新型20(S)-O-取代苯甲酸-7-苯甲酰基喜树碱酯的合成及其抗肿瘤活性

以20(S)-喜树碱为起始原料,对其进行结构修饰,在7-位导入苯甲酰基,在20-位羟基上导入取代苯甲酰基,设计并合成了11个新的20(S）-O-取代苯甲酸-7-苯甲酰基喜树碱酯化合物（4a~4k）,其结构经¹H NMR, IR,MS(ESI)和元素分析表征。采用MTT法初步考察了目标化合物4a～4j对人胃癌细胞（BGC-823）、人乳腺癌细胞（MDA-MB-231）、人肺腺癌细胞（H460）及人肝癌细胞（Bel-7404）的体外抑制活性。结果表明：化合物4a、 4g和4h具有一定的体外抑瘤活性。在药物浓度为10 μmol·L^-1时,4a对MDA-MB-231细胞和H460细胞的抑制率分别为50.42%和54.40%, 4g〗对MDA-MB-231细胞的抑制率为69.91%, 4h对H460细胞抑制率为52.34%。     

一种胞苷衍生物的合成

以胞苷为原料,首先通过单乙酰化反应保护-NH2;再分别用二对甲氧基三苯甲基氯和氯甲氧基三异丙基硅烷保护5-′OH和2-′OH;被保护的胞苷经磷酰化反应合成了一种用于制备RNA长链的胞苷衍生物单体——N-乙酰基-5′-O-二对甲氧基三苯甲基-2′-O-三异丙基硅氧甲基-3′-O-双(N,N-二异丙基氨基)(2-氰乙氧基)磷基胞苷(1),总收率29.8%。1及其中间体的结构经1H NMR,MS和元素分析表征。     

C5a受体拮抗剂W-54011的合成

以7-甲氧基-1-萘满酮为原料,经Wittig反应、去甲基化、烯醇互变和Jones氧化反应等制得关键中间体7-甲氧基-1,2,3,4-四氢化萘-1-羧酸(4); 4-异丙基苯胺和4-(二甲基胺基)苯甲醛经过还原胺化反应得(E)-4-{[(4-异丙基苯基)亚胺基]甲基}-N,N-二甲基苯胺(6); 4转化为相应的酰氯后与6反应合成N-[4-(二甲基氨基)苄基]-N-(4-异丙基苯基)-7-甲氧基-1,2,3,4-四氢化萘-1-甲酰胺(W-54011),总收率24%,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR和HR-MS（ESI）表征。      

2-吡咯类酰腙的合成、晶体结构及与小牛胸腺DNA的相互作用

以2-吡咯甲酰肼与2,4-二羟基苯甲醛和2-羟基-3-甲氧基苯甲醛经缩合反应合成2,4-二羟基苯甲醛-2-吡咯甲酰腙C₁₂H₁₁N₃O₃(Ⅰ)和2-羟基-3-甲氧基苯甲醛-2-吡咯甲酰腙C₁₃H₁₅N₃O₄(Ⅱ),并利用红外光谱、元素分析、¹H NMR、X射线单晶衍射和热重分析进行表征,结果表明晶体Ⅰ属单斜晶系,空间群为P2₁/c,Z=4,晶胞参数为a=1.2586(4) nm,b=0.8050(3) nm,c=1.1914(4) nm;晶体Ⅱ为正交晶系,空间群为P2₁2₁2₁,Z=4,晶胞参数为a=0.4756(2) nm,b=1.2491(6) nm,c=2.2145(11) nm。 热重结果显示,化合物Ⅰ和Ⅱ最大热分解峰分别出现在267.59和284.79 ℃,表观活化能分别为176.6和122.9 kJ/mol,表明化合物Ⅰ和Ⅱ具有较高的热稳定性。 利用粘度实验和微量热实验研究了化合物Ⅰ和Ⅱ与CT-DNA的相互作用,均显示两种化合物均与CT-DNA发生了插入作用,且相互作用过程放热,焓变值分别为ΔH(Ⅰ)=4.67 kJ/mol和ΔH(Ⅱ)=4.40 kJ/mol。     

2’，4”-O-双(三甲基硅)-6-O-甲基红霉素A 9-O-(1-甲氧基环己基)肟的区域选择性合成机理及其晶体结构

合成了化合物3的6-OH区域选择性甲基化产物, 即2',4"-O-双(三甲基硅)-6-O-甲基红霉素A 9-O-(1-甲氧基环己基)肟(4)的单晶, 以及化合物2的单晶, 并确定了其立体构型, 以期阐明区域选择性与大环内酯构象之间的关系.     

