10-氯-5-二乙氧基甲基-1,3-二甲基色烯并[4,3-d]吡唑并[3,4-b]吡啶-6(3H)-酮的合成和晶体结构

利用L-脯氨酸催化的5-氯水杨醛(1)与6-甲基-4-羟基吡喃酮(2)的缩合反应及硫酸铜催化下与1,3-二甲基-5-氨基吡唑(3)的串联反应,合成得到了10-氯-1,3-二甲基-5-(2-氧代丙基)色烯并[4,3-d]吡唑并[3,4-b]吡啶-6(3H)-酮(4)和10-氯-5-二乙氧基甲基-1,3-二甲基色烯并[4,3-d]吡唑并[3,4-b]吡啶-6(3H)-酮(5).化合物5的结构通过单晶X射线衍射法确定:晶体属于三斜晶系,空间群P-1;相对分子质量Mr=803.68;晶胞参数a=1.03160(10)nm,b=1.42900(13)nm,c=1.44268(15)nm;V=1.9448(3)nm~3;Z=2;晶胞密度Dc=1.372g/cm~3;吸收系数μ=0.228mm-1;单胞中电子的数目F(000)=840.晶体结构用直接法解出,经全矩阵最小二乘法对原子参数进行修正,最终的偏离因子为R=0.0681,w R=0.2051.在晶体结构中色烯环与吡啶环及吡唑环近似于共平面.     

不对称双酸催化3,4-二氢-2H-吡喃的反电子Hetero-Diels-Alder反应

研究了双酸催化剂不对称催化烯醚和β,γ-不饱和α-酮酸酯的反电子Hetero-Diels-Alder (HDA)反应, 为手性合成3,4-二氢-2H-吡喃类化合物提供了一种新的催化合成方法. InBr₃与手性磷酸钙盐Ca(1c)₂组合的手性双路易斯酸催化体系能够有效催化3,4-二氢-2H-吡喃和β,γ-不饱和α-酮酸酯的反电子HDA反应, 反应给出优秀的产率(最高达98%), 中等到良好的非对映选择性(最高达89:11)和良好到优秀的对映选择性(最高可达94%). 并且该双酸催化体系也能成功实现其它烯醚(如: 2,3-二氢-2H-呋喃, 乙烯基乙醚)的HDA反应, 获得优秀的非对映选择性(>94:6)和良好的对映选择性.     

吡喃并[4,3-b]吡喃衍生物与牛血清白蛋白作用的荧光光谱

用荧光光谱法分析了在生理条件下一种吡喃并[4,3-b]吡喃衍生物—2-氨基-7-甲基-4-(4-硝基苯)-5-氧代-4H,5H-吡喃并[4,3-b]吡喃-3-腈与牛血清白蛋白的作用机制。求得不同温度下二者的结合常数和结合位点数,探讨了微量金属离子对实验体系结合常数的影响,并根据热力学参数确定了这种吡喃并[4,3-b]吡喃衍生物与牛血清白蛋白之间的作用力类型。根据Frster非辐射能量转移机理,测定了这种吡喃并[4,3-b]吡喃衍生物与牛血清白蛋白相互结合时,能量给体-受体间的作用距离和能量转移效率,并用同步和三维荧光技术讨论了其衍生物对牛血清白蛋白构象的影响。结果表明,吡喃并[4,3-b]吡喃衍生物主要以静态猝灭方式使牛血清白蛋白荧光强度显著降低,二者主要凭借氢键和范德华力结合。     

微波辐射下吡喃并[3,2-c]吡啶酮和吡喃并[4,3-b]吡喃酮类化合物的高效绿色合成

对离子液体介质中微波辐射下芳香醛、吡啶(喃)酮和丙二腈的三组分缩合反应的研究发现,该反应可快速完成,无需使用催化剂,并以较高的收率生成相应的吡喃并[3,2-c]吡啶酮和吡喃并[4,3-b]吡喃酮类化合物。与文献方法相比,该方法具有反应速度快、效率高、原料易得、对环境友好等优点。另外,该方法已成功地应用于吡喃并[3,2-c]吡啶酮和吡喃并[4,3-b]吡喃酮-嘧啶核苷杂化体的合成中。     

