不对称1,3,2-苯并二氧磷杂环己烷非对映消旋体的合成及生物活性

通过相转移催化关环反应合成了新的6-取代-2-疏-2-烷(芳)氧-4-(2,-4二氯苯基)-4-氢-1,3,2-苯并二氧磷杂环已烷(3a-3g),用结晶法分离得到7对非对联消旋体,其结构经¹HNMR、³¹PNMR和元素分析确证,化合物3a-A单晶X射线分析表明其构型为(2R,4S;2S,4R).生物活性测定结果表明,化合物3C有良好的杀虫活性,非对映消旋体A和B具有协同杀虫作用.     

Bischler-Napieralski反应合成那可丁及其衍生物的立体化学

对通过Bischler-Napieralski反应制备的那可丁及其衍生物的立体选择性进行了研究. 以N-β-(3-甲氧基-4,5-亚甲二氧基苯基)乙基-6 ,7 -二甲氧基苯并呋喃酮-3-酰胺(1)和N-β-(3,4-亚甲二氧基苯基)乙基-6 ,7 -二甲氧基苯并呋喃酮-3-酰胺(2)为原料, 经Bischler-Napieralski反应和硼氢化钠还原制得五对苯酞类四氢异喹啉类化合物对映体3, 4a, 4b, 5a, 5b, 其中3和5a经氮甲基化反应得到外消旋的那可丁(α-narcotine)和白毛莨碱(b-hydrastine). 该法制得的苯酞类四氢异喹啉类化合物具有一定的立体选择性, 产物构型以赤式对映体为主, 中间产物二氢异喹啉环8位取代基的空间位阻将导致硼氢化钠还原时产生立体选择性.     

二氯菊酯光学异构体的分析

利用顺式二氯菊酯和反式二氯菊酸的溶解度不同及pKa值的差异，分离二氯菊酸中的顺式体和反式体，可取得较好的效果（反式二氯菊酸收率83．7％，顺式二氯菊酸收率88．9％），以S（－）－α－甲基苄胺为拆分剂，对顺式－2，2－二甲基－3－3（2，2－二氯乙烯基）环丙烷羧酸酯（俗称顺式二氯菊酯）类杀虫剂合成中间体0顺式－2，2－二甲基－3－（2，2－二氯乙烯基）环丙烷羧酸（俗称顺式二氯菊酸）进行拆分，可以得到其旋光异构体；其旋光异构体与S（－）－α－甲基苄胺衍生化，生成相应的酰胺；经TLC纯化后，以外消旋顺式二氯菊酸酰胺作为对照，用HPLC检测其旋光异构体的光学纯度；结果显示，顺式－R（＋）－2，2－二甲基－3－（2，2－二氯乙烯基）环丙烷羟酸光学纯度为93．7％，顺式－S（－）－2，2－二甲基－3－（2，2－二氯乙烯基）环丙烷羧酸光学纯度为81．8％，对反式二氯菊酸的光学纯度分析，可采用类似的方法：经顺，反分离，旋光异构体拆分获得的高效中间体，再进行后序合成，其顺反比，旋光纯度不变。     

含有双氰基环丙烷甲酰胺类化合物的合成及生物活性

以含氰基及环丙烷的酰胺类杀菌剂为先导,设计合成了结构全新的双氰基环丙烷甲酰胺类化合物.通过Strecker反应获得中间体2-氨基-2-(取代)苯基乙(丙)腈(1a~1n),以氰乙酸乙酯和1,2-二溴乙烷环经环化、水解得到1-氰基环丙烷-1-甲酸(3),由化合物3和1经缩合反应得到目标化合物4a~4n,其结构均经NMR和HRMS表征.生物活性测试结果表明,在离体条件下,50μg/m L的化合物4f对瓜果腐霉和稻瘟菌的抑制活性分别为55.3%和67.1%;盆栽实验中,400μg/m L的化合物4f对黄瓜霜霉病和小麦白粉病的抑制活性分别为50%和85%,化合物4m对玉米锈病的抑制活性达100%;5μg/m L的化合物4c,4d,4g,4j和4m对蚊幼虫的致死率均60%,600μg/m L的化合物4h和4j对粘虫的致死率分别为66.7%和50%.     

