青蒿素及其衍生物抗疟活性的密度泛函理论研究

为了深入研究青蒿素及其衍生物的抗疟活性和分子结构之间的关系,运用密度泛函理论B3LYP方法,以6-31G*为基组对青蒿素及其衍生物二氢青蒿素、蒿甲醚和青蒿琥酯进行了优化计算.从分子的几何构型、NBO电荷及前线轨道能等方面分析了青蒿素及其衍生物的抗疟活性与结构之间的关系.青蒿素及其衍生物结构中的过氧桥键是其抗疟作用的活性位,O17和O_20带负电荷越多、ΔE_(LUMO-HOMO)越低、E_(HOMO)能级越高,分子的抗疟活性越强.结果表明,4种化合物的抗疟活性顺序为:青蒿素二氢青蒿素蒿甲醚青蒿琥酯,与临床实验结果相吻合.     

青蒿素转化成异氢化青蒿酸及有关反应

本文报道从青蒿素经六步反应转化成异氢化青蒿酸。青蒿素经酸处理得失碳倍半萜内酯3,3经硷水解再酯化生成α,β-不饱和酮酯5,然后由Wittig反应得共轭双烯酯6,用RaneyNi(W_2)催化氢化生成异氢化青蒿酸酯7,最后经硷水解得到异氢化青蒿酸8。     

青蒿素及其类似物的合成研究-由青蒿素降解产物重组青蒿素

青蒿素1是中药青蒿(Artemisia annua L.)中的抗疟有效成份,它具有与其他抗疟药完全不同的独特结构,近年来,李英等已报道了从青蒿素合成得一系列疗效更高的衍生物,而Schmid等和许杏祥等曾分别独立完成了青蒿素的合成。由于合成其它青蒿素衍生物的需要,我们计划发展较为实用的方法。鉴于目前易于获得天然的青蒿素,因此我们在研究全合成的同时,也探索利用由青蒿素获得接力中间体重组青蒿素和合成青蒿素衍生物。通过酸性降解研究,我们从青蒿素经两步可制得双酮酯化合物3,产率较高。该化合物保持青蒿素中原有的构型,因此是一个理想的接力中间体,本文报道由此化合物重组青蒿素的工作。     

二十二碳六烯酸双氢青蒿素酯的合成及其抗肿瘤活性的初步研究

青蒿素是从菊花科植物黄花蒿中分离得到的一种高效抗疟活性成分,其衍生物双氢青蒿素、蒿甲醚及青蒿琥酯等亦被广泛用于各类疟疾的治疗.     

双氢青蒿素-单硝酸异山梨酯拼合物的合成及其体外抗肿瘤活性

青蒿素经硼氢化钠还原制得双氢青蒿素(2); 2在4-二甲氨基吡啶(DMAP)催化下与丁二酸酐反应得到青蒿琥酯(3);以二环己基碳二亚胺为脱水剂,DMAP为催化剂,将3与一氧化氮供体单硝酸异山梨酯反应合成了双氢青蒿素-单硝酸异山梨酯拼合物(1),其结构经NMR和MS表征.采用MTT法初步考察了1对几种肿瘤细胞的增殖抑制活...     

青蒿化学成分的研究Ⅰ.11R-(-)-双氢青蒿酸的分离和结构鉴定

中药青蒿的化学成分如挥发油、烯炔、香豆素、黄酮和倍半萜类化合物等已有文献报道,其中青蒿酸(1)可能是青蒿素的生物合成前体。从青蒿提取青蒿酸后,在母液中我们分离到1lR-(-)-双氢青蒿酸(2),它可能是青蒿酸转化为青蒿素的一个中间体。本文主要报告它的分离和结构鉴定。从青蒿中提取青蒿酸已有报道,我们改用碱提取法,较简便地分离得到青蒿酸。青蒿酸的结晶原母液用重氮甲烷甲酯化,产物用制备性薄层层析分离得青蒿酸甲酯(3)及另一组     

双环[2,2,1]庚-5-烯-1,4,5,6,7,7-六氯-2,3-二酰亚胺的N-曼尼希碱的制备

用双环[2,2,1]庚-5-烯-1,4,5,6,7,7-六氯-2,3-二酸酐与尿素共熔制备双环[2,2,1]庚-5-烯-1,4,5,6,7,7-六氯-2,3-二酰亚胺.此酰亚胺与甲醛和胺(芳香及脂肪胺)在乙醇中反应,可生成N-曼尼希碱,且产率较高.用此法共制备了二十四个N-曼尼希碱,其中二十二个是新化合物.除了11及13号外(见表)都是在室温下获得的.硝基(对、邻)苯胺与甲醛及该酰亚胺的反应,在室温得到双(对、邻硝基苯胺基)甲烷,回馏一小时后亦可获得预期的N-曼尼希碱.先把该酰亚胺转变成N-羟甲基的衍生物,然后再与胺反应也可得到N-曼尼希碱.该酰亚胺与胺-甲醛缩合物反应,不需另加酸同样也生成N-曼尼希碱.     