稠合四环噻嗪烷-4-酮衍生物的合成及其抗肿瘤活性

以叔丁氧羰基(Boc)保护的脯氨醛1、氨基酸酯盐酸盐2a～2d和巯基水杨酸3a～3b为原料,三组分一锅法得到苯并噻嗪烷-4-酮中间体.酸性条件下脱除Boc,分子内酰胺缩合制备稠合四环噻嗪烷-4-酮衍生物6～11.新生成手性碳(1-C)的构型通过H-1和H-2的偶合常数及X-ray单晶衍射确定.测试了化合物抗Hela和A549的肿瘤细胞增殖活性.结果表明,部分化合物具有中等的抗Hela细胞活性,其中(13a R,13b R)-1,2,3,13b-四氢苯并[e]吡咯并[2',1':3,4]吡嗪并[2,1-b][1,3]噻嗪-5,8(6H,13a H)-二酮(6b)的IC_(50)值为9.50μmol/L.所有化合物对A549的细胞没有抑制活性.     

有机催化不对称合成3,4-二氢吡喃-2-酮和3,4-二氢吡啶-2-酮衍生物研究进展

3,4-二氢吡喃-2-酮和3,4-二氢吡啶-2-酮结构广泛存在于多种天然产物和具有药理活性的分子中,因此高效合成手性3,4-二氢吡喃-2酮和3,4-二氢吡啶-2酮受到越来越多药物化学和有机化学研究者的关注.近年来有机小分子催化的不对称反应已成为构建手性杂环化合物的有效方法.综述了自2003年至今有机小分子催化的不对称反应合成手性3,4-二氢吡喃酮和3,4-二氢吡啶酮衍生物的研究进展,并根据不同的催化剂类型及反应机理进行分类讨论.     

顺序一锅法合成5,6,8-三氢-吡喃并[3′,4′:4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮衍生物

采用顺序一锅法,以4,5,7-三氢-吡喃并[4,3-d]噻吩基三苯基膦亚胺、芳基异氰酸酯和胺类化合物为原料,合成了19个结构新颖的5,6,8-三氢吡喃并[3′,4′:4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮衍生物.该方法具有条件温和、操作简便、收率高等特点.所得化合物的结构用1H NMR,IR和MS等手段进行了表征,此外还通过X射线单晶衍射分析法进一步确证了化合物3-(4-氯苯基)-2-二乙胺基-5,6,8-三氢-吡喃并[3′,4′:4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮(4a)的结构.     

顺序一锅法合成5,6,8-三氢-吡喃并[3’,4’:4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮衍生物

采用顺序一锅法,以4,5,7-三氢-吡喃并[4,3-d]噻吩基三苯基膦亚胺、芳基异氰酸酯和胺类化合物为原料,合成了19个结构新颖的5,6,8-三氢-吡喃并[3’,4’:4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮衍生物.该方法具有条件温和、操作简便、收率高等特点.所得化合物的结构用1H NMR,IR和MS等手段进行了表征,此外还通过X射线单晶衍射分析法进一步确证了化合物3-(4-氯苯基)-2-二乙胺基-5,6,8-三氢-吡喃并[3’,4’:4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮(4a)的结构.     

8,9-二氢-2H-吡喃并[5,6-g]喹啉-2-酮衍生物的合成

报道了间氨基酚在PTS·H2O催化下,分别与不同结构的含α-位C－H的酮作用后,首先进行C环的环合,进而与乙酰乙酸乙酯反应,区域选择性地得到8,9-二氢-2H-吡喃并[5,6-g]喹啉-2-酮衍生物的新合成方法。     

氮杂环卡宾催化烯酮与氰基查尔酮的[4+2]不对称环加成反应

报道了氮杂环卡宾催化烯酮与氰基查尔酮的[4+2]不对称环加成反应. 通过L-焦谷氨酸衍生的大位阻卡宾催化烯酮与氰基查尔酮反应,以良好的产率、良好的顺反选择性和优良的对映选择性得到相应的手性多取代二氢吡喃酮类化合物.     

吡唑并[4',3':5,6]吡喃并[2,3-d]嘧啶化合物的合成与生物活性

应用串联氮杂Wittig反应设计合成了一系列新的2-烷氨(芳氧)基-3,8-二苯基-5-芳基-6-甲基-5,8-二氢-4H-吡唑并[4',3':5,6]吡喃并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮衍生物。通过氢核磁共振谱仪(1H NMR)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和元素分析等方法对所合成的化合物进行了结构表征,用X射线单晶衍射确证了化合物2-二正丙基氨基-3,8-二苯基-5-(4-甲基苯基)-6-甲基-5,8-二氢-4H-吡唑并[4',3':5,6]吡喃并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮(Ⅲi)晶体结构。室内的杀菌和杀虫活性测试结果表明:目标化合物具有一定的杀菌活性,其中部分化合物对黄瓜灰霉菌(Botrytis cinereapers)在50 mg/L剂量下抑制率达到90%以上,显示了优异的杀菌活性;对水稻褐飞虱无明显的杀虫活性,但发现对粘虫具有较高的杀灭效果,大多数抑制率达到90%以上。     