四核钬配合物的结构、慢磁驰豫行为及CO2催化转化性质

使用多齿希夫碱配体通过溶剂热的方法合成了一例新的Ho4配合物,即[Ho₄(NO₃)₂(acac)₄(L)₂(CH₃OH)₂]·2CH₃CN,其中H4L=(E)-2-(羟甲基)-2-(((2-羟基萘-1-基)亚甲基)氨基)丙烷-1,3-二醇,acac=乙酰丙酮。X射线衍射分析表明,配合物呈中心对称的四核结构,中心的Ho1(Ⅲ)和Ho2(Ⅲ)均为八配位的三角十二面体几何构型。配合物1具有良好的溶剂稳定性。磁性研究表明配合物1具有慢磁弛豫行为。据我们所知,配合物1是一例少有的在零直流场下具有慢磁驰豫行为的Ho₄配合物。值得一提的是,配合物1在催化CO₂与环氧化合物的环加成反应中表现出较高的催化活性。     

含环丙烷结构的C-葡萄糖苷类钠-葡萄糖共转运子2抑制剂的设计、合成与降血糖活性研究

研究设计并以取代的苯甲酸为原料成功合成了一系列含有环丙烷结构的C-葡萄糖苷类钠-葡萄糖共转运子2(SGLT2)抑制剂,并对环丙烷部分的合成方法进行了研究,对所有化合物的结构经过了~1H NMR和HR-MS的表征.大鼠尿糖排泄(UGE)实验显示,所合成的7个含有环丙烷结构的C-葡萄糖苷类化合物1a~1g均显示较强的降血糖活性,其中(1S)-1-脱氧-1-{4-氯-3-[1-(4-乙氧基苯基)环丙-1-基]苯基}-D-葡萄糖(1e)的活性最强,但是仍比dapagliflozin低,显示出dapagliflozin的结构改造不能耐受环丙烷结构,且dapagliflozin中Cl原子的位置在类似物中是最优的.     

含4-氨基哌啶片段的6,7-二甲氧基喹啉衍生物的合成及抗肿瘤活性

以2-氨基-4,5-二甲氧基苯甲酸（2）和环酮（环戊酮、环己酮）为原料,在三氯氧磷作用下“一锅法”合成6,7-二甲氧基喹啉中间体（3）,再与4-氨基哌啶或4-异丙基-1-氨基环己烷（4）发生Buchwald-Hartwig偶联反应,得到含有4-氨基哌啶或4-异丙基-1-氨基环己烷片段的6,7-二甲氧基喹啉衍生物（1a～1f）,产物及中间体结构通过¹H NMR、¹³C NMR、MS及元素分析进行表征。初步抗肿瘤活性测试表明,所合成化合物对HepG2、MCF-7、PC3和HeLa均有明显的抑制活性,尤其是化合物1b展现出较强的MCF-7抑制活性(IC₅₀ =11.2μmol/L),甚至强于当前乳腺癌的一线治疗药物4-羟基他莫昔芬(IC₅₀ =15.1μmol/L);此外,标题化合物对正常的乳腺上皮细胞MCF-10A没有毒性。     

新型16-E-苯亚甲基甾体衍生物的合成及其抗癌活性

以雄烯二酮为底物,通过2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌脱氢和羟醛缩合反应合成了一系列新的16-E-苯亚甲基甾体衍生物（4a~4k）,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR和HR-MS(ESI)表征。并采用MTT法考察了化合物对人体宫颈癌细胞（Hela）和乳腺癌细胞（MCF-7）的增殖抑制活性。结果表明：浓度为30 μg·mL^-1时,化合物4b具有较强的抑制MCF-7细胞增殖的活性,抑制率46%。     

