3-杂环取代吲哚衍生物的合成与抗肿瘤活性研究进展

杂环是大部分天然产物、合成及半合成分子的关键分子组成部分,具有重要的生物活性。其中,五元环及六元环体系是抗肿瘤药物的重要支架,在3-取代吲哚药物设计中占据重要地位,表现出较好的肿瘤抑制活性。本文围绕近年来含五元环、六元环的3-取代杂环吲哚衍生物的抗肿瘤活性及其构效关系进行综述,以期为含杂环的吲哚衍生物的合成研究提供一定参考。     

(±)-16-羟基-6,7-脱氢铁锈醇甲醚及其类似物的合成

采用AC→ABC的合成策略,以α-环柠檬醛为A环起始原料,通过与C环化合物8缩合、选择性还原及分子内环合得到关键中间体11,再经过官能团修饰和转换,合成了16-羟基-6,7-脱氢铁锈醇甲醚及其3个类似物.     

唢喃双烯体系的合成及其分子内DIELS-ALDER反应的研究

通过有锂反应,硼氢化反应,氧化,缩合及消除反应,成功地合成了呋喃双烯体系2-(6'-硼基-5'-己烯基)呋喃(1),并进一步探讨了它的分子内DIELS-ALDER环加成及有关的反应.     

呋喃双烯体系的合成及其分子内Diels-Alder反应的研究

通过有机锂反应、硼氢化反应、氧化、缩合及消除反应,成功地合成了呋喃双烯体系2-(6′-硝基-5′-己烯基)呋喃(1),并进一步探讨了它的分子内Diels-Alder环加成以及有关的反应.     

含四元环的多环芳香化合物的研究进展

含四元环的多环芳香化合物通常能够表现出独特的光物理和化学性质,在很多领域具有潜在应用价值.分别针对线型、角型、螺旋型和环型含四元环多环芳香化合物的合成方法、分子堆积方式、光电性质及载流子迁移率等方面进行归纳总结.研究表明,表面合成法更利于制得规则形貌的多环芳香化合物;线型类分子表现出了较高的载流子迁移率;角型分子通常显...     

1,3-氨基醇的合成研究进展

具有光学活性的1,3-氨基醇既是有机化学中重要的合成砌块,也是众多生物活性分子的核心结构,因此不对称合成1,3-氨基醇一直是合成领域的一个热点.从aldol缩合或azo-aldol缩合合成,过渡金属催化C—H键活化、氨化合成,氮杂环的开环-加成合成,[3+2]偶极环加成反应等方面综述了近年来所发展的1,3-氨基醇的合成方法及进展.     

九元氮杂环化合物合成最新研究进展

九元氮杂环骨架广泛存在于天然产物和生物活性分子中,其环系的刚性结构对这类分子的生物活性及药理活性的调控具有重要的作用,是被广泛关注的中环化合物之一.由于九元环的熵和环张力的增加,其合成往往是有机合成中的难点,特别是环上取代基立体化学的有效控制更是极大挑战之一.综述了近年来九元氮杂环化合物合成的新策略和新方法,以及这些策略和方法在合成含九元氮杂环骨架天然产物和药物分子中的应用.     

过渡金属催化环加成反应合成八元碳环研究进展(2010～2020)（英文）

八元碳环结构广泛存在于天然产物、药物分子(如紫杉醇和瑞他帕林)和香料分子等功能分子中.许多含有八元碳环的天然产物如vinigrol和ophiobolin(蛇孢假壳素)都显示出较好的生物活性.因此,合成这些含有八元碳环的分子将会为药物化学、化学生物学、香料化学、材料化学和其它科学的发展提供分子基础.八元碳环的合成一直是有机合成化学中的挑战之一.为了迎接这一挑战,许多卓有成就的化学家发展出了许多金属催化的环加成反应以合成八元碳环,从而为高效、原子经济性和步骤经济性地合成目标分子提供帮助.在2010年时,我们曾经对利用过渡金属催化的环加成反应制备八元碳环这一前沿方向进行过总结.本综述总结了2010～2020年期间该领域的最新进展,内容包括新型环加成反应的发展、环加成反应的应用以及机理研究,希望可以为关注此领域的有机化学家提供一定的启发和有益的指引,同时鼓励更多合成化学家利用这些环加成反应进行各种功能分子的合成,并发展出更多用于八元碳环合成的高效方法.     