铜催化炔丙醇酯与β-羰基膦酸酯的不对称[3+2]环加成反应合成手性膦酰化2,3-二氢呋喃

手性2,3-二氢呋喃衍生物是一类重要的杂环化合物,广泛存在于天然产物和生物活性分子中.它们也经常被用于手性四氢呋喃化合物的不对称合成.因此,人们发展了很多合成手性2,3-二氢呋喃化合物的方法,如有机小分子催化的多米诺迈克尔-烷基化反应、“中断的”Feist-Bénary反应或改进的 Feist-Bénary反应.此外,过渡金属催化的手性2,3-二氢呋喃的不对称合成在近些年引起了人们的极大关注. Ozawa等通过 Pd-催化2,3-二氢呋喃的动力拆分方法获得了手性2-芳基-2,3-二氢呋喃. Evans发展了一种 Sc-催化联烯硅和乙醛酸乙酯的[3+2]环加成反应合成手性2,3-二氢呋喃的方法.最近, Fu和 Tang等发展了 Cu催化烯酮和重氮化合物的[4+1]环加成反应合成手性2,3-二氢呋喃的方法.在 Nishibayashi和 van Maarseveen的开创性工作之后, Cu催化的不对称炔丙基转化反应取得了很大的进展.最近,我们发展了一类新的三齿手性 P,N,N-配体,在 Cu催化不对称炔丙基取代、脱羧炔丙基取代、[3+2]、[3+3]和[4+2]环加成反应中表现出优秀的对映和非对映选择性.其中,我们发现采用 Cu催化炔丙醇酯和β-酮酯的[3+2]环加成反应,能高对映选择性地获得手性2,3-二氢呋喃.我们设想,采用β-羰基膦酸酯代替β-酮酯,通过这种 Cu催化[3+2]环加成反应,将可以合成一类具有重要生物活性的手性膦酰化2,3-二氢呋喃化合物.基于这种设想,本文使用手性 P,N,N-配体,通过 Cu催化炔丙醇酯与β-羰基膦酸酯的不对称[3+2]环加成反应,以很好的收率和最高92% ee的对映选择性获得了一系列光学活性的膦酰化2,3-二氢呋喃化合物.我们以炔丙醇酯1a与β-羰基膦酸酯2a为标准底物,优化了反应条件,考察了配体、Cu盐、碱和反应温度等对反应收率和对映选择性的影响.我们确定了最佳的反应条件：以4b为配体,以 Cu(OTf)2为铜盐,以t-BuOK为碱,以 MeOH为溶剂,–20oC反应24 h.在此条件下,我们对β-羰基磷酸酯2的适用范围进行了考察.结果表明,各种苯基取代的β-羰膦磷酸酯均能得到很好的收率和对映选择性.苯环上取代基的空间效应对反应的对映选择性影响不大,但对反应收率影响较大,与相应3-取代或4-取代底物相比较,2-取代的底物获得的收率较低.苯环对位取代基的电子效应对反应的影响不大,给电子基或吸电子基的底物,均得到了较好的收率和对映选择性.杂环取代的底物同样适用于该反应,以90%的收率和89% ee的对映选择性获得了相应的[3+2]环加成产物.对于烷基底物,虽然反应的产率略低,但是得到了高达92% ee的产物.此外,我们对炔丙醇酯底物的适用范围也进行了考察.结果表明,该体系对于各种取代的炔丙醇酯底物均可以获得较高的收率和良好的对映选择性.总之,本文发展了一种铜催化炔丙醇酯与β-羰基膦酸酯的不对称[3+2]环加成反应的方法,成功合成了手性膦酰化2,3-二氢呋喃化合物.通过使用一个结构刚性的酮亚胺三齿 P,N,N-配体,以很好的收率和最高92% ee的对映选择性获得了一系列光学活性的膦酰化2,3-二氢呋喃化合物.     

