微波辅助高效合成N-(2,6-二硝基苯基)苯磺酰胺及其抑制种子萌芽活性的研究

本文通过微波辐射促进芳基亲核取代反应(S_NAr)获得20个N-(2,6-二硝基苯基)苯磺酰胺,该方法操作简单、收率高、耗时短(87%～94%,12min)、底物适用的范围广。种子萌芽实验结果表明,化合物3a在50、25μmol/L处理时可完全抑制大豆萌芽,在15μmol/L时抑制活性优于先导化合物PM1和ABA。该结果可为发现新型脱落酸功能类似物提供参考。     

过渡金属催化的芳环磺酰胺化反应研究进展

N-芳基磺酰胺骨架广泛存在于具有生物活性的分子中,在医药领域有十分重要的应用.因此研究N-芳基磺酰胺类化合物的合成方法受到了人们的广泛关注.近年来过渡金属催化的卤代芳烃、芳基硼酸和CAr—H键的磺酰胺化反应得到了快速发展,为N-芳基磺酰胺类化合物的合成提供了高效、绿色的方法.按照芳基源、过渡金属催化剂、配体和磺酰胺化试剂进行分类,综述了过渡金属催化的芳环磺酰胺化反应的最新研究进展,并对此类反应的研究方向进行了展望.     

微波及超声波辅助合成新型苯环5位Schiff碱取代苯磺酰脲类化合物及除草活性研究

应用微波及超声波等方法辅助,合成了8个新型Schiff碱取代的磺酰胺,进而合成出了16个新型磺酰脲化合物.经1HNMR,MS及元素分析确证了结构,经油菜平皿法和盆栽法测试了16个磺酰脲化合物的除草活性.结果表明,含有Schiff碱取代基的磺酰脲类化合物对双子叶杂草仍然能保持较好的除草活性.     

苯环2-位不同酯基取代的磺酰脲类化合物的合成及其除草活性

以正在开发的磺酰脲类超高效除草剂NK94827[N'-(4'-甲基嘧啶-2'-基)-2-甲氧羰基苯磺酰脲]的基本结构为基础,设计合成了18个苯环2位不同酯基取代的的新型磺酰脲类化合物,产物结构均经¹HNMR及元素分析确证.经油菜平皿法和盆栽试验测试除草活性,所合成的部分磺酰脲化合物的除草活性高.     

N-芳磺酰基硝基苯乙酰胺的设计、合成及抑制大豆种子萌发活性的研究

为发现新型的、高活性的脱落酸功能类似物，本文以硝基苯磺酰胺化合物（PM4）为先导，通过活性亚结构拼接原理设计、合成了19个N-芳磺酰基硝基苯乙酰胺（3a~3s）。所有化合物都经过核磁共振和高分辨质谱（ESI）的确证。种子发芽试验表明：浓度为25 μmol/L时，3i、 3k、 3l和3n 4个化合物的抑芽活性与先导PM4相当，并且发现目标化合物中R为3-取代时，其抑制活性高于2-取代和4-取代。此外，分子对接试验结果表明：3l与受体之间的相互作用强于3p。本研究为发现新型功能类似物提供了重要的借鉴价值。     

含有单取代嘧啶的新型磺酰脲类化合物的设计、合成及除草活性

为了寻找高效的磺酰脲类除草剂, 以商品化磺酰脲类除草剂为基础, 将单取代嘧啶结构引入到分子中, 合成了一系列新型磺酰脲类化合物, 并通过¹H NMR和高分辨质谱确定了其结构. 采用盆栽法和平皿法测试了所有化合物的除草活性以及部分化合物对油菜的IC₅₀值. 结果表明, 一些化合物具有一定的除草活性, 其中化合物7b和7d对油菜和反枝苋具有较好的抑制活性.     

通过不对称多组分反应高效构建手性磺酰胺类化合物

手性磺酰胺类化合物在新型药物方面研究中占据越来越重要的地位.我们成功地实现了磺酰胺、芳基重氮乙酸酯以及亚胺的不对称三组分反应.此反应给出了高达85%产率,以及优异的非对映选择性（d.r.>20：1）和对映选择性（最高可达99%ee）,为高效构建具有两个手性碳的光学纯磺酰胺类化合物提供了一种快速合成方法.我们将反应放大到了克级规模,并对三组分产物进一步衍生得到一种具有三个手性中心的光学纯含亚砜亚胺骨架的五元环化合物.反应的选择性通过过渡金属与手性磷酸协同催化控制.     

