d-生物素的不对称全合成研究(Ⅴ)

以二异丁基氢化铝使(3aS,6aR)-1,3-二苄基-四氢-4H-噻吩并[3,4-d]-咪唑-2,4(1H)-二酮(1)高立体选择性地还原成(3aS,4S,6aR)-1,3-二苄基-4-羟基-四氢-1H-噻吩并[3,4-d]-咪唑-2(3H)-酮(2),再经缩合,Witting烯化成(3aS,6aR)-1,3-二苄基-四氢-1H-噻吩并[3,4-d]咪唑-2(3)-酮-4-烯戊酸(4),后者经催化氢转移还原、脱苄即得d-生物素,以化合物1计算总产率为42%.     

甲亚胺叶立德的1,3-偶极环加成反应合成螺吲哚里西啶类化合物

通过7-芳亚甲基-6,7-二氢中氮茚-8(5H)-酮与甲亚胺叶立德(经苊醌或靛红与肌氨酸反应原位生成)进行的l,3-偶极环加成反应,合成了具有良好产率的新的1’-甲基-4’-芳基-5",6"-二氢-2H,8"H-二螺[苊烯-1,2’-吡咯烷-3’,7"-中氮茚]-2,8"-二酮类化合物和1’-甲基-4’-芳基-5",6"-二氢-1H,8"H-二螺[吲哚-3,2’-吡咯烷-3’,7"-中氮茚]-2,8"-二酮类化合物.采用NMR,IR,质谱,元素分析以及X射线单晶衍射等多种谱学技术对产物进行了结构表征.     

新型螺[色烯并(2,3-c)吡唑-4,1’-异苯并呋喃]-3’-酮类化合物的合成及光学性能研究

在酸催化及脱水作用下,以2-(4-二丁基氨基-2-羟基苯甲酰基)苯甲酸或2-(4-二乙基氨基-2-羟基苯甲酰基)苯甲酸和吡唑啉酮为原料,通过Knoevenagel缩合和脱水反应,合成了一系列新型螺[色烯并(2,3-c)吡唑-4,1’-异苯并呋喃]-3’-酮类化合物.考察了反应物配比、催化剂、温度和时间等因素对反应的影响,初步探究了所合成化合物在不同pH、溶剂中的光学性能,其中1-(4-氯苯基)-7-(二乙基氨基)-3-甲基-1H,3’H-螺[色烯并[2,3-c]吡唑-4,1’-异苯并呋喃]-3’-酮(1e)和1-(4-氯苯基)-7-(二丁基氨基)-3-甲基-1H,3’H-螺[色烯并[2,3-c]吡唑-4,1’-异苯并呋喃]-3’-酮(1j)有潜力作为强酸强碱的pH指示剂.     

新型螺环树状化合物的合成

利用环己二酮单腙芳构化反应, 得到9H, 9H, 11H, 11H, 12H, 12H-六氢化苯并[9,10]-(1H, 1H, 3H, 3H, 4H, 4H, 5H, 5H, 7H, 7H, 8H, 8H-十二氢)菲-2, 6, 10-三酮腙, 然后与季戊四醇反应, 得到9H, 9H, 11H, 11H, 12H, 12H-六氢化苯并[9,10]-(1H, 1H, 3H, 3H, 4H, 4H, 5H,5H, 7H, 7H, 8H, 8H-十二氢)菲-2,6,10-三酮缩三(2,2-二羟甲基-1,3-丙二醇), 再与9-[4-(2,6-二硫杂环己基)苯基]-3-[4-(二甲酯基甲基)苯基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷反应, 制成标题化合物. 中间体和标题化合物经过IR, 1H NMR, MS和元素分析表征.     

二[4-羟基-5,6-二氢-6-烷基(芳基)-2H-吡喃-2-酮-3-]烃的合成及生物活性的研究

采用5,6-二氢-6-烷基(芳基)-2H-吡喃-2,4-二酮和醛进行缩合反应,合成了二[4-羟基-5,6-二氢-6-烷基(芳基)-2H-吡喃-2-酮-3-]烃.其结构经¹HNMR和元素分析证实.对反应条件(反应温度、反应时间)进行了探讨.生物活性初步测定表明,该类化合物具有一定的杀菌和抗烟草花叶病毒的活性.     