新型苯甲酰胺类HDAC抑制剂的合成及其抗肿瘤活性

以MS-275为先导化合物,设计并合成了7个新型苯甲酰胺类化合物（6a~6c, 14a, 14b, 15a和18）,其结构经¹H NMR和ESI-MS表征。采用MTT法测定了6a~6c, 14a, 14b, 15a和18对人急性白血病细胞(HL60)和人乳腺癌细胞(MCF-7)的体外抗肿瘤细胞增殖活性。结果表明：N-(2-氨基苯)-3-［4-(吡啶-3-基)嘧啶-2-氨基］己酰胺（6a）, N-(2-氨基苯)-4-【3-{4-［(二乙胺基)甲基］苯基}丙烯酰】苯甲酰胺（14a）和N-(2-氨基苯)-4-［3-(吡啶-3-基)丙烯酰］丙酰胺(18）的抑制活性较好,其GI₅₀依次为5.72 μmol·L^-1, 6.91 μmol·L^-1, 7.11 μmol·L^-1和3.46 μmol·L^-1, 4.12 μmol·L^-1, 3.97 μmol·L^-1,优于MS-275(7.88 μmol·L^-1和4.49 μmol·L^-1)。     

伊贝沙坦的合成

以环戊酮为起始原料,与氰胺、戊酰化物反应得到N-(1-氰基环戊基)戊酰胺(2); 2经双氧水水解得到1-戊酰胺基环戊烷-1-羟酰胺(3);化合物3依次经分子内环合、酸化和缩合制得4'-[(2-丁基-4-氧-1,3-二氮杂螺环[4,4]壬-1-烯-3-基)甲基]联苯-2-甲腈(5);化合物5与叠氮钠发生叠氮化反应合成了伊贝沙坦(6),总收率40.7 %,纯度99.5 %,其结构经¹H NMR、 ¹³C NMR和HR-MS(ESI)确证。      

具有α, β-不饱和酮的2-吲哚酮衍生物的设计、合成及抗肿瘤活性

以2-吲哚酮衍生物(1a~1c)与醛(2a~2n)为原料,通过克脑文格尔反应和酰化反应得到17个(E)-1-乙酰基亚苄基吲哚酮衍生物(1~17),其结构经¹HNMR、 ¹³CNMR和MS(ESI)进行表征。采用CTG法评价了目标化合物1~17对人非小细胞肺癌细胞(A-549),人乳腺癌细胞(MCF-7)和人胃腺癌细胞(BGC-823)3种肿瘤细胞增殖的抑制活性。结果表明：化合物16对三种肿瘤细胞具有显著的抑制活性,IC₅₀值分别为0.50±0.03(A549)、 0.20±0.02(MCF-7)和0.34±0.04μM(BGC-823),尤其是对MCF-7的抗增殖活性与阳性对照阿霉素相当。      

5-乙氧基羰基特特拉姆酸甲酯和5-乙氧基羰基-4-羟基-2-吡咯烷酮对映体液相色谱拆分研究

合成了外消旋5-乙氧基羰基特特拉姆酸甲酯(1)和顺/反式5-乙氧基羰基- 4-羟基-2-吡咯烷酮(2),并利用手性高效液相色谱制备少量的单一对映体标样进行圆二色光谱表征.在此基础上,系统研究了这3对外消旋体化合物在Chiralpak AD-H和Chiralcel OD-H手性柱上的液相色谱拆分行为和对映体出峰顺序.采用正己烷-异丙醇(体积比60 : 40)作流动相,外消旋化合物1在Chiralpak AD-H柱上得到很好的拆分,k1、α和RS分别为0.99、2.65和12.5;采用正己烷-异丙醇(体积比80 : 20)作流动相,化合物2的4个立体异构体可以同时在Chiralpak AD-H柱上得到基线分离,反式-2对映体的 k1、α1和RS1分别为1.69、1.12和1.56,顺式-2对映体的k3、α2和RS2分别为2.58、1.16和2.28.     

新型5位与6位取代的吲唑类衍生物的合成及抗肿瘤活性研究

为了寻找高效低毒的新型抗肿瘤药物,设计并合成了新型的5位与6位取代的吲唑类化合物.采用噻唑蓝(MTT)法对目标化合物在PC-3(人前列腺癌细胞)、MCF-7(人乳腺癌细胞)、Hep G-2(人肝癌细胞)和MGC-803(人胃癌细胞)四种人类癌细胞的抗增殖活性进行评价.结果显示大部分化合物对PC-3具有特异性的抗增殖活性.其中,N-(1-苄基-1H-1,2,3-三唑-4-基)甲基)-1-异丙基-1H-吲哚唑-5-羧酰胺(8a)和N-[(1-苄基-1H-1,2,3-三唑-4-基)甲基]-1-异丙基-1H-吲唑-6-甲酰胺(14a)对PC-3细胞的抗增殖活性较好, IC₅₀值分别为6.21和6.43μmol/L,为前列腺癌抗肿瘤药物的研究提供了思路.     

