选择性串联合成功能化的苯并[b][1,4]二氮杂?化合物

以取代的邻苯二胺、噻唑-2-甲醛和乙炔二甲酸二乙酯为原料,无水乙醇为溶剂,通过串联反应(亲核加成、脱水、环合和质子转移等)合成了12种新颖的取代的3,4-二乙氧羰基-2-(噻唑-2-基)苯并[b][1,4]二氮杂?化合物.由于化学/区域选择性,在同一反应不同条件下分别得到了烯胺型和亚胺型苯并[b][1,4]二氮杂?的异构体,通过考察反应条件对产物异构体选择性的影响,研究产物选择性的变化规律,为实现选择性合成苯并[b][1,4]二氮杂?化合物提供简便的合成思路.采用密度泛函(DFT)方法在B3LYP/6-31G基组水平上对反应原料和两种目标化合物进行量化计算,从原子布居电荷的角度,进一步对反应的选择性规律进行理论解释,并且在此基础上提出了合理的反应机理.     

4-氟苯基-2,3-二氢-1,5-苯并[b]硫氮杂类化合物的合成、结构和抑真菌活性

合成了26个4-氟苯基取代的1,5-苯并硫氮杂类化合物2a~2z,其结构经核磁共振波谱、红外光谱和高分辨质谱确证.采用抑菌圈法测试了其对白色念珠菌和新生隐球菌的抑菌活性,结果表明,4-(2,3-二氟苯基)/(2,5-二氟苯基)/(3,4-二氟苯基)-2,3-二氢-1,5-苯并[b]硫氮杂(2a~2f)对新生隐球菌有较强的抑制作用,但杂2a~2z对白色念珠菌均无活性.进一步考察了高活性杂2a~2f对新生隐球菌的最小抑菌浓度(MIC,MIC80)和最小杀菌浓度(MFC),发现其MIC和MFC远低于对照药氟康唑.在此基础上,对杂2a~2f进行了初步构效关系研究,并合成了4个系列21个杂衍生物3a~3f,4a~4f,5a~5f和6a~6c.通过考察其对新生隐球菌的抑菌效果,证明了杂2a~2f分子中的硫原子、碳氮双键结构单元以及2位的甲氧/乙氧羰基是该类化合物抑真菌的必需基团.     

1,5-苯并二氮杂衍生物的合成及其生物活性的研究进展

1,5-苯并二氮杂是一类具有广泛的生理活性和药理活性的七元杂环化合物,很多化合物已作为临床药物,具有很高的研究价值和应用前景,而其合成方法的研究已成为有机化学的一个热点,综述了1,5-苯并二氮杂的生理活性、医药方面的应用,以及双环化合物合成方法的最新研究进展.     

2-甲氧/乙氧羰基-4-氟苯基-1,5-苯并硫氮杂的合成、抑真菌活性及构效关系

以高活性的2-甲氧/乙氧羰基-4-(4-氟苯基)-1,5-苯并硫氮杂A和B为模型化合物,设计合成了11个含氟杂衍生物3a~3k,考察了它们对白色念珠菌和新生隐球菌的抑菌活性.研究结果表明,2-甲氧/乙氧羰基-4-(2-氟苯基)/(3-氟苯基)/(2,4-二氟苯基)-1,5-苯并硫氮杂3a,3b,3d~3f对新生隐球菌有很强的抑菌活性,3c的活性中等,而7位氯代杂3g~3k基本无活性;上述杂对白色念珠菌均无活性.在此基础上,进一步测试了高活性杂3a,3b,3d~3f对新生隐球菌的抑菌浓度梯度、最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MFC),发现其MIC和MFC均远低于对照药氟康唑.为了考察杂3a~3f的药效基团,又设计合成了4类杂衍生物4a~4f,5a~5f,6a~6f和7a~7c,通过对其抑菌活性的评价,发现分子中2-甲氧/乙氧羰基和亚胺官能团对杂3a~3f的抑真菌(新生隐球菌)活性起关键作用,硫原子被氧原子或氮原子代替后原杂的活性降低.     