色烯并[4,3-d]吡唑并[3,4-b]吡啶衍生物的三组分合成及荧光性质研究

在三乙胺催化下,利用取代水杨醛、氰乙酸酯和5-氨基吡唑的三组分反应合成了一系列5-氨基色烯并[4,3-d]吡唑并[3,4-b]吡啶-6(3H)-酮衍生物4a～4v.荧光研究表明部分合成得到的化合物具有高的荧光量子产率.     

Asymmetric Binary-Acid Catalysis in the Inverse-Electron-Demanding Hetero-Diels-Alder Reaction of 3,4-Dihydro-2H-Pyran

研究了双酸催化剂不对称催化烯醚和β,γ-不饱和α-酮酸酯的反电子Hetero-Diels-Alder（HDA）反应,为手性合成3,4-二氢-2H-吡喃类化合物提供了一种新的催化合成方法.InBr3与手性磷酸钙盐Ca（1c）2组合的手性双路易斯酸催化体系能够有效催化3,4-二氢-2H-吡喃和β,γ-不饱和α-酮酸酯的反电子HDA反应,反应给出优秀的产率（最高达98%）,中等到良好的非对映选择性（最高达89∶11）和良好到优秀的对映选择性（最高可达94%）.并且该双酸催化体系也能成功实现其它烯醚（如：2,3-二氢-2H-呋喃,乙烯基乙醚）的HDA反应,获得优秀的非对映选择性（〉94∶6）和良好的对映选择性.     

铜催化炔丙醇酯与β-羰基膦酸酯的不对称[3+2]环加成反应合成手性膦酰化2,3-二氢呋喃（英文）

手性2,3-二氢呋喃衍生物是一类重要的杂环化合物,广泛存在于天然产物和生物活性分子中.它们也经常被用于手性四氢呋喃化合物的不对称合成.因此,人们发展了很多合成手性2,3-二氢呋喃化合物的方法,如有机小分子催化的多米诺迈克尔-烷基化反应、"中断的"Feist-Bénary反应或改进的Feist-Bénary反应.此外,过渡金属催化的手性2,3-二氢呋喃的不对称合成在近些年引起了人们的极大关注.Ozawa等通过Pd-催化2,3-二氢呋喃的动力拆分方法获得了手性2-芳基-2,3-二氢呋喃.Evans发展了一种Sc-催化联烯硅和乙醛酸乙酯的[3+2]环加成反应合成手性2,3-二氢呋喃的方法.最近,Fu和Tang等发展了Cu催化烯酮和重氮化合物的[4+1]环加成反应合成手性2,3-二氢呋喃的方法.在Nishibayashi和vanMaarseveen的开创性工作之后,Cu催化的不对称炔丙基转化反应取得了很大的进展.最近,我们发展了一类新的三齿手性P,N,N-配体,在Cu催化不对称炔丙基取代、脱羧炔丙基取代、[3+2]、[3+3]和[4+2]环加成反应中表现出优秀的对映和非对映选择性.其中,我们发现采用Cu催化炔丙醇酯和β-酮酯的[3+2]环加成反应,能高对映选择性地获得手性2,3-二氢呋喃.我们设想,采用β-羰基膦酸酯代替β-酮酯,通过这种Cu催化[3+2]环加成反应,将可以合成一类具有重要生物活性的手性膦酰化2,3-二氢呋喃化合物.基于这种设想,本文使用手性P,N,N-配体,通过Cu催化炔丙醇酯与β-羰基膦酸酯的不对称[3+2]环加成反应,以很好的收率和最高92%ee的对映选择性获得了一系列光学活性的膦酰化2,3-二氢呋喃化合物.我们以炔丙醇酯1a与β-羰基膦酸酯2a为标准底物,优化了反应条件,考察了配体、Cu盐、碱和反应温度等对反应收率和对映选择性的影响.我们确定了最佳的反应条件:以4b为配体,以Cu(OTf)_2为铜盐,以t-BuOK为碱,以MeOH为溶剂,–20oC反应24h.在此条件下,我们对β-羰基磷酸酯2的适用范围进行了考察.结果表明,各种苯基取代的β-羰膦磷酸酯均能得到很好的收率和对映选择性.苯环上取代基的空间效应对反应的对映选择性影响不大,但对反应收率影响较大,与相应3-取代或4-取代底物相比较,2-取代的底物获得的收率较低.苯环对位取代基的电子效应对反应的影响不大,给电子基或吸电子基的底物,均得到了较好的收率和对映选择性.杂环取代的底物同样适用于该反应,以90%的收率和89%ee的对映选择性获得了相应的[3+2]环加成产物.对于烷基底物,虽然反应的产率略低,但是得到了高达92%ee的产物.此外,我们对炔丙醇酯底物的适用范围也进行了考察.结果表明,该体系对于各种取代的炔丙醇酯底物均可以获得较高的收率和良好的对映选择性.总之,本文发展了一种铜催化炔丙醇酯与β-羰基膦酸酯的不对称[3+2]环加成反应的方法,成功合成了手性膦酰化2,3-二氢呋喃化合物.通过使用一个结构刚性的酮亚胺三齿P,N,N-配体,以很好的收率和最高92%ee的对映选择性获得了一系列光学活性的膦酰化2,3-二氢呋喃化合物.     

