含1-[4-二(4-氟苯)甲基]哌嗪及1,2,3-三唑官能团的二硫代氨基甲酸酯的合成及抗肿瘤活性研究

以1-[二(4-氟苯)甲基]哌嗪、苄溴、二硫化碳及溴丙炔为原料,应用5 mol%的Cu I为催化剂,DMF-H2O(V∶V=1∶1)为溶剂,在70℃反应4 h以34%~65%的收率制得了16个含有1-[4-二(4-氟苯)甲基哌嗪及1,2,3-三唑官能团的二硫代氨基甲酸酯衍生物.合成的16个目标化合物通过熔点测定和质谱、红外光谱、元素分析及核磁共振氢谱分析对其结构进行确证.经体外抗肿瘤活性测试表明,在20μg/m L的浓度下,有14个化合物对CDC25B具有较好的抑制活性,其抑制率高达97.96%,IC_(50)高达11.55μg/m L.在40μmol·L-1的浓度下,6个二硫代氨基甲酸酯化合物对白血病HL-60细胞生长的抑制率和IC_(50)分别可高达99.99%和12.11μg/m L,对肺癌A-549肿瘤细胞生长的抑制率和IC_(50)分别可高达93.91%和22.45μg/m L.     

含1-[4-二-(4-氟苯)甲基]哌嗪官能团的1,2,3-三氮唑衍生物的合成及抗肿瘤活性研究

以1-[二-(4-氟苯)甲基]哌嗪、苄溴、溴丙炔及NaN_3为原料,应用5 mol%的CuBr2或CuI为催化剂,DMF-H_2O为溶剂,在70℃反应4h以43~83%的收率制得了8个含有1-[4-二-(4-氟苯)甲基]哌嗪基官能团的-1,2,3-三氮唑衍生物4(a~h)。合成的8个目标化合物通过熔点测定和质谱、红外光谱、核磁共振氢谱分析对其结构进行确证.经体外抗肿瘤活性测试表明有6个化合物对CDC25b具有较好的抑制活性,其抑制率为78~97%,IC_(50)可为16.91~11.55μM。化合物4b,4c及4g对白血病HL-60肿瘤细胞生长的抑制率分别为98%,97%和93%,IC_(50)分别为10.99μM,8.82μM和15.23μM;对肺癌A-549肿瘤细胞生长的抑制率分别可达90%,88%和73%,IC_(50)可分别达21.11μM,13.51μM和16.12μM。化合物4c对肝癌SMMC-7721细胞生长的抑制率可高达91%,IC_(50)可达16.26μM。     

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.     

2-(ω-联苯基多亚甲基)-5-联苯基噁唑-1,3和2-(ω-联苯基多亚甲基)-5-联苯基噁二唑-1,3,4的合成

继2,6-二取代苯并二噁唑、2,5-二取代噁唑和2,5-二取代噁二唑及1,4-二(苯并噁唑-1,3基-2)苯等系列化合物合成及光性能研究后,又合成了双荧光发色团化合物2-(ω-联苯基多亚甲基)-5-联苯基噁唑-1,3和2-(ω-联苯基多亚甲基)-5-联苯基噁二唑-1,3,4共七种化合物。     

新型2-(取代苄硫基)-5-(4,6-二甲基嘧啶-2-硫甲基)-1,3,4-噁二唑化合物的合成及生物活性

为寻找新型杂环活性化合物,通过活性亚结构拼接方法,以硫脲和乙酰丙酮为起始原料合成4,6-二甲基嘧啶-2-硫醇,随后经醚化、肼化、环化反应,最后与取代苄氯在微波辐射中合成得到13个新型2-(取代苄硫基)-5-(4,6-二甲基嘧啶-2-硫甲基)-1,3,4-噁二唑化合物.生物活性测试结果表明,在50μg/m L浓度下,部分化合物对尖孢炭疽病菌、枸杞炭疽病菌、草莓炭疽病菌具有较好的杀菌活性,其中取代基为3-氟时对尖孢炭疽病菌的抑制率达到80.22%;若干化合物还表现出良好的抗杜氏利什曼原虫活性,其中取代基为3-氯, 4-溴, 3-氟和4-叔丁基时, IC_(50)值均低于25μg/mL,优于对照药剂巴龙霉素.     

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%.     