含N-吡啶联吡唑杂环的(磺)酰胺类化合物的设计、合成及生物活性

以氯虫酰胺结构为基础, 设计合成了一系列含N-吡啶联吡唑杂环的酰胺及磺酰胺类化合物. 所有化合物的结构均通过元素分析和 ¹H NMR确证. 生物活性测试结果表明, 部分化合物对东方粘虫(4龄幼虫)和尖音库蚊(幼虫)表现出较好的杀灭活性. 化合物4a, 4k和5b在浓度为100 mg/L时对东方粘虫(4龄幼虫)的致死率均高于50%, 化合物4g 在浓度为2 mg/L时对尖音库蚊(幼虫)的致死率达100%.     

酰胺类KARI酶抑制剂的设计、合成和生物活性

以分子对接法进行MDL/ACD三维数据库搜寻所得到的大量结构信息为指导, 从中选取部分酰胺类小分子进行化学合成和结构表征. 生物活性测试结果表明, 设计合成的8个酰胺类化合物在200 μg/mL浓度下对水稻KARI酶具有不同程度的抑制活性, 化合物1和6的抑制率可达到57.4%和48.1%. 部分化合物在100 μg/mL浓度下对双子叶植物油菜的胚根和单子叶植物稗草的茎叶的抑制活性较为显著, 化合物1和6对油菜胚根生长抑制率分别为52.0%和72.6%, 其与KARI酶体外(in vitro)抑制活性具有一定的相关性. 这些酰胺类化合物可作为KARI酶抑制剂为后续分子设计提供借鉴.     

异脱落酸的合成及植物生长调节活性

通过空间位阻影响的选择性亲核加成、碳碳叁键的选择性还原以及Dess-Martin氧化和Lindgren氧化等反应合成了异脱落酸(11),同时还得到了2',3'-二氢异脱落酸(12)、异炔酸(13)和异脱落酸内酯(14),经手性制备液相色谱分离得到了异脱落酸的两个对映异构体(+)-11和(-)-11.以脱落酸(ABA)为对照,对异脱落酸类似物进行了植物生长调节活性测试,结果表明:异脱落酸(+)-11的活性略低于天然脱落酸,而(-)-11只具有很弱的活性;2',3'-二氢异脱落酸(12)具有较低的活性,说明六元环上的双键是保持脱落酸活性的必需结构.对比四种生测模式,异脱落酸类似物对莴苣种子萌发的效果最好.     

新型碳硫双手性含吡啶结构的邻苯二甲酰胺类化合物的设计、合成与生物活性研究

为了开发高效、低毒、环境友好型绿色生态杀虫剂,通过研究含有两个手性中心的硫亚胺和亚磺酰亚胺类结构的构效关系,引入吡啶环,设计合成了新型碳硫双手性含吡啶结构的邻苯二甲酰胺类化合物,其结构通过NMR,HRMS分析确认.初步的生测结果表明,大部分化合物表现中等的杀虫活性.本结果为含有双手性硫亚胺和亚磺酰亚胺结构的双酰胺类化合物的研究奠定了一定的理论基础.     

新型α-蒎烯基苯磺酰胺类化合物的合成及其抗真菌活性

以天然产物α蒎烯为原料,经多步反应合成了9个新型α-蒎烯基苯磺酰胺类化合物（7a~7i）,其结构经¹H NMR、 ¹³C NMR、 FT-IR和MS(ESI)表征。采用离体法测试了化合物的抗真菌活性。结果表明：在50 μg·mL^-1浓度下,目标化合物对黄瓜枯萎病菌、花生褐斑病菌、苹果轮纹病菌、小麦赤霉病菌以及番茄早疫病菌等5种植物病原菌有一定的抑制活性,其中化合物α-蒎烯基p-氯苯基磺酰胺(7d, R=p-Cl)和α-蒎烯基o-硝基苯基磺酰胺(7h, R=o-NO₂)对苹果轮纹病菌的抑制率分别为83.9%和79.6%（B级活性水平）,优于阳性对照百菌清（75.0%）;化合物α-蒎烯基m-甲基苯基磺酰胺(7b, R=m-Me)对番茄早疫病菌的抑制率为82.2%（B级活性水平）,优于阳性对照百菌清（73.9%）。-     