利用微波辅助[3+3]环化反应合成稠合吡啶衍生物

报道了一类新型的微波辅助对甲基苯磺酸促进的[3+3]环化反应.利用烯胺酮或烯胺内酯可作为1,3-双亲核试剂及炔丙醇可作为1,3-双亲电试剂的特性,使其在微波辐射及对甲苯磺酸促进条件下于冰醋酸中在70℃反应,实现了[3+3]环化反应,分别区域选择性地合成了2,2-二芳基取代四氢喹啉-5(1H)-酮衍生物和2,2-二芳基取代二氢呋喃并[3,4-b]吡啶-5-酮衍生物,产率良好.该反应利用微波合成技术促使反应,在短时间内完成(30min),唯一副产物为水.此外,该方法具有原料简单易得、操作简单及底物普适性广等优点,从而为具有潜在应用价值的稠合吡啶骨架的构建提供了一种绿色、经济且高效的合成策略,符合绿色化学理念.     

不对称氢化杂环亚胺合成四氢吡咯/吲哚[1,2-a]并吡嗪

报道了一种铱催化3,4-二氢吡咯并吡嗪和3,4-二氢吲哚[1,2-a]并吡嗪的不对称氢化合成相应的1,2,3,4,-四氢吡咯/吲哚[1,2-a]并吡嗪化合物的方法.该催化体系适用于芳基取代的底物和烷基取代的底物,反应收率高达99%,对映选择性过量值最高为95%.该反应操作简单,原子经济性好.     

6,11-二氢苯并噻喃并[4,3-b]吲哚类化合物的合成及其抗肿瘤活性

以取代硫色满酮(1a~1f)和盐酸苯肼(2)为原料,经Borsche-Drechsel环化反应合成了6个6,11-二氢苯并噻喃并[4,3-b]吲哚类化合物(3a~3f);3a~3f用间氯过氧苯甲酸氧化成5,5-二氧-6,11-二氢苯并噻喃并[4,3-b]吲哚类化合物(4a~4f),其结构经1H NMR,IR和HR-ESI-MS确证。采用MTT法初步测定了1,3和4对肺癌细胞A549的抑制作用。结果表明:3a~4f的抑制活性均强于1。     

不对称有机催化MBH碳酸酯与噻唑基烯酮的[1+4]环化反应构建含有噻唑骨架的手性二氢呋喃衍生物

发展了一种手性有机膦催化的Morita-Baylis-Hillman(MBH)碳酸酯与1-芳基-3-(5-噻唑基)-2-丙烯-1-酮的不对称[1+4]环化反应, 用于不对称合成含有噻唑骨架的手性二氢呋喃衍生物. 该反应的产率为49%~96%, 对映选择性(e.e.)为92%~99%, 非对映选择性(d.r.)从6∶1至高于20∶1. 该研究拓展了手性有机膦催化体系的应用范围, 同时为高效构建含有噻唑和二氢呋喃2种结构单元的手性杂环化合物提供了良好的催化策略.     

3-烷基/芳基-6-(1''''-N-β-D-或-α-L-吡喃型全乙酰化糖基)- 均三唑并[3,4-b]-1,3,4-噻二唑的合成

通过2,3,4,6-四-O-乙酰基-β-D-吡喃型葡萄糖异硫氰酸酯(3)和2,3,4-三-O-乙酰基-α-L-吡喃型鼠李糖异硫氰酸酯(4)与3-烷基/芳基-4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑(5)在乙醇中回流,缩合得到了14个新的3-烷基/芳基-6-(1'-N-2',3',4',6'-四-O-乙酰基-β-D-吡喃型葡萄糖基或2',3',4'-三-O-乙酰基-α-L-吡喃型鼠李糖基)-均三唑并[3,4-b]-1,3,4-噻二唑类化合物(6a-6i,7a-7e),化合物结构经元素分析、IR和1H NMR确证.