2-(烃基胺磺酰基)-5,6-二氢-二苯并[b,e]氮杂-6,11-二酮的合成与杀菌活性

以蒽醌为原料,经Schmidt重排为5,6-二氢-二苯并[b,e]氮杂-6,11-二酮,再经氯磺酰化和胺化合成了一系列新颖的2-(烃基胺磺酰基)-5,6-二氢-二苯并[b,e]氮杂-6,11-二酮.结构经1H NMR,13C NMR和高分辨质谱确证.初步的生测结果表明,它们对棉花立枯病菌、油菜菌核病菌和芦笋茎枯病菌具有一定的杀菌活性.其中,2-(3-三氟甲基-4-溴苯基胺磺酰基)-5,6-二氢-二苯并[b,e]氮杂-6,11二酮(4u)对芦笋茎枯病菌有良好的杀菌活性,在50μg/m L浓度下抑制率达96.3%,与对照药剂百菌清基本相当(在50μg/m L浓度下的抑制率为98.8%).初步的构效关系分析指出,氟原子的引入有利于杀菌活性的提高.     

C(2)-酰胺基-4-芳基-1,5-苯并硫氮杂的合成及抑菌活性的研究

设计合成了三类C(2)酰胺基取代的1,5-苯并硫氮杂衍生物:2-酰胺基(N-芳基)-4-芳基-1,5-苯并硫氮杂、2-酰胺基(N-烷基)-4-芳基-1,5-苯并硫氮杂和2-酰胺基(N,N-二烷基)-4-芳基-1,5-苯并硫氮杂,其结构用元素分析,IR,MS及1H NMR确证.测定了目标化合物的抑真菌活性,结果表明部分化合物对新生隐球菌具有中等强度的抑真菌活性.还研究了2-酰胺基-4-芳基-1,5-苯并硫氮杂的合成反应条件.     

二苯并[b,f][1,5]二氮杂芳辛四烯衍生物的合成及拆分

以邻氨基二苯甲酮为原料,经自身缩合环化合成了3种二苯并[1,5]二氮杂芳辛四烯衍生物(1a~1c);以邻苯二甲酸酐和溴苯为原料经傅-克反应制得中间体2-(4-溴苯甲酰溴)苯甲酸(M1);M1经叠氮化后自缩合制得6,12-二(4-溴苯基)二苯并[b,f][1,5]二氮杂环辛四烯(1d);以邻氨基苯甲酸甲酯为原料,经自身缩合环化制得中间体二苯并[b,f][1,5]二氮杂环辛四烯-6,12(5H,11H)-二酮(M2);M2经氯化合成6,12-二氯二苯并[b,f][1,5]二氮杂环辛四烯(1e),化合物1a~1e的结构经~1H NMR,~(13)C NMR和ESI-MS表征,其中化合物1c为新化合物。利用超临界色谱(SFC)技术对化合物1a~1e实现了手性拆分,获得5对具有高旋光度的光学活性异构体(ee99%)。     

1,3,4,5-四氢-7-烷氧基-2H-1-苯并氮杂-2-酮的合成及生物活性

合成了一系列1,3,4,5-四氢-7-烷氧基-2H-1-苯并氮杂-2-酮衍生物。采用最大电惊厥实验测定化合物的抗惊厥活性,其中的1,3,4,5-四氢-7-丁氧基-2H-1-苯并氮杂-2-酮(4b)具有较强的抗惊厥活性,ED50为52.8mg/kg,TD50为246.2mg/kg,PI为4.7。     

新型1,4-苯并二氮杂?-5-酮三氟乙基和环丙基取代衍生物的合成及抗肿瘤活性初探

以邻硝基苯甲酸衍生物为底物,经3或4步反应,并在第3步关环反应中使用了乙酰丙酮钼和三氟甲磺酸铜作为催化剂,合成了10个新型的1,4-苯并二氮杂?-5-酮三氟乙基和环丙基取代衍生物（4a~4f, 5a~5b, 6a~6b）,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR和HR-MS(ESI)表征。测试了目标化合物对慢性骨髓性白血病细胞、乳腺癌、肺癌和宫颈癌等4种肿瘤细胞系的抑制活性。结果表明：化合物2-（丙-1-烯-2-基）-4-（2,2,2-三氟乙基）-1,2,3,4-四氢-5H-苯并[e][1,4]二氮杂-5-酮（4a）对慢性骨髓性白血病细胞K562的IC50可达2.6 μM;目标化合物对肺癌A549、乳腺癌MDA-MB-231和宫颈癌HeLa细胞系也表现出一定的抑制活性。     