新型含1,3,4-噁二唑结构的吡唑酰胺类化合物的合成与杀虫活性研究

为了寻找与发现新的活性物质,以杀虫剂吡螨胺为先导化合物,采用活性基团拼接的方法,设计并制备了一系列未见文献报道的新型含1,3,4-噁二唑结构的吡唑酰胺类化合物.通过~1H NMR,~(13)C NMR和元素分析测试确认了目标化合物的结构.初步的生物活性测试结果显示,部分目标化合物表现出较好的杀虫活性.在测试浓度为500μg/m L时,有5个化合物对粘虫的杀灭活性可达80%~100%,其中4个化合物对粘虫的防治效果与对照药剂唑虫酰胺接近.此外,1-甲基-3-乙基-4-氯-N-{[5-(4-甲基苯基)-1,3,4-噁二唑-2-基]甲基}-1H-吡唑-5-甲酰胺(9g)在测试浓度为500μg/m L时对蚜虫的杀死率为100%.     

微波辐射下2-[4-二-(4-氟苯)甲基]哌嗪乙酰腙化合物的合成

微波辐射条件下, 以丙酮作溶剂, 1-[二-(4-氟苯)甲基]哌嗪与氯乙酸乙酯反应得到2-[二-(4-氟苯)甲基]哌嗪乙酸乙酯(1), 1与水合肼在微波辐射条件下反应得到2-[二-(4-氟苯)甲基]哌嗪乙酰肼(2), 进一步在微波辐射条件下由2-[二- (4-氟苯)甲基]哌嗪乙酰肼(2)与取代芳香醛反应制得目标化合物3a～3f. 合成的6个目标化合物通过熔点测定和质谱、红外光谱、核磁共振氢谱分析、元素分析对其结构进行确证.     

新型异噁唑衍生物的合成及其抗菌活性

5-乙酰胺甲基-3-[3-氟-4-(1-哌嗪基苯基)]异噁唑啉与氯乙酰氯反应制得中间体5-乙酰胺甲基-3-[3-氟-4-(4-氯乙酰基-1-哌嗪基苯基)]异噁唑啉(2);2与取代哌嗪或取代六氢吡啶反应合成了15个新型的异噁唑类衍生物(4a～4o),其结构经1H NMR和FAB-MS表征。初步的生物活性测试结果表明,4a～4o对金黄色葡萄球菌、藤黄八叠球菌、绿脓假单胞菌和肺炎克雷伯杆菌均有一定的抗菌活性。     

1-[3’-(4″-甲氧基苯基)-5’-甲基异噁唑-4’-甲酰基]-4-芳基氨基硫脲及其衍生物的合成

以3,5-二取代异噁唑-4-甲酰肼为基本原料制备关键中间体1-(3-对甲氧基苯基-5-甲基异噁唑-4-基)-4-芳基氨基硫脲(3a～3c);3在不同条件下经关环反应制得含有3,5-二取代异噁唑的2-芳氨基噻二唑(4a～4c),2-芳氨基噁二唑(5a～5c)和3-[3’-(4″-甲氧基苯基)-5’-甲基-异噁唑-4’-基)-4-芳基-1,2,4-三唑-5-硫酮(6a～6c);6与碘甲(乙)烷反应合成了4-芳基-5-[3’-(4″-甲氧基苯基)-5’-甲基异噁唑-4’-基]-3-甲(乙)硫基-1,2,4-三唑(7a～8c),其结构经1H NMR,IR,MS和元素分析表征,其中4,5,7和8未见文献报道。     

1-[3′-(4"-甲氧基苯基)-5′-甲基异噁唑-4′-甲酰基]-4-芳基氨基硫脲及其衍生物的合成

以3,5-二取代异噁唑-4-甲酰肼为基本原料制备关键中间体1-(3-对甲氧基苯基-5-甲基异噁唑-4-基)-4-芳基氨基硫脲(3a～3c);3在不同条件下经关环反应制得含有3,5-二取代异噁唑的2-芳氨基噻二唑(4a～4c),2-芳氨基噁二唑(5a～5c)和3-[3′-(4"-甲氧基苯基)-5′-甲基-异噁唑4′-基)-4-芳基-1,2,4-三唑-5-硫酮(6a～6c);6与碘甲(乙)烷反应合成了4-芳基-5-[3′-(4″-甲氧基苯基)-5′-甲基异噁唑-4′-基]-3-甲(乙)硫基-1,2,4-三唑(7a～8c),其结构经1H NMR,IR,MS和元素分析表征,其中4,5,7和8未见文献报道.     