新型含吡啶环结构的吡唑肟酯类衍生物的合成与生物活性研究

为了寻找具有较好生物活性的吡唑类衍生物,通过活性亚结构拼接的方法,设计制备了一系列未见文献报道的含取代吡啶结构的吡唑肟酯化合物.通过~1HNMR、~(13)CNMR和元素分析对目标化合物的结构进行了表征.初步的生物活性测试结果显示,部分化合物表现出一定的杀虫活性.在测试浓度为500μg/mL时,有7个化合物对粘虫的杀灭活性可达60%~100%,6个化合物对蚜虫的杀死率可达50%~90%.当测试浓度降为100μg/mL时,1,3-二甲基-5-(4-氯苯氧基)吡唑-4-甲醛-O-(2-氯吡啶-3-甲酰基)肟(5f)和1,3-二甲基-5-(4-甲基苯氧基)吡唑-4-甲醛-O-(2-氯吡啶-3-甲酰基)肟(5j)对蚜虫仍表现出一定的杀虫活性,其杀死率均为50%.1,3-二甲基-5-(3-氟苯氧基)吡唑-4-甲醛-O-(2-氯吡啶-3-甲酰基)肟(5b)和5f在测试浓度为500μg/mL时对褐飞虱的杀死率均为100%.另外,1,3-二甲基-5-(4-氟苯氧基)吡唑-4-甲醛-O-(2-氯吡啶-3-甲酰基)肟(5c),1,3-二甲基-5-(3-氯苯氧基)吡唑-4-甲醛-O-(2-氯吡啶-3-甲酰基)肟(5e),1,3-二甲基-5-(4-三氟甲氧基苯氧基)吡唑-4-甲醛-O-(2-氯吡啶-3-甲酰基)肟(5i)和5j对人肝癌(Hep G2)细胞株显示出明显的抗肿瘤活性,其IC_(50)值分别为2.6,4.6,1.8和1.1μmol/L.     

新型蒈酸基双酰肼化合物的合成及其生物活性

先将3-蒈烯分子中的碳碳双键氧化开环制得蒈酮酸，再将羰基还原成亚甲基得到蒈酸，酰氯化后与系列酰肼发生N-酰化反应合成了14个新型蒈酸基双酰肼化合物(5a～5n)，其结构经UV-Vis、¹H NMR、¹³C NMR、 FT-IR和MS(ESI)表征，并测试了目标化合物的抑菌和除草活性。结果显示：在用药量为50 μg·mL^-1时，目标化合物对花生褐斑病菌、小麦赤霉病菌、黄瓜枯萎病菌、苹果轮纹病菌、番茄早疫病菌、玉米小斑病菌、西瓜炭疽病菌以及水稻纹枯病菌等8种植物病原菌具有一定的抑制活性，其中化合物蒈酸基α-噻吩甲酰肼5f（R=α-thiophene）对苹果轮纹病菌的抑制率达85.0%，优于阳性对照百菌清。在用药量为100 μg·mL^-1时，化合物蒈酸基3′,4′-二甲氧基苯甲酰肼5j(R=3′,4′-OMe-Ph)、蒈酸基-m-甲氧基苯甲酰肼5d(R=m-OMe-Ph)、蒈酸基-m-甲基苯甲酰肼5b(R=m-Me-Ph)和蒈酸基苯甲酰肼5a(R=Ph)对油菜胚根生长的抑制率分别为88.5%、 86.1%、 85.1%和82.6%（均为A级活性水平），优于阳性对照丙炔氟草胺。     

含取代噁唑结构的新型吡唑肟衍生物的合成与生物活性

为了发现具有良好生物活性的吡唑肟化合物,以唑螨酯为先导化合物,在吡唑肟中引入取代噁唑结构,设计并制备了20个未见文献报道的新型吡唑肟衍生物,利用1H NMR,13C NMR和元素分析确证了目标产物的结构.生物活性测试结果显示,部分目标化合物在500和100μg/mL浓度下对粘虫或蚜虫表现出优良的杀虫活性,其中5-(3-氟苯氧基)-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰基-O-{[5-(4-氯苯基)噁唑-2-基]甲基}肟(9j)、5-(4-氟苯氧基)-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰基-O-{[5-(4-氯苯基)噁唑-2-基]甲基}肟(9k)、5-(4-叔丁基苯氧基)-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰基-O-{[5-(4-氯苯基)噁唑-2-基]甲基}肟(9r)和5-(4-甲氧基苯氧基)-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰基-O-{[5-(4-氯苯基)噁唑-2-基]甲基}肟(9s)在浓度为100μg/mL时对粘虫的防治效果均达100%,5-(4-溴苯氧基)-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲酰基-O-{[5-(4-氟苯基)噁唑-2-基]甲基}肟(9g)和9s在浓度为100μg/mL时对蚜虫的杀灭活性均为100%.此外,化合物9s在500μg/mL时对朱砂叶螨的防治效果为70%.     