芳香磺酰肼与胺通过铜催化氧化偶联合成芳香磺酰胺（英文）

报道了在铜催化的条件下,芳香磺酰肼与各种胺氧化偶联合成芳香磺酰胺化合物.相比于传统的合成磺酰胺方法,该合成方法利用铜和氧气作为氧化体系,无需额外添加其他氧化剂,副产物只有氮气,是一个比较绿色的合成磺酰胺类化合物的方法.     

钯催化芳香硝基化合物与烯烃的选择性还原羰化酰胺化反应

与芳香胺相比,芳香硝基化合物具有廉价易得、官能团兼容性好等优点,作为氮源在下游含氮化学品合成中具有广泛的应用.目前烯烃羰化酰胺化反应绝大多数以胺类化合物为氮源,其中直链和支链酰胺产物的选择性主要是通过具有特定电子和位阻特性的配体调控实现.已报道的芳香硝基化合物的还原酰胺化反应研究中,需要外加还原剂或者利用金属羰基化合物Mo(CO)6释放的CO为羰基源和还原剂.本文发展了一种毋须外加还原剂的钯催化芳香硝基化合物与烯烃的还原羰化酰胺化反应新方法.研究发现,钯金属催化剂(特别是离子型)的抗衡阴离子是还原羰化酰胺化反应中化学选择性和羰化区域选择性的关键因素.抗衡阴离子为氯离子、硼酸为助剂时,最优钯前驱物K2PdCl4的产物主要为支链酰胺,此时不同的膦配体并不能调控其区域选择性,这与胺的烯烃酰胺化反应可以通过配体调控羰化的区域选择性表现出明显的不同.含氮中间体原位捕捉、硝基化合物还原下游可能中间体对照实验等研究表明,芳香硝基化合物在以一氧化碳为还原剂的催化还原体系下被完全脱氧还原为氮烯(Ar-N:),再经过烯酰胺中间体进一步烯键还原得到相应的支链酰胺;当离子型钯前驱物的抗衡阴离子配位性较弱时,最优钯前驱物为Pd(CH3CN)4(OTf)2时,以直链酰胺为主要产物,此时不同的膦配体可以调控酰胺化的区域选择性.同样的机理研究表明,在该催化剂体系下芳香硝基化合物首先被还原为芳基胺,然后再发生与现有报道类似的胺类化合物的烯烃羰化酰胺化反应.这两个催化反应体系都表现出了较好的底物适用性,并且可以高效地应用于除草剂(敌稗)的一步合成.本文为以硝基化合物为起始氮源,通过催化控制生成特定含氮中间体,从而可控合成不同的含氮化学品提供了一条新思路.     

碱促进下空气氧化合成α-羟基苯乙酰胺

α-羟基酰胺类化合物具有独特的药理和生理活性,引起了有机化学家和药物化学家的广泛关注.目前,这类化合物的合成主要是通过α-羟基苯乙酸的胺基化反应,或者是通过还原α-羰基酰胺类化合物而得到.本工作通过在KOH-DMSO(二甲基亚砜)体系中,利用空气为氧化剂,发展了一种简单高效地制备α-羟基酰胺类化合物的方法.共得到21个α-羟基酰胺产物,并对这些化合物进行了结构表征,其中N-对甲苯基-2-(2-溴苯基)-2-羟基乙酰胺(2a)的结构还通过X射线单晶衍射分析确认.     