新型含5-芳基异噁唑结构的氰基丙烯酸酯类化合物的合成及生物活性

通过5-取代苯基异噁唑-3-甲基胺与2-氰基-3,3-二甲硫基丙烯酸取代酯的缩合反应,合成了一系列含5-取代苯基异噁唑环结构的氰基丙烯酸酯类衍生物,并采用核磁共振波谱和元素分析对化合物的结构进行了表征.初步的生物活性测试结果表明,部分化合物显示出较好的除草活性,在1500 g/ha剂量下,化合物7h,7i和7m对芥菜的茎叶处理抑制率分别为90%,40%和100%;化合物7m和7n对繁缕的茎叶处理抑制率分别为100%和80%;化合物7m和7n对小藜的茎叶处理抑制率分别为100%和85%.此外,化合物7b和7c还表现出良好的抗肿瘤活性,其对HepG2细胞的IC50值分别为3.2和10.1μmol/L.     

新型含异噁唑环的苯腙基吡唑酮与芳偶氮基吡唑酮衍生物的合成

以乙酰乙酸乙酯为起始原料,经四步反应制备了关键中间体3-甲基-5-苯基异嗯唑甲酰肼(2);2分别与取代苯腙基乙酰乙酸乙酯和取代苯腙基乙酰丙酮反应合成了一系列新型的1.(3′-甲基-5′-苯基-异噁唑4′-甲酰基)-3-甲基4-苯腙基吡唑酮和1-(3′-甲基-5′-苯基-异噁唑-4′-甲酰基)-3,5-二甲基4-芳偶氮基...     

N-(2-(5-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-基)-1,3,4-噁二唑-2-基)-4-氯-6-甲基苯基)酰胺类新化合物的合成及生物活性

以N-吡啶基吡唑甲酸和2-氨基-3-甲基苯甲酸为起始原料,经由亲核加成、环化和酰化等多步反应合成了一系列结构新颖的N-(2-(5-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-基)-1,3,4-噁二唑-2-基)-4-氯-6-甲基苯基)酰胺类化合物.测试了所合成化合物的杀虫及抑菌活性,结果表明,新化合物大多化合物在200 mg·L^-1浓度下对东方粘虫(Mythimna separataWalker)具有一定的杀虫活性,尤其是N-(2-(5-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-基)-1,3,4-噁二唑-2-基)-4-氯-6-甲基苯基)乙酰胺(8a)和N-(2-(5-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-基)-1,3,4-噁二唑-2-基)-4-氯-6-甲基苯基)-3-氯-2,2-二甲基丙酰胺(8e)致死率可达70%;部分化合物在50 mg·L^-1浓度下对油菜菌核病菌的抑菌活性相对较好(54.5%~63.6%),优于triadimefon和chlorantraniliprole;部分化合物如N-(2-(5-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-基)-1,3,4-噁二唑-2-基)-4-氯-6-甲基苯基)-3,3-二甲基丁酰胺80和N-(2-(5-(3-溴-1-(3-氯吡啶-2-基)-1H-吡唑-5-基)-1,3,4-噁二唑-2-基)-4-氯-6-甲基苯基)-4-氟苯甲酰胺(8h)对苹果轮纹病菌具有中等抑菌活性.值得注意的是,化合物8e的杀粘虫活性和对油菜菌核病菌的抑菌活性都较为突出,可用作新农药创制研究的新型参考结构.     

2-(2′-苯基丙烯基)苯并噁唑类化合物的合成及晶体结构

合成了11种2-(2′-苯基丙烯基)苯并噁唑类和9种2-(2′-苯基丙烯基)-5-甲基苯并噁唑类化合物。测定了它们的熔点、元素分析、红外光谱及个别衍生物的核磁共振谱和X射线单晶分析,确证了这类化合物的分子结构。     

1,3,4-噁二唑三氮烯衍生物的合成及生物活性测定

利用拼合原理,将具有生物活性的三氮烯结构与1,3,4-噁二唑结构相拼合,设计合成了11个未见报道的1,3,4-噁二唑三氮烯衍生物.所合成化合物经1H NMR,IR和HRMS得到表征.用四甲基偶氮唑盐(MTT)法法评价了该类化合物对胃癌细胞(MGC803)和前列腺癌细胞(PC-3)的抑制作用,结果显示化合物2-[4-(3,3-二甲基三氮烯-1-基)苯基]-5-(4-甲氧基苯基)-1,3,4-噁二唑(b4)、2-[4-(3,3-二甲基三氮烯-1-基)苯基]-5-(2-甲氧基苯基)-1,3,4-噁二唑(b9)、2-[4-(3,3-二甲基三氮烯-1-基)苯基]-5-(3,4-甲叉二氧基苯基)-1,3,4-噁二唑(b10)、2-[4-(3,3-二甲基三氮烯-1-基)苯基]-5-(吡啶-4-基)-1,3,4-噁二唑(b11)对前列腺癌细胞的抑制作用强于典型三氮烯药物达卡巴嗪(DTIC),其IC50值分别为74.145,87.790,87.327和104.875μmol/L,而对胃癌细胞则几乎没有抑制作用.采用微量肉汤稀释法测试了该类化合物对大肠埃希菌(E.coli.)和金黄葡萄球菌(S.aureus)的抑制作用,结果显示这类化合物对这两种细菌并没有表现出抑制作用.     