2'''',4″-O-双(三甲基硅)-6-O-甲基红霉素A9-O-(1-甲氧基环己基)肟的区域选择性合成机理及其晶体结构

克拉霉素(Clarithromycin)是第二代十四元大环内酯抗生素, 其合成是保护技术应用和区域选择性研究的一次集中体现[1,2].目前, 美国雅培实验室和日本大正公司是以2′,4″-O-双(三甲基硅)红霉素A 9-O-(1-异丙氧环己基)肟(1)作为区域选择性前体制备的[1,3]; 而中国和印度制药企业多采用2′,4″-O-双(三甲基硅)红霉素A 9-O-(1-甲氧基-1-甲基乙基)肟(2)作为关键中间体[4,5].后者的主要杂质为6,11-O-双甲基红霉素A[6].对大环内酯的区域选择性进行了大量的研究后, 发现2′,4″-O-双(三甲基硅)红霉素A 9-O-(1-甲氧基环己基)肟(3)的区域选择性远低于空间结构差异不大的化合物1[7], 却与空间结构差异较大的化合物2一样, 易生成大量的6,11-O-双甲基化产物.     

基于硅胶负载高氯酸(HClO_4-SiO_2)的固氮螺菌四糖重复单元的高效合成

以2,3,4-三-O-苯甲酰基-α-L-鼠李糖三氯乙酰亚胺酯、2,4-二-O-苯甲酰基-α-L-鼠李糖对甲氧基苯基苷、2,3,4,6-四-O-苯甲酰基-β-D-葡萄糖三氯乙酰亚胺酯和2,3-O-异丙叉基-α-L-鼠李糖对甲氧基苯基苷为原料,采用[2+2]偶联策略,对巴西固氮螺菌(Azospirillum brasilense type strain Sp246)表面脂多糖的四糖重复单元α-L-鼠李糖-(1→3)-α-L-鼠李糖-(1→3)-[β-D-葡萄糖-(1→4)]-α-L-鼠李糖结构进行全合成.在合成单元子的反应中,采用硅胶负载高氯酸(HClO_4-SiO_2)作为酸性催化剂,三乙基硅基作为选择性保护基,简单高效地构建全保护的四糖.该合成路线步骤短,试剂种类少,反应后处理简单,以L-鼠李糖为原料计算,目标化合物四糖总收率达到23%,化合物结构经~1H NMR和~(13)C NMR、HRMS和IR确证.     

N-氮杂环甲氧基-O-(4-芳氧基苯基)乳酸酰胺的合成与除草活性

以A8169为先导,设计并合成了12个新型的N-氮杂环甲氧基-O-(4-芳氧基苯基)乳酸酰胺化合物,其结构经1H NMR,13C NMR,LC/MS和IR确证.初步生物活性测定结果表明,化合物在2250 g/ha剂量下,对单子叶杂草马唐(Digitaria sanguinalis)、稗草(Echinochloa crus-galli)、狗尾草(Setaria viridis)等均具有100%的除草活性,进一步活性筛选发现,(R)-(+)-N-[(2-氯噻唑-5-基)甲氧基]-O-[4-((6-氯喹喔啉-2-基)氧基)苯氧基]乳酸酰胺(2f)除草活性(马唐IC50=6.8g/ha,稗草IC50=6.6 g/ha)远高于同类商品化除草剂炔草酯和先导化合物A8169.     

新型海参硫酸软骨素葡萄糖受体及葡萄糖醛酸受体的高效合成

以D-葡萄糖为起始原料,经9步反应合成了2-O-苄基-3-O-烯丙基-1-O-对甲氧基苯基α-D-葡萄糖(9);将9的6-位伯羟基经叔丁基二苯基硅烷基(TBDPS)保护,首次合成了正交保护的新型葡萄糖受体2-O-苄基-3-O-烯丙基6-O-叔丁基二苯基硅烷基1-O-对甲氧基苯基α-D-葡萄糖(Ⅱ),总收率28.2%;将9的6-位伯羟基氧化糖醛酸化后,再经甲酯化,以25.0%的总收率首次合成了新型葡萄糖醛酸受体2-O-苄基-3-O-烯丙基-1-O-对甲氧基苯基α-D-葡萄糖醛酸甲酯(Ⅲ),化合物结构经¹H NMR,¹³C NMR, IR和HR-MS(ESI)表征。     