含氮五元杂环酮的拟除虫菊酯的合成、结构和生物活性

以1-对乙氧基-2,2-二氯环丙烷甲酸(1a)和3-(2-氯-3,3,3-三氟-1-丙烯)-2,2-二甲基环丙烷甲酸(1b)为原料, 经酰氯化反应得到酰氯, 再以三乙胺为缚酸剂, 分别与2-烷酮、2-噻唑烷酮、2-噻唑硫酮、1-乙酰基-2-咪唑烷酮、1-甲磺酰 基-2-咪唑烷酮反应, 得到10个新的含氮五元杂环酮的拟除虫菊酯. 化合物结构经¹H NMR, IR, MS和元素分析进行表征. 并用X-ray单晶衍射测定了化合物3-(1-对乙氧基-2,2-二氯环丙烷甲酰)-2-噁唑烷酮(4a-1)的晶体结构. 对合成的化合物进行了初步的生物活性测试, 结果表明, 在试验浓度下部分目标化合物对黄瓜灰霉病菌具有一定得防效作用; 其中, 化合物(4a-1)和3-(3-(2-氯-3,3,3-三氟-1-丙烯)-2,2-二甲基环丙烷甲酰)-2-噻唑烷酮(4b-3)对粘虫也分别有50%及90%的杀虫活性.     

含吡啶-2,6-二酰亚胺单元的大环化合物合成及性质

在硫酸催化作用下,用前体二醛1[1,3-二(2'-甲酰苯氧基)丙烷]和前体二胺2[N,N'-(2-胺基苯基)-2,6-二甲酰亚胺吡啶]合成了[1+1]席夫碱大环化合物3,进一步还原得到饱和大环4。 用¹H NMR、IR、元素分析和质谱等技术手段对大环3和4的组成进行了表征。 采用X射线衍射仪测定了大环3 和4的晶体结构。 用UV-Vis光谱仪对大环3和4与系列阴离子的作用分别进行了考察,结果表明,饱和大环4仅对F^-有明显的选择性作用,并测定了该配位反应的配位比和平衡常数,进一步考察了大环3和4对甲醇的吸附性能。     

四甲基二硅桥连二(1-苯基环己基环戊二烯基)四羰基二铁的合成、结构及热重排反应研究

1,2-二(1-苯基环己基环戊二烯基)四甲基二硅烷与Fe(CO)₅在二甲苯中加热回流生成二铁化合物(Me₂SiSiMe₂)[(1-Ph-c-C₆H₁₀C₅H₃)Fe(CO)]₂(μ-CO)₂(2).通过柱层析分离到化合物2的顺反异构体2c和2t,并分别进行热重排反应,发现顺式底物2c重排生成反式重排产物[Me₂Si(c-C₆H₁₀PhC₅H₃)Fe(CO)₂]₂(3t),而反式底物2t重排则生成顺式重排产物3c.这表明重排反应是立体专一性的.通过X射线衍射分析测定了化合物2c和3t的晶体结构.     

草酸-草酰胺混合桥联Mn(Ⅱ)-Cu(Ⅱ) 一维配合物的合成、晶体结构与磁性

合成了1个草酸-草酰胺混合桥联的双异金属配合物[Cu(L)(H₂O)Mn(C₂O₄)]·4H₂O(H₂L为1,4,8,11-四氮杂环十四烷-2,3-二酮). 配合物由[Cu(Ⅱ)L(H₂O)], Mn(Ⅱ), 草酸根和晶格水分子构成. Mn(Ⅱ)通过草酸根的交替桥联作用形成弯折的中性一维链状骨架[Mn(C₂O₄)]_n, 而Mn(Ⅱ)剩余的2个配位点则由[CuL]上的2个草酰胺氧原子占据, 形成了草酸-草酰胺混合桥联一维双金属配合物. 而Cu(Ⅱ)为五配位, 轴向上由1个水分子占据. 磁性研究表明, 配合物中Cu(Ⅱ)-Mn(Ⅱ)间通过草酰胺传递反铁磁相互作用, 而Mn(Ⅱ)-Mn(Ⅱ)间亦通过草酸根离子存在反铁磁耦合. 通过MAGPACK软件对变温磁化率进行拟合, 得到J_Cu-Mn=-13.1 cm^-1, J_Mn-Mn=-0.87 cm^-1, g=2.01.     