顺序一锅法合成5,6,8-三氢-吡喃并[3’,4’:4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮衍生物

采用顺序一锅法,以4,5,7-三氢-吡喃并[4,3-d]噻吩基三苯基膦亚胺、芳基异氰酸酯和胺类化合物为原料,合成了19个结构新颖的5,6,8-三氢-吡喃并[3’,4’:4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮衍生物.该方法具有条件温和、操作简便、收率高等特点.所得化合物的结构用1H NMR,IR和MS等手段进行了表征,此外还通过X射线单晶衍射分析法进一步确证了化合物3-(4-氯苯基)-2-二乙胺基-5,6,8-三氢-吡喃并[3’,4’:4,5]噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮(4a)的结构.     

噻唑啉-2-硫酮衍生物的合成与生物活性

根据活性亚结构拼接原理,将3-芳基-4-氨基-5-乙氧羰基(氰基)-3H-噻唑啉-2-硫酮与酰氯反应得到目标化合物3-芳基-4-取代苯氧乙酰氨基-5-乙氧羰基(氰基)-3H-噻唑啉-2-硫酮.再以3-苯基-4-氨基-5-乙氧羰基-3H-噻唑啉-2-硫酮为合成原料,经过Aza-Wittig反应得到目标化合物5-芳氧基-3,6-二芳基-2-硫代噻唑并[4,5-d]嘧啶-7-酮.通过IR,1H NMR,EI-MS,元素分析等方法对所合成的化合物进行了结构表征.代表化合物5-对氯苯氧基-3,6-二苯基-2-硫代-2,3-二氢噻唑并[4,5-d]嘧啶-7(6H)-酮(C1)经单晶X衍射证实了结构.除草活性测试结果表明:部分噻唑啉-2-酮类衍生物对稗草和油菜都表现出了较好的抑制活性.     

[2,3′-联-1H-吲哚]-3(2H)-酮类化合物的单重态氧反应

[2,3’-联-1H-吲哚]-3(2H)-酮衍生物(1a～1c)在甲醇中的单重态氧反应给出溶剂捕捉产物4,后者在分离过程中脱去甲醇分子生成5。考察了标题化合物分子中二氢吲哚酮结构单元以及吲哚结构单元在单重态氧反应中的作用。并探讨了反应机理。     

(3aS,6aR)-1,3-二苄基-4-氢-4H-呋喃[3,4-d]咪唑-2,4(1H)-二酮在离子液体中的酶催化水解反应

D,L-(3 aS,6 aR)-1,3-二苄基-4氢-4H-呋喃[3,4-d]咪唑-2,4(1H)-二酮在BM ImBF4离子液体中,于45℃酶催化水解反应8 h得D-式异构体,收率45.0%,e.e.值90.4%。     

2-芳基吲哚的敏化光氧化偶合反应

本文研究了十七种2-芳基吲哚(1a-1q)在甲醇-乙酸介质中的亚甲基蓝(MB)敏化光氧化反应, 发现有十五种吲哚(1a-1o)以85%-95%的产率给出2,2'-二芳基-[2,3'-联-1H-吲哚]-3(2H)-酮(2a-2o), 而2-(4-硝基苯基]吲哚(1p)和2-联苯基吲哚(1q)则分别生成2-甲氧基-2-(4-硝基苯基)-1,2-二氢-3H-吲哚-3-酮(7p)和2-联苯基-4H-3,1-苯并恶嗪-4-酮(11q), 其中7p在分离过程中失去甲醇分子给出2-(4-硝基苯基)-3H-吲哚-3-酮(10p)。     