光催化的Schiff碱与N-乙烯基吡咯烷酮及N-乙烯基咔唑的Diels-Alder反应研究:合成4-杂环取代的四氢喹啉衍生物

四氢喹啉及其衍生物是一类在自然界广泛存在并具有重要生物活性的化合物,不仅用作药物、杀虫剂、抗氧化剂、抗腐蚀剂,还用于染料、光学记录材料中.因此其合成多年一直倍受关注[1].在众多的合成方法中,Schiff碱与不饱和化合物的Diels-Alder反应是构筑六元氮杂环最重要的方法之一[1,2].2,4,6-三苯基吡喃四氟化硼(TPT)是一种在光诱导电子转移反应中常用的光敏剂[3],特别是在催化富电子烯烃的光环加成反应方面,显示出独特的性能.我们在最近的研究中发现TPT也可以作为一种有效的Schiff碱与富电子烯烃光诱导Diels-Alder反应的催化剂[3].在进一步研究中,我们发现TPT还可以催化Schiff碱与N-乙烯基吡咯烷酮及N-乙烯基咔唑的Diels-Alder反应并生成高产率(75%～95%)的4-(1-吡咯烷酮基)四氢喹啉(3)和4-(9-咔唑基)四氢喹啉(4).Schiff碱与N-乙烯基吡咯烷酮的反应只生成cis产物,具有很高的立体选择性和区域选择性;而Schiff碱与N-乙烯基咔唑的反应则生成cis和trans混合物.     

青蒿素及其一类物的结构和合成 XXIII: 脱氧青蒿素碱降解产物内酯构型的测定

本文根据具有双氢青蒿乙素这类结构的化合物,其内酯构型和内酯羰基α-位氢的化学位移间存在的经验性规律,推定了脱氧青蒿素碱降解产物的内酯构型应为β-顺式内酯构型2,并通过合成此降解产物加以证实。同时讨论了降解产物形成的机理。     

青蒿素及其一类物的结构和合成 XXIII: 脱氧青蒿素碱降解产物内酯构型的测定

本文根据具有双氢青蒿乙素这类结构的化合物, 其内酯构型和内酯羰基α-位氢的化学位移间存在的经验性规律, 推定了脱氧青蒿素碱降解产物的内酯构型应为β-顺式内酯构型2, 并通过合成此降解产物加以证实, 同时讨论了降解产物形成的机理。     

青蒿素类似物的立体专一性合成

青蒿素(1)是从青蒿中分离到的一个具有独特结构的抗疟新药.它的结构包含一个C—O—O—C基团并连接着C—O—C—O—C的交替排列,这种特殊的结构可能与其抗疟活性有关.我们曾用青蒿酸(2)进行光敏氧化,经由⊿⁵-烯-4-氢过氧化物3合成了天然青蒿素B(4)^[1].因而若从5得3的双氢化合物6,再经臭氧化和内分子缩酮反应,似可在C₄和C₆位之间架一个过氧桥,从而得到一个类似青蒿素结构的化合物.根据这一设想,我们已成功地合成了这个化合物.具有这种独特结构的过氧化物还是首次被合成.     

一些无机盐(FeCl2,CoCl2,NiBr2,CuCl)促进的1,4-二锂-1,3-丁二烯衍生物与炔反应生成多取代苯

1,4-二锂-1,3-丁二烯衍生物与非活化炔烃不反应,而与具有吸电子基团的2-丁炔-1,4-二酸二甲酯(DMAD)反应生成聚合物[1,2].但是,在FeCl3的存在下,非活性炔烃与二锂化合物反应生成取代苯[1];在AlCl3的存在下,与DMAD反应同样生成了相应的苯衍生物[2].这些结果表明,二锂化合物与无机卤化物发生金属交换之后,生成的相应金属有机化合物具有不同于二锂化合物的反应性能.为了进一步发现和发展双(多)金属有机合成试剂,我们尝试了其他一些无机盐.     

meso-取代吡啶基卟啉的合成及结构表征

在癌症治疗中,卟啉化合物被用作光动力疗法(PDT)的光敏试剂.人们已经致力于制备新型卟啉化合物以用于癌症的光疗法[1,2]. 人工合成的含有吡啶盐、磺酸盐或羧酸盐等取代基的水溶性卟啉化合物能够在肿瘤组织上集聚[3].在寻找更有效的光敏剂的过程中,经过修饰的水溶性卟啉及其金属衍生物,由于它们能集聚在肿瘤组织并在光照下表现出较好的光敏活性,已引起了广泛关注.     

邻甲基苯磺酸铜催化"一锅法"合成3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮

二氢嘧啶酮(DHPMs)及其衍生物具有广泛的生物活性,如抗病毒、抗肿瘤、抗癌、抗高血压及消炎等作用[1].此外,DHPMs及其衍生物作为钙通道阻滞剂、α1a-对抗剂和神经肽Y的对抗剂,显示出良好的药理活性[2].更重要的是,最近几种含二氢嘧啶酮-5-羧酸盐的海洋生物碱被成功分离出来,并表现出重要的生物学性质[3],某些可以阻止HIVgp-120-CD4键的形成,是一种潜在的HIV抑制剂[4].因此,对DHPMs及其衍生物的研究成为生物活性有机杂环化合物的研究热点之一.     