2-烷氧羰基烷基/正丁基-4-芳基-1,5-苯并硫氮杂类化合物的合成及抑菌活性的研究

设计、合成了三类2位取代-1,5-苯并硫氮杂衍生物:2-烷氧羰基甲基-4-芳基-1,5-苯并硫氮杂、2-烷氧羰基乙基-4-芳基-1,5-苯并硫氮杂和2-正丙基-4-芳基-1,5-苯并硫氮杂.所有目标化合物结构经过元素分析,IR,MS,HRMS及1H NMR确证.研究了2-烷氧羰基烷基/正丁基-4-芳基-1,5-苯并硫氮杂的合成反应条件,测定了目标化合物的抑真菌活性.通过对该类化合物抑真菌活性的评价,进一步明确乙酯基在1,5-苯并硫氮杂1的生物活性中所起的作用.     

非竞争性AMPA受体拮抗剂2,3-苯并二氮杂-4(硫)酮和1,2-酞嗪及异喹啉衍生物的定量构效关系研究

用F统计结合偏最小二乘算法作为蚁群算法选择变量的目标函数,对非竞争性AMPA受体拮抗剂2,3-苯并二氮杂-4(硫)酮和1,2-酞嗪及异喹啉衍生物的定量构效关系进行了研究。所得的结果与多元线性回归、全变量偏最小二乘构效关系模型进行了比较,结果显示改进的蚁群优化算法可以得到更好的预测结果。指出了影响2,3-苯并二氮-4(硫)酮和1,2-酞嗪及异喹啉衍生物抑制活性的主要描述符,可以为合成高活性药物结构提供理论指导。     

色满螺哌啶衍生物的合成及生物活性研究进展

色满螺哌啶是一类特殊的三环骨架,其通过结构修饰可发展一系列衍生物,从而表现出广泛的生物活性,如抗肿瘤、抗菌、抗疟、抗肥胖、抗炎、抗氧化以及抗精神病等。因此,色满螺哌啶衍生物在有机合成和医药研发领域中发挥了重要的作用。本文主要介绍在色满的C2位和哌啶环的C4′位稠合而成的色满螺哌啶类衍生物,包括螺[色满-2,4′-哌啶]类、螺[色满-2,4′-哌啶]-4(3H)-酮类、螺[色烯-2,4′-哌啶]类和螺[苯并[b][1,4]噁氮杂?-2,4′-哌啶类化合物等,简述这四类衍生物的经典合成方法,并重点对其生物活性研究进展进行评述。     

苯并二氮杂酮酸的合成及其在肽模拟中的应用

采用两种方法以靛红酸酐为起始原料,分别与谷氨酸(L-Glu)和亚氨基二乙酸(Ida)反应制备两种含有游离羧基的1,4-苯并二氮杂-2,5-二酮类中间体2a和2b;同时,由2a或2b与氨基组分3c～3f,3h,3j进行缩合制备了含有1,4-苯并二氮杂-2,5-二酮环的肽模拟物4c～4f,4h,4j,5c～5f,5h,5j.另外,讨论了溶剂对微波辅助法合成1,4-苯并二氮杂-2,5-二酮酸的影响.所合成新化合物均经MS,1HNMR证明其结构.     