含有苯磺酰胺基团1,2,4-三唑和噻二唑类化合物的设计、合成及抑菌活性

为了探索高效低毒、环境友好的新型杀菌剂,本文设计合成系列含有苯磺酰胺片段的1,2,4-三唑和噻二唑类化合物。所有目标化合物的结构由核磁共振波谱、质谱和元素分析确认。离体抑菌活性测试结果表明,部分化合物对7种常见植物病原真菌表现出不同的抑制作用,其中化合物10a、10g和10n对水稻恶苗病菌的抑制活性较高为48.6%,接近商品化杀菌剂嘧菌酯(52.9%)。以上结果可能为后续的分子设计提供依据。     

新型2-甲氧羰基-5-芳甲亚胺基苯磺酰胺的合成及其生物活性

在微波或超声波辅助下,2-甲氧羰基-5-氨基苯磺酰胺与取代苯甲醛反应合成了8个新型2-甲氧羰基-5-芳甲亚胺基苯磺酰胺(3a ～ 3h),其结构经1H NMR,MS及元素分析表征.生物活性测试结果表明,大部分3具有一定的杀菌活性,其中3b和3f在用量为500 mg·L-1时,对黄瓜菌核病的防治效果高于90％.     

苯环5位取代磺酰脲类化合物的水解动力学及三维定量构效关系初步研究

研究了除草活性较好的9个新型苯环5位取代的磺酰脲类化合物(A~I)分别在酸性、中性及碱性水溶液中的水解情况.采用HPLC-MS对水解产物进行分离鉴定,推测了水解产物的结构及水解路径.采用比较分子力场(Co MFA)方法,对化合物的结构与水解半衰期之间的关系进行了三维定量构效关系(3D-QSAR)研究.结果表明,苯环5位取代的苯磺酰脲类化合物的水解遵循一级动力学反应,容易发生酸性条件下的水解,水解反应第一步主要为酸催化下磺酰脲桥的断裂,形成5位取代的苯磺酰胺和氨基杂环.苯环5位取代的苯磺酰胺进一步发生5位酰胺基的水解,最后得到化合物c(6-氨基糖精)和d(糖精).苯环5位经修饰改造后,在相同条件下,其水解速度明显高于改造前的母体化合物单嘧磺酯和甲磺隆.苯环5位为酰胺基取代的化合物的水解速度随酰胺基上烷基碳原子数的增加及烷基体积的增大而降低.经计算所得的Co MFA模型能够对该系列化合物的水解半衰期进行较好的预测.     

含磺酰胺结构的1,3,4-噁二唑砜类化合物的设计、合成及抗菌活性研究

为了寻找新型抗菌剂,采用活性亚结构拼接,设计合成了23个含磺酰胺结构的1,3,4-噁二唑砜类化合物,并对其抗菌活性进行了测试.在100μg/m L浓度下,大多数化合物对水稻细菌性条斑病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzicola)和水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae)表现出优异的离体抗菌活性.除N-((5-(丙基磺酰基)-1,3,4-噁二唑-2-基)甲基)-4-(三氟甲基)苯磺酰胺(18)外,所有化合物对水稻细菌性条斑病菌的半数有效浓度(EC₅₀)值为1.3～22.5μg/mL所有化合物对水稻白叶枯病菌的EC₅₀为1.1～32.7μg/m L,均优于对照药剂叶枯唑(84.1和71.4μg/mL)和噻菌酮(122.1和84.0μg/m L).此外,4-氟-N-((5-(甲基磺酰基)-1,3,4-噁二唑-2-基)甲基)苯磺酰胺(4)可以通过抑制胞外多糖(EPS)的产生、生物膜的形成以及改变细胞膜的通透性和细胞表面形态,从而抑制水稻细菌性条斑病菌和水稻白叶枯病菌的正常生长.     

新型含硫羰基结构的Aspernigerin衍生物的合成及抑菌活性研究

基于天然产物Aspernigerin的结构特征,设计合成了一系列含有硫羰基结构的新型四氢喹啉类化合物.化合物结构均经过~1H NMR, ~(13)C NMR, HRMS确证,用X射线单晶衍射测定了(E)-3-(4-氟苯基)-1-[4-(1,2,3,4-四氢喹啉-1-羰基)哌嗪-1-基]丙-2-烯-1-酮(5j)的晶体结构.并对目标化合物的抑菌活性进行了研究.离体真菌抑制活性结果表明,部分目标化合物显示出较好的生物活性,其中(E)-1-[4-(1,2,3,4-四氢喹啉-1-羰基)哌嗪-1-基]-3-(邻甲苯基)丙-2-烯-1-酮(5b)对苹果腐烂病菌的抑制活性(EC_(50)=3.04μg/mL)优于对照药剂氟酰胺(EC_(50)=9.16μg/mL),可作为二级先导进行进一步的优化研究.