德华力作用形成沿b轴延伸的层状结构.     

微波促进的5-氯-3-甲基-1-苯基-4-吡唑甲醛与氯化N-苯乙酮基吡啶及芳酰肼的缩合反应

5-氯-3-甲基-1-苯基-4-吡唑甲醛(1)在微波辐射下, 与氯化N-苯乙酮基吡啶(2)和取代苯乙酮3在醋酸铵/醋酸体系中一锅煮反应, 高产率地生成了吡唑基取代的吡啶衍生物4a～4e. 1与芳酰肼在微波辐射下反应, 则形成了酰腙类化合物6a～6g. 1与羟胺在微波辐射下缩合可生成肟7a和腈7b的混合物.     

苯并吡喃[3,4-c]吡啶-5-酮类化合物的合成

以4-酮-3-甲酸甲酯哌啶盐酸盐为原料, 通过分子间环加成和N-烷基化反应, 合成了一系列潜在的多巴胺D₄受体配基苯并吡喃[3,4-c]吡啶-5-酮类化合物, 并用¹H NMR, IR, ESI-MS, 元素分析对其进行了表征.     

4H-吡啶并[3,2-e][1,3]噻嗪-4-酮嘧啶衍生物的合成

2-氯烟酸异硫氰酸酯在碱性介质中与取代2-氨基嘧啶反应直接得到4H-吡啶并[3,2-e][1,3]噻嗪-4-酮嘧啶. 所合成的6个未见文献报道的目标化合物经IR, ¹H NMR和元素分析证实了其结构, 并对反应可能机理进行了探讨.     

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.     

3-(4-β-D-吡喃阿洛糖苷-苯基)-4-芳基-5-芳基-1,2,4-噁二唑啉的合成及其镇静活性的研究

以豆腐果苷为原料, 与盐酸羟胺缩合反应生成4-β-D-吡喃阿洛糖苷-苯甲醛肟(2), 2与次氯酸叔丁酯发生取代反应生成4-β-D-吡喃阿洛糖苷-α-氯苯甲醛肟(3); 再将3与Schiff碱通过1,3-偶极环加成生成一系列3-(4-β-D-吡喃阿洛糖苷-苯基)-4-芳基-5-芳基-1,2,4-噁二唑啉(5a～5h). 3和 5a～5h共9个化合物均未见文献报道, 其结构经¹H NMR, IR和MS (HRMS)加以确认, 并对5a～5h进行了药理活性筛选. 结果表明, 部分化合物具有良好的镇静活性. 其中, 化合物5g (200, 100 mg•kg^－1)和5h (200, 100 mg•kg^－1)与豆腐果苷相比较具有更强的活性.     

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.     

1-苯基-3-芳基-4-甲酰基吡唑衍生物的合成及其荧光性能

以苯肼和4-取代苯乙酮(1a～1d)为原料, 经过缩合, 再与Vilsmeier-Haak试剂反应合环, 制得1-苯基-3-芳基-4-甲酰基吡唑(3a～3d), 将其与2-肼基-4/6-取代苯并噻唑(4a～4f)反应, 合成一系列新化合物1-苯基-3-芳基-吡唑-4-醛 [N-(4/6-取代苯并噻唑-2-基)]腙5～8. 所有新化合物的结构均经IR, ¹H NMR, MS谱和元素分析证实. 对化合物5～8的荧光进行了测定, 结果显示这些化合物具有荧光特性, 并探讨了化合物的结构对荧光性能的影响.     

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.     

非对称双(均三唑席夫碱)衍生物的合成及抗肿瘤活性

为寻找新结构的水溶性抗癌先导化合物, 采用氨基均三唑硫代苯丙酮(1)与氨基均三唑硫醇(2a～2e)缩合得双均三唑单席夫碱化物3a～3e, 接着依次与氨基氯乙烷和水杨醛进行亲核取代和缩合反应, 分别得到含碱性侧链的单席夫碱4a～4e和非对称双席夫碱5a～5e. 所合成新化合物的结构经元素分析和光谱数据表征, 用甲基四噻唑蓝比色法(MTT)对新化合物进行了对于CHO, HL60和L1210 3种癌细胞株的体外活性试验. 在合成的15个新化合物中, 双席夫碱结构的抗癌活性最强, 其IC₅₀值在20.0 μmol•L^－1以下, 尤其是均三唑环连有双供电子取代基时(如化合物5c), 表现出潜在的活性, 其抗癌活性与上市药物比生群相当, 具有侯选药物研究的价值.     

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.     

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-多氟烷基取代和葡萄糖基取代的1,2,4-三唑-5-硫酮类席夫碱的合成及其杀虫活性

为改善三唑类化合物的生物活性, 以3-苯基-4-氨基-1,2,4-三唑-5-硫酮为原料, 将其与芳香醛在冰醋酸体系中反应, 得到3-苯基-4-芳基亚甲氨基-1,2,4-三唑-5-硫酮类席夫碱(4a～4i). 在此基础上, 化合物4a～4i分别与多氟烷基碘代烷和溴代乙酰基葡萄糖反应合成了一系列1,2,4-三唑-5-硫酮类席夫碱的多氟烷基取代物5a～5r和葡萄糖基取代物6a～6d, 并用¹H NMR, ¹⁹F NMR, IR和MS谱以及元素分析表征了它们的结构. 初步生物活性测试结果表明, 部分目标化合物具有明显的杀虫活性.     

1-[5-(1,3-二氧-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-2-基)苯基]-3-取代脲衍生物的合成与除草活性研究

为了寻找高效低毒的原卟啉原氧化酶抑制剂(protox)类除草剂, 设计并合成了一系列1-[5-(1,3-二氧-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-2-基)苯基]-3-取代脲类衍生物4a～4d和5a～5g. 化合物4a～4d经异氰酸酯法合成, 收率、纯度高; 化合物5a～5g利用固体光气一锅法合成, 反应时间短.所得化合物结构经¹H NMR, IR, 质谱和元素分析表征. 初步生物活性测试表明: 化合物4c, 5a, 5b, 5c在有效成分75 g/hm² 剂量下对苘麻、马刺苋、凹头苋等双子叶杂草表现出90%以上的防效.