黄藤素衍生物的合成及其抑制乙酰胆碱酯酶活性研究

对黄藤素进行结构修饰,采用160~180℃高温热解使黄藤素选择性在9-位脱甲基,再分别与一系列酰氯发生酯化反应,最终获得12种黄藤素衍生物,经~1H-NMR、~(13)C-NMR分析确定了各衍生物的化学结构,分别为:9-O-苯甲酰基-黄藤素(9-O-Benzoyl-fibrauretin)、9-O-(2-甲基苯甲酰基)-黄藤素(9-O-(2-Methylbenzoyl)-fibrauretin)、9-O-(4-甲基苯甲酰基)-黄藤素(9-O-(4-Methylbenzoyl)-fibrauretin)、9-O-(3,5-二甲基苯甲酰基)-黄藤素(9-O-(3,5-Dimethylbenzoyl)-fibrauretin)、9-O-(4-(氯甲基)苯甲酰基)-黄藤素(9-O-(4-(Chloromethyl)benzoyl)-fibrauretin)等共12种化合物,均为新化合物。采用以碘化硫代乙酰胆碱为底物、来源于苍蝇头部的乙酰胆碱酯酶(ACh E)为酶源的体外活性测定方法,测定了黄藤素及其衍生物的ACh E抑制活性。结果表明,大部分黄藤素酰氯衍生物体外ACh E抑制活性均强于黄藤素,其中化合物9-O-(4-甲基苯甲酰基)-黄藤素、9-O-(3,5-二甲基苯甲酰基)-黄藤素、9-O-(4-(氯甲基)苯甲酰基)-黄藤素对ACh E的抑制作用显著,活性强度强于阳性药盐酸多奈哌齐,具有开发成抗阿尔茨海默症药物的潜力。     

伯氏致病杆菌Xenorhabdus bovienii SN52中两个新的Rhabduscin类似物

采用硅胶柱层析、凝胶柱层析和半制备高效液相色谱技术对伯氏致病杆菌Xenorhabdus bovienii SN52的次生代谢产物进行分离纯化,得到2个新的rhabduscin类似物.通过NMR和HR-ESI-MS等波谱技术和相关文献数据对照确定了它们的结构为4-O-(4-乙酰胺-β-L-鼠李糖苷)-苯甲醛(1)和4-O-(4-乙酰胺-β-L-鼠李糖苷)-(Z)-N-苯乙烯基甲酰胺(2).同时对化合物1和2的昆虫酚氧化酶抑制活性进行了评价.     

新型含噁唑环结构的氰基丙烯酸酯类衍生物的合成及其生物活性研究

为了从氰基丙烯酸酯类衍生物中寻找新的活性化合物,通过活性基团拼接方法,设计合成了一系列新型含噁唑环结构的氰基丙烯酸酯化合物.初步的除草活性测试结果表明,大部分标题化合物具有较好的除草活性.在剂量为750g/ha时,部分化合物对芥菜的除草活性可达80%~100%,对小藜的抑制率可达90%~100%,对酸模的除草活性可达80%~100%.2-氰基-3-甲硫基-3-{[4-(2-(4-氟苯基)噁唑-4-基)甲硫基]-苯甲基胺基}丙烯酸(2-甲氧基)乙酯(11a)和2-氰基-3-甲硫基-3-{[4-(2-(3,4-二氟苯基)噁唑-4-基)甲硫基]-苯甲基胺基}丙烯酸(2-甲氧基)乙酯(11e)对看麦娘的除草活性分别为70%和60%,对棒头草的抑制率分别为70%和60%.化合物11a对早熟禾的抑制率为70%.此外,化合物11a在150g/ha剂量下对芥菜和酸模的抑制率均达40%.     

新型含N-吡啶基吡唑结构的吡唑肟类衍生物的合成与生物活性

为了探索与发现具有优良生物活性的吡唑肟类衍生物,利用活性基团拼接法,以杀螨剂唑螨酯为先导化合物,引入N-吡啶基吡唑结构单元,设计合成了20个未见文献报道的新型吡唑肟类化合物,化合物结构均经~1H NMR, ~(13)C NMR和元素分析确认.生物活性初步测试结果表明,所有目标化合物在500μg/mL浓度下对东方粘虫均呈现出100%的杀虫活性. 5个化合物在100μg/mL下对东方粘虫的杀灭活性均达100%, 2个化合物在20μg/mL下对东方粘虫仍具有40%的杀虫效果.此外,3个化合物在500μg/mL浓度下对苜蓿蚜的致死率为40%～60%.值得注意的是,5-(2-溴苯氧基)-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲醛-O-{1-(3-氯吡啶-2-基)-3-[(6-氯吡啶-3-基)甲氧基]-1H-吡唑-5-甲酰基}肟(10b)和5-(4-叔丁基苯氧基)-1,3-二甲基-1H-吡唑-4-甲醛-O-{1-(3-氯吡啶-2-基)-3-[(6-氯吡啶-3-基)甲氧基]-1H-吡唑-5-甲酰基}肟(10k)对东方粘虫的杀虫活性较为突出,可作深入的结构优化与杀虫活性探究.     