八元环醚化合物合成方法研究进展

八元环醚化合物在天然产物和生物活性分子中广泛存在,实现该类化合物的高效合成一直是有机化学家的关注热点.与五至七元环化合物合成方法相比,八元环醚化合物的合成更具挑战性.综述了近年来利用过渡金属催化法、环扩张法、Claisen重排法、烯烃复分解关环法,分子内酰胺烯醇烷基化法以及有机小分子催化串联环化法合成八元环醚类化合物的研究进展.     

分子内氧化偶联反应在合成复杂吲哚生物碱骨架中的应用

通过含有吲哚底物的分子内氧化偶联反应,成功地构建了Communesin家族生物碱的螺吲哚啉季碳中心,从而完成了(-)-Communesins A,B和F的对映选择性合成.接下来我们发展了分子内氧化偶联/缩合串联反应策略,得到了天然产物(-)-Vincorine的核心四环骨架,然后再经过五步转化完成了Vincorine的全合成.从药物化学角度来看,分子内氧化偶联/缩合串联提供了一个快速方便地合成含有多环吲哚啉骨架的方法.采用相同的串联反应策略,我们分别从色胺衍生的β-酮酸酰胺和丙二酸二酰胺出发,一步构建了多环螺吲哚啉和多环吲哚啉并吡咯环骨架分子.     

(±)-12-乙基-13-甲氧基-8,11,13-罗汉松三烯-7-酮和(±)-12-乙基-13-甲氧基-8,11,13-罗汉松三烯的全合成

以α-环柠檬醛(1)为A环合成子,以季盐(2)为C环合成子,经缩合及分子内环化反应得到关键中间体(5).为引入乙基,进行了Friedel-Crafts反应和脱氧反应等,共经7步反应得到了(±)-12-乙基-13-甲氧基-8,11,13-罗汉松三烯-7-酮[(±)-nimbonone](9)及(±)-12-乙基-13-甲氧基-8,11,13-罗汉松三烯(10).     

含嘧啶环的新拟除虫菊酯的合成及其生物活性的研究

拟除虫菊酯是一类高效、低毒、广谱性杀虫剂。嘧啶环是生物分子和医药中有较好活性的基团。本文拟在菊酯分子中引入嘧啶杂环,并测试其生物活性。我们以β-二酮为起始原料,分别与尿素、甲酰胺和脒缩合关环形成嘧啶,并进一步合成含嘧啶环的新拟除虫菊酯。所合成化合物的生物试验表明其中一些化合物对家蝇具有较好的击倒效应和杀虫效能。     

非对称溴代间-三苯基苯的合成

含官能团的间-三苯基苯是一类构筑树型大分子、大环及多环大分子的功能模块[1].我们在环形聚苯大分子合成研究的工作中,需要多种对称及非对称1,3,5-三取代三苯基苯衍生物为构筑模块,前一类可采用取代苯乙酮在强酸[2]催化下经三分子缩合直接合成得到,后一类主要通过官能团保护、分步偶联及脱保护等多步合成方法制得[3].我们在采用四氯化硅-无水乙醇(TCS/EtOH)[4]催化间-溴苯乙酮缩合合成对称溴代1,3,5-三苯基苯中,分离出少量副产物,结构表征证实它是经双分子缩合生成的产物-溴代查尔酮衍生物(2)(见反应式).     

三种瓜环与苯并吲唑衍生物的超分子自组装

设计、合成了医药中间体3-吡啶基苯并吲唑衍生物(DIHY)作为客体分子,并利用~1H NMR、质谱、等温量热滴定和紫外吸收光谱法考察了主体对称四甲基六元瓜环(TMeQ[6])、七元瓜环(Q[7])以及八元瓜环(Q[8])和与其相互作用的结构特征.结果表明,这三种具有不同空腔大小的瓜环与DIHY之间具有不同的作用模式.TMe Q[6]-DIHY体系中,客体分子位于瓜环的端口处; Q[7]-DIHY体系中,客体分子DIHY的4,5-二氢-2H-苯并吲唑部分进入到瓜环的空腔内部,而吡啶基团位于瓜环的端口形成1∶1的类轮烷结构; Q[8]-DIHY体系中, 2个客体分子DIHY的4,5-二氢-2H-苯并吲唑部分以"面对面"的堆叠方式进入到Q[8]的空腔中,而吡啶基团位于瓜环的端口,自组装形成1∶2的超分子结构.     