平面环辛四烯化合物研究Ⅰ.三苯并〔a,c,e〕环辛四烯衍生物的合成

以5,6-二溴-5,6-二氢二苯并[a,e]环辛四烯和叔丁醇钾及呋喃衍生物作用,随后经锂铝氢-四氯化钛一步去氧而生成了1-取代或1,4-二取代三苯并[a,c,e]环辛四烯衍生物,1,4-二甲基三苯并[a,c,e]环辛四烯经NBS溴化,Sommelet反应而生成1,4-二甲酰基化合物,随后在光照下和NBS反应再和甲醇反应而生成二酸二酯化合物,该化合物为制备1,1.4,4.5-二亚甲基三苯并[a,c,e]环辛四烯的可能中间体,二甲墓化合物和澳反应,随后和叔丁醇钾作用而得到了1,4-二甲墓-9-叔丁氧基三苯并[a,c,e]的环辛四烯,提出了有一个新的去氢环辛四烯中间体1,4-二甲基-9,10-二去氢三苯并[a,c,e]环辛四烯存在。     

7-羟基-香豆素-3-羧酸衍生物的合成及抗肿瘤活性

以2,4-二羟基苯甲醛和丙二酸二乙酯为起始原料,经Knoevenagel反应得到7-羟基-香豆素-3-羧酸乙酯(2);再经曼尼希反应、酯水解、酸化,得到7-羟基-8-氨甲基-香豆素-3羧酸(4a～4e);利用其羧基与不同碳数的二溴烷烃反应得到相应的溴代酯(5a～5i),再与硝酸银反应得到9个有机硝酸酯类一氧化氮(NO)供体型7-羟基-香豆素-3羧酸衍生物(6a～6i)。目标化合物的结构经过核磁共振氢谱、碳谱和高分辨质谱确证。用MTT法评价了目标化合物对人肝癌HepG2细胞和人肺癌A549细胞增殖的影响,结果显示,所合成的目标化合物对受试的两种癌细胞均具有较强的增殖抑制作用,其中,化合物6c的活性最好。     

10H-茚并[1,2-b]喹啉及其衍生物的合成

杂环化合物大多具有一定的生物活性,而喹啉类杂环化合物是具有生物活性和药理活性最常见的一类杂环化合物.很多喹啉衍生物具有杀菌、抗菌、抗高血压、抗抑郁、抗过敏、抗疟疾、抗肿瘤和抗癌等生物活性和药理活性[1].大部分喹啉衍生物是通过化学方法合成出来的,如磷酸氯喹(Chloroquine phosphate)、扑疟喹(Plasmoquine)、磷酸伯喹(Primaquine phosphate)等抗疟疾药物[2].     

SmI2催化合成3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物

3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物是一类具有生物活性的杂环化合物,在作为钙拮抗剂、降压剂、α1-1-a拮抗物等方面已有广泛的应用.该类化合物的合成法近十年来一直是生物活性杂环化合物领域研究的热点之一.Lewis酸催化的Biginelli反应是"一锅化"得到3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物的有效方法[1-5].我们以价廉易得的SmI2成功催化Biginelli反应,生成多个3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物.该反应无需反应溶剂,产率中等到高,且适用底物范围较广.     

1,4-二氢-4-芳基-3,5-吡啶二羧酸酯的合成及表征

基于二氢吡啶化合物的构效关系, 设计了一系列1,4-二氢-4-芳基-3,5-吡啶二羧酸酯新化合物. 含有易于水解基团的1,4-二氢-4-芳基-3,5-吡啶二羧酸酯类化合物在碱性条件下水解合成了重要中间体1,4-二氢-4-芳基-3,5-吡啶二羧酸单酯, 收率93%～99.8%. 该二羧酸单酯与α-溴代芳基乙酮在相转移剂催化下反应合成目标化合物, 收率74%～99%. 中间体和目标化合物经¹H NMR, ¹³C NMR, IR, MS和元素分析等确证.     

二硫代羧酸和其硫代酰胺基衍生物的化学

硫和氧在元素周期表中属于同族元素,因此含硫化合物的许多性质和相应的含氧化合物比较除有不少相似之处外,也有其不同之点;例如二硫代羧酸(荒酸)和羧酸比较,前者的酸性较大而且稳定性亦差。此外,二硫代羧酸亦能生成酯、酸酐、酰胺等衍生物。由二硫代羧酸衍生所得的含有硫代酰胺基(—CSNH—)衍生物不但它的加成和环化反应在理论上甚为重要,而且在有机合成、有机分析和金属离子生成络合物以及作为抗菌药物等实际应用方面皆有很大的前途。为此,本文主要对二硫代羧酸和含有硫代酰胺基衍生物的合成及化学特性作一简单的综述。