樟脑基喹喔啉类化合物的合成及其生物活性

将D-(+)-樟脑用二氧化锡氧化制得樟脑醌,再与系列取代邻苯二胺化合物缩合,合成得到19个樟脑基喹喔啉类化合物(3a～3s),并用UV-Vis、 ¹H NMR、 ¹³C NMR、 FT-IR和HR-MS(ESI)进行结构表征。初步的抑菌和除草活性测试表明：在用药量为50 μg·mL^-1时,目标化合物对花生褐斑病菌、小麦赤霉病菌、黄瓜枯萎病菌、苹果轮纹病菌、番茄早疫病菌、玉米小斑病菌、西瓜炭疽病菌以及水稻纹枯病菌等8种植物病原菌具有一定的抑制活性,其中化合物樟脑基5,8-二溴喹喔啉3r(R¹=R⁴=Br,R²=R³=H)对苹果轮纹病菌的抑制率达78.6%,优于阳性对照百菌清。在用药量为100 μg·mL^-1时,化合物樟脑基6-氟喹喔啉3f(R³=F, R¹=R²=R⁴=H)和樟脑基7-氟喹喔啉3g(R²=F, R¹=R³=R⁴=H)对油菜胚根生长的抑制率分别为75.8%和68.5%,均优于阳性对照丙炔氟草胺。      

天然产物Combretastatin A-1和Combretastatin B-1的合成

基于Perkin反应策略合成了具有强效抗肿瘤、抗血管活性的天然产物Combretastatin A-1(CA1)和Combretastatin B-1(CB1).以2,3,4-三羟基苯甲醛(1)为起始物, 经单甲基化反应得到2,3-二羟基-4-甲氧基苯甲醛(2), 再经酚羟基保护得到2,3-二异丙基-4-甲氧基苯甲醛(3), 该化合物与3,4,5-三甲氧基苯乙酸(4)发生Perkin反应分离得到E-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)-3-(2',3'-二异丙氧基-4'-甲氧基)丙烯酸(E-5), 经脱羧反应得到Z-3,4,4',5-四甲氧基-2',3'-二异丙氧基二苯乙烯(6), 最后经脱保护反应得到CA1.另外, 将E-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)-3-(2',3'-二异丙氧基-4'-甲氧基)丙烯酸(E-5)脱去保护基得到E-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)-3-(2',3'-二羟基-4'-甲氧基)丙烯酸(7), 该化合物经脱羧-异构化反应得到E-3,4,4',5-四甲氧基-2',3'-二羟基二苯乙烯(E-CA1), 最后经催化氢化得到CB1.     

重氮盐与肟的反应 Ⅱ.某些芳香醛、酮、腈的合成

芳香族重氮盐可与肟反应,得到芳香醛和芳香酮^[1-4]。本文报道利用重氮盐与肟的反应合成对-乙酰基苯甲醛(1a)、对-乙酰氨基苯甲醛(1b)、对-溴苯乙酮(1c)、对-硝基苯乙酮(1d)、邻-氯苯甲腈(2a)以及2,4-二硝基苯甲腈(2b)的实验结果。这些化合物均为有机合成原料及重要中间体。     

欧芹酚甲醚肟酯类化合物的制备及其抗乙酰胆碱酯酶活性研究

为研发具有AChE双位点抑制的新型乙酰胆碱酯酶抑制剂,本论文以香豆素类化合物欧芹酚甲醚为先导化合物,通过氧化、还原、酯化等反应设计合成了14个欧芹酚甲醚肟酯衍生物,并经核磁共振波谱(NMR)和质谱(MS)进行结构确证。采用Ellman法测定了目标化合物在1μmol·mL^-1下对乙酰胆碱酯酶的抑制活性,结果显示目标化合物4i和4n对乙酰胆碱酯酶的抑制率分别达到61.6%和51.2%,且与化合物浓度呈正相关。分子对接分析表明化合物4i可以和AChE的催化位点和外周阴离子位点结合。