13-甲氧基-6-羟基钩勿烷-5,8,11,13-四烯-7-酮的首次全合成

以α-环柠檬醛(2)为A环合成子,以间甲氧基苄基氯(3)为C环合成子,经缩合及分子内环化反应得关键中间体6.经1H NMR测试发现化合物6为全顺式结构.化合物6经氧化得双羰基化合物7.将7用t-BuOK/t-BuOH处理后得到烯醇式结构的化合物8.最后将异丙基通过Fride1-Crafts反应一步引入得到目标产物1.     

单萜吲哚生物碱Alstonerine的合成研究进展

Alstonerine属于单萜吲哚生物碱,除其结构很有特征外,还报道对两株人肺癌细胞具有细胞毒性,因此,它自然就成为合成化学的重要目标.已经有多种合成策略用于构建这个结构体系:包括Pictet-Spengler反应和Dieckmann缩合反应、烯烃复分解关环反应、膦配体催化的[4+2]关环/Friedel-Craft环化、氮杂-Diels-Alder反应/分子内Heck反应、Pauson-Khand反应等.本工作根据构建环系的不同反应系统总结了Alstonerine的合成方法.大部分合成反应步骤较多,适合工业生产的有效合成方法还有待于进一步探索.     

噻唑环衍生物的合成

噻唑环及其衍生物广泛存在于具有生物活性的分子中[1]可用于抗生素和消炎药的制备[2]。本文合成的几种噻唑基衍生物—类以HIV蛋白酶为靶点的新型抗艾滋病药物利托那韦的重要中间体[3-5],对其合成工艺的研究具有较实际的意义。噻唑环衍生物可通过α-卤代羰基化合物与硫代酰胺缩合而成[6],α-巯基酮与腈缩合反应得到,也可采用醛与半胱氨酸缩合,再与二氧化锰作用得噻唑类化合物[7]。本文采用α-氯代羰基类化合物与硫代酰胺缩合而得三种噻唑类化合物,产率较为理想。1合成路线设计合成路线设计可表示如下图1图1目标化合物的合成路线F ig.1 The …     

芳香杂环并吡咯的合成和在天然产物全合成中的应用

叠氮基-丙二酸烷叉酯的分子内1,3-二极环加成和环翻转反应被用于制备异缩合杂环芳香吡咯的新方法, 报导了这一方法用于合成2,4-二氢吡咯[3,4-b]吲哚环系, 同样这一环系被用于椭园玫瑰树碱的全合成。     

1，3—双芳氧乙酰基—1，3，2—二氮磷杂环戊烷—2—硫（硒）化代合物的合成及除草活性研究

利用P（NEt2)3与双酰胺类化合物在干馏条件下的环缩合反应了一系列含双芳氧乙酰基的新型五元磷杂环,对所合成的化合物进行了元素分析和谱学表征。初步生物活性测定表明,部分化合物具有优良的选择性除草活性。合成中首次发现此类磷杂环的P=Se与P-Se的转化现象,通过X射线单晶衍射确定证了产物的结构,并发现产物分子间氢键的存在。     

八元瓜环与二(2-亚甲基-1,2,3,4-四氢异喹啉)的自组装模式

以用1,2,3,4-四氢喹啉和二溴乙烷合成的二(2-亚甲基-1,2,3,4-四氢异喹啉)的溴化氢酸盐为客体, 八元瓜环为主体, 利用1H NMR技术, 单晶X射线衍射方法以及理论计算等方法, 考察了两者的自组装模式. 1H NMR分析结果表明, 在溶液状态条件下, 不仅每一个八元瓜环分子同时与两个客体分子的芳环部分相互作用, 而且每一个客体分子两端的芳环部分同时与两个八元瓜环分子相互作用, 从而形成一维的自组装超分子链; 而在固体状态下, 每一个八元瓜环也可同时包结两个客体的芳环部分而形成三元的自组装结构, 但八元瓜环包结两个客体形成一独立的三元自组装结构. 利用晶体结构建立模型的计算结果说明, 模拟溶液状态比固体状态条件下的主客体包结更有利于体系能量的降低, 与主客体在溶液中1H NMR实验结果相符.