新颖3,4-二氢-苯并[b]氧杂棘-5(2H)-酮类化合物的合成以及蛋白酪氨酸激酶抑制活性研究

通过合成得到了一系列新颖的苯并[b]氧杂棘-5(2H)-酮类化合物单晶,结构经~1HNMR,~(13)CNMR和HREIMS确证,E-7-[(2,5-二羟基苯基)甲亚基]氨基-3,4-二氢-苯并[b]氧杂棘-5(2H)-酮(8k)和E-7-[(2,3,4-三羟基苯基)亚基]氨基-3,4-二氢-苯并[b]氧杂棘-5-(2H)-酮(8n)的结构经单晶X衍射方法进一步确证.系统测试了化合物对蛋白酪氨酸激酶(PTKs),如ErbB1,ErbB2,c-Met,ALK,FGFR1,RET和KDR等的抑制活性,结果表明含有邻苯二酚片段的化合物对蛋白酪氨酸激酶具有显著的抑制活性,其中E-7-[(3,4-二羟基苯基)甲亚基]氨基-3,4-二氢-苯并[b]氧杂棘-5(2H)-酮(8i)对ErbB1和ErbB2的IC50分别为1.0和0.33μmol/L,8n对RET的IC_(50)为0.7μmol/L,7-[(3,4-二羟基苯基)甲基]氨基-2,3,4,5-四氢-苯并[b]氧杂棘-5-醇(10b)对ErbB2的IC_(50)为1.02μmol/L.     

新型哌啶噻唑类化合物的合成及杀虫活性

为了探寻新型的生物活性化合物,设计并合成了12个未见文献报道的新型哌啶噻唑类衍生物.生物活性测试研究发现,在500μg/m L浓度下,目标化合物对粘虫表现出良好的抑制活性,而且在100μg/m L下,(4-(5-(3-氯苯基)-4-甲基噻唑-2-基)哌啶-1-基)(4-甲基哌嗪-1-基)甲酮(1f)、(5-(3-氯苯基)-4-甲基噻唑-2-基)哌啶-1-基)(4-硝基-1H-吡唑-3-基)甲酮(1g)对粘虫的抑制率均达80%以上,另外在20μg/m L下(5-(3-氯苯基)-4-甲基噻唑-2-基)哌啶-1-基)(4-硝基-1H-吡唑-3-基)甲酮(1g)仍具有50%的杀虫活性.     

对称4-枝和8-枝噁二唑衍生物的合成与荧光性质

采用Wittig-Horner和Heck反应合成了3个对称多枝[1,3,4]-噁二唑衍生物2,5-双{4-{4-[N,N-二(4-溴苯基)-氨基] 苯乙烯基}苯基}-1,3,4-噁二唑(BrPASPO), 2,5-双{4-{4-{N,N-二{4-{4-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑基-2-]苯乙烯基}苯基}氨基}苯乙烯基}苯基}-1,3,4-噁二唑(TPASPO)和2,5-双{4-{4-{N,N-二{4-{3,5-二[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑基-2]-苯乙烯基}苯基}氨基}苯乙烯基}苯基}-1,3,4-噁二唑(OPASPO). 目标化合物的结构经过红外光谱、核磁共振氢谱、质谱和熔点确认. 在CH2Cl2溶液中三者的最大吸收波长分别在403 (BrPASPO), 408 (TPASPO)和409 nm (OPASPO), 荧光发射峰分别为495 (BrPASPO), 509 (TPASPO)和506 nm (OPASPO). 化合物TPASPO和OPASPO在CH2Cl2溶液中的荧光量子产率分别为0.47和0.45. 8枝化合物的荧光寿命高于4枝化合物. 对称多枝化合物具有很强的分子内电荷转移能力和荧光发射能力.     

2-[2-(4,6-二甲基)-嘧啶基]-4-苯基-1,2,4-噁二唑烷-3,5-二酮的合成

异氰酸苯醇和N-[2-(4,6-二甲基)-嘧啶基]-羟胺(5)反应生成1-[2-(4,6-二甲基)-嘧啶基]-1-羟基-3-苯基脲(6)。化合物(6)在三乙胺存在下和氯甲酸乙醇反应生成2-[2-(4,6-二甲基)-嘧啶基]-4-苯基-1,2,4-噁二唑烷-3,5-二酮(1)。