新型1,4-苯并二氮杂?-5-酮衍生物的合成及抗肿瘤活性初探

以邻硝基苯甲酸衍生物为底物,经3步反应并在最后一步使用了乙酰丙酮钼和三氟甲磺酸铜为催化剂,共合成了8个新型的1,4-苯并二氮杂?-5-酮衍生物（4a~4h）,其结构经¹H NMR,¹³C NMR和HR-MS(ESI)表征。并测试了4a~4h对肺癌（A549）、乳腺癌（MDA-MB-231）、宫颈癌（HeLa）等3种肿瘤细胞系的抑制活性。结果表明：目标化合物对所有肿瘤细胞系均有一定的抑制活性。其中9-氯-2-(丙-1-烯-2-基)-4-(2-(噻吩-2-基)乙基)-1,2,3,4-四氢-5H-苯并[e][1,4]二氮杂-5-酮(4e)对A549的IC₅₀可达1.7μM。而阳性对照药苯达莫司汀（Bendamustiune）和伏立诺他（SAHA）对A549没有明显的抑制作用。      

2,3,4,5-四氢-1,5-甲桥-1H-3-苯并氮杂的合成

以1,4-二氢-1,4-甲桥萘为起始原料,经臭氧化、还原性胺化及还原反应合成了新型戒烟药伐仑克林的重要中间体2,3,4,5-四氢-1,5-甲桥-1H-3-苯并氮杂,其结构经1HNMR和MS确证。     

1-(3-芳亚甲基氨基)丙基-2,8,9-三氧杂-5-氮杂-1-硅杂双环[3,3,3]十一烷金属络合物的合成及其抗肿瘤活性研究

我们曾对1-亚甲基氨基烷基-2,8,9-三氧杂-5-氮杂-1-硅杂双环[3,3,3]十一烷的合成及其抗肿瘤活性作过研究,发现1-[3-(2-羟基苯亚甲基氨基)丙基]-2,8,9-三氧杂-5-氮杂-1-硅杂双环[3,3,3]十一烷和1-[3-(2,4-二羟基苯亚甲基氨基)丙基]-2,8,9-三氧杂-5-氮杂-1-硅杂双环[3,3,3]十一烷具有较好的抗肿瘤活性。已知亚甲胺类(Schiff碱)化合物与某些金属离子形成络合物后,能提高它们的抗肿瘤活性。为此,我们进一步研究了这两种亚甲胺衍生物的合成及其抗肿瘤活性。     

1,5-苯并硫氮杂-α-取代-β-内酰胺衍生物的合成、晶体结构及其抑菌活性

酰氯与1,5-苯并硫氮杂反应,合成了12个1,5-苯并硫氮杂-α-取代-β-内酰胺衍生物,产物的结构用IR,MS,1H NMR和元素分析表征,立体结构用单晶X-射线衍射法确证。生物活性研究表明,此类化合物有一定的抑菌作用,其中对大肠杆菌的抑菌效果相对较好,但其活性低于1,5-苯并硫氮杂。     

二芳并氧杂酮化学研究进展

二芳并氧杂(艹卓)酮化学是以二苯并[b,e]氧杂(艹卓)酮为主要代表物来讨论的。1962年Stach等人首次合成出二苯并[b,e]氧杂(艹卓)酮及其衍生物以来,从此开始了二芳并氧杂(艹卓)酮的杂     

氢化奎尼定衍生物的合成及其催化性能研究

以价格较低的奎尼丁为原料，常压催化加氢后，采用全新的方法与1,4-二氯酞嗪、1,4-二氯苯并[G]-2,3-二氮杂萘和卤代芳烃进行偶联，合成了氢化奎尼定1,4-(2,3-二氮杂萘)二醚(8a)、氢化奎尼定1,4-(苯并[G]-2,3-二氮杂萘)二醚(8b)、氢化奎尼定1-萘醚(8c)、氢化奎尼定9-菲醚(8d)和对氯苯甲酸氢化奎尼丁酯(8e),并通过FT-IR和NMR进行表征确认其结构。选用(22E,24S)-5α-豆甾-2,22-烯-6-酮作为底物，对目标化合物进行催化性能的测试。结果表明，8b和8d的选择性更佳，ee值达到77.8%,且8b的反应时间仅需两天，回收率高达81.3%。     

DABCO催化的"一锅法"水相合成苯并色烯衍生物

以1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(DABCO)为催化剂,采用"一锅法"水相合成了一系列苯并色烯衍生物,收率26%～95%,其结构经1H NMR,13C NMR和MS确认.