西柏三烯-4,6-二醇衍生物的合成及抗肿瘤活性

以烟草中含量丰富的大环二萜类化合物2,7,11-西柏三烯-4,6-二醇(CBT)为母体, 其C6位羟基经酯化/醚化, 合成了28个西柏三烯-4-醇-6-羧酸酯及西柏三烯-4-醇-6-烷氧类化合物. 采用核磁共振波谱(NMR)和高分辨质谱(HRMS)对目标化合物进行了结构表征, 并初步评价了其生物活性. 细胞毒活性测试结果表明, 部分化合物对肿瘤细胞的抑制作用与阳性对照顺铂相当, 其中α-2,7,11-西柏三烯-4-醇-6-O-苯乙酸酯(1i)对乳腺癌细胞株MCF-7的IC₅₀值为15.45 μmol/L, α-2,7,11-西柏三烯-4-醇-6-O-(2-氟)苯乙酸酯(1t)对肺癌细胞株SMMC-7721的IC₅₀值为11.44 μmol/L.     

新型吡唑联噻吩甲酰胺类衍生物的设计、合成及其抑菌活性研究

琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)是一类低毒、高效的杀菌剂,为开发结构新颖、广谱的SDHI杀菌剂,将噻吩环引入吡唑酰胺类杀菌剂的骨架中,设计并合成了24个吡唑联噻吩甲酰胺类衍生物.结构经过~1H NMR、~(13)C NMR和HRMS鉴定,其中N-(4-甲氧基苯基)-4-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)噻吩-2-甲酰胺(7i)经过X射线衍射确定其空间结构.通过对6种植物病原真菌离体抑制活性测试,发现在50μg/mL的浓度下,部分化合物对水稻纹枯病菌、小麦赤霉病菌和草莓灰霉病菌有较高的抑制活性.其中化合物N-(4-氟苯乙基)-4-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)噻吩-2-甲酰胺(7c)对水稻纹枯病菌的EC_(50)为11.6μmol/L,化合物N-(2-氟苯基)-4-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)噻吩-2-甲酰胺(7j)对小麦赤霉病菌的EC_(50)为28.9μmol/L,化合物N-(4-氯苯基)-4-(1-甲基-1H-吡唑-4-基)噻吩-2-甲酰胺(7h)对草莓灰霉病菌的EC_(50)为21.3μmol/L.分子对接结果表明,活性较高的目标化合物与琥珀酸脱氢酶关键氨基酸残基形成较强的相互作用.     

1,3-丙二胺邻苯二酚钼钨手性八面体配合物的仿生合成、晶体结构以及与ATP作用的液相NMR研究

合成了1,3-丙二胺邻苯二酚钼钨手性八面体配合物(NH₃CH₂CH₂CH₂NH₂)₂[Mo_0.4W_0.6O₂(C₆H₄O₂)₂],并对其进行了单晶结构解析,研究了其与ATP作用的液相NMR谱.该晶体属正交晶系,空间群为Pcan.晶胞参数a=0.7501(2)nm,b=2.3994(7)nm,c=1.2178(4)nm,Z=4.[Mo_0.4W_0.6O₂(C₆H₄O₂)₂]^2-的配位几何构型为手性八面体,晶体为外消旋体.配位阴离子中MoW中心金属离子除了与两个端基O配位形成cis-MO键外,同时还分别与两个邻苯二酚配位基团的的氧原子配位,形成4个M-Ob(M=Mo,W)键,构成两个五元环.利用¹HNMR,¹³CNMR,³¹PNMR以及¹H-¹⁵NHMBC对标题配合物及其与ATP在D₂O溶剂中的作用进行了研究,发现标题配合物的MoW中心金属离子在纯D₂O溶剂中被还原成+5价,但与ATP混合后转化为+6价,且与原配位基邻苯二酚发生解离.解离后的[MO₂]²⁺最大可能与腺嘌呤上的氨基N原子配位,而此配位可能是其抗癌抗肿瘤活性的主要作用机理之一.