9，9’-（1，4-亚苯基）十四氢-二-吖啶-1，1＇,8，8’-四酮缩双季戊四醇的合成

利用1，3-环己二酮和1，4-苯二甲醛为原料，在微酸介质中通过羟醛缩合和脱水反应，合成了9，9’-（1，4-亚苯基）-2H，2’H，3H，3’H，4H，4’H，5H，5H’，6H，6’H，7H，7’H，9H，9’H-十四氢-二-吖啶-1，1’，8，8＇-四酮（化合物Ⅰ）。提出了化合物Ⅰ生成的反应机理。将化合物Ⅰ与季戊四醇在Ⅰ，催化下反应，生成了目标化合物9，9’-（1，4-亚苯基）-2H，2’H，3H，3’H，4H，4’H，5H，5H’，6H，6’H，7H，7’H，9H，9’H-十四氢-二-吖啶-1，1’，8，8’-四酮缩双季戊四醇（化合物Ⅱ），收率为40％。产物和中间体用IR、^1H NMR、MS和元素分析进行了结构表征。在含有螺环单元的化合物Ⅱ^1H NMR中，亚甲基中的8个氢由于受手性轴和苯环的影响而裂分成8重峰。对影响反应的因素特别是副产物生成的原因进行了探讨     

1,7-双(N-取代氨基甲基)-2,8-二羟基-朝格尔碱的合成及其催化的Aldol-Ullmann反应（英文）

合成了新型1,7-双(N-取代氨基甲基)-2,8-二羟基-朝格尔碱(4),以4为催化剂催化了4-羟基香豆素和2-亚苄基丙二腈[或甲基(乙基)-2-氰基-3-苯基丙烯酸]的Aldol反应,获得了一系列化合物8;以4为配体与钯联合催化了串联Aldol-Ullmann反应,得到了化合物10和12.测试了所有化合物对人三阳性乳腺癌细胞(MCF-7)、人三阴性乳腺癌细胞(MDA-MB-231)、人肝癌细胞(HepG2)和人肝癌细胞(MHCC-97H)的抗癌活性以及对人肝细胞(LO2)的细胞毒性.其中,1,7-双((甲基氨基)甲基)-6H,12H-5,11-甲二苯并[b,f][1,5]二氮芳辛-2,8-二醇(4b)对MCF-7(抑制率30%)、1,7-双((((1-苯乙基)氨基)甲基)-6H,12H-5,11-甲二苯并[b,f][1,5]二氮芳辛-2,8-二醇(4d)和1,7-双(((吡啶-2-基甲基)氨基)甲基)-6H,12H-5,11-甲基二苯并[b,f][1,5]重氮-2,8-二醇(4e)对MDA-MB-231具有较高的选择性和抑制活性, 2-氨基-5-氧代-4-(3,4,5-三甲氧基苯基)-4H,5H-二氢吡喃并[3,2-c]亚甲基-3-腈(8q)对除MDA-MB-231外其他癌细胞均具有很强的抑制活性,而2-氨基-4-(4-溴苯基)-5-氧代-4H, 5H-吡喃并[3,2-c]亚甲基-3-腈(8a), 2-氨基-4-(2,4-二氯苯基)-5-氧代-4H,5H-二氢吡喃[3,2-c]亚甲基-3-腈(8e),2-氨基-4-(3-氟苯基)-5-氧代-4H,5H-吡喃[3,2-c]亚甲基-3-腈(8m)和2-氨基-4-(3-溴苯基)-5-氧代-4H,5H-二氢吡喃[3,2-c]亚甲基-3-腈(8n)对四种癌细胞均具有较高的抑制率,但所有的化合物对正常人细胞都具有细胞毒性,需要对其结构进行修饰.     

喹啉酮和吡啶酮稠合的氧杂双环[3.3.1]壬烷的合成

以2-羟基查尔酮与4-羟基-2(1H)-喹啉酮或4-羟基-2(1H)-吡啶酮在正丙醇中回流反应,立体选择性地合成了喹啉酮和吡啶酮稠合的2,8-二氧杂双环[3.3.1]壬烷衍生物.其中,喹啉酮片段通过烷基化反应可转化为相应的氮烷基取代的喹啉酮和氧烷基取代的喹啉结构.目标产物均未见文献报道,其结构都通过了1H NMR、~(13)C NMR、IR和HRMS的表征,6-苯基-2,12-二氢-1H-6,12-亚甲基苯并[7,8][1,3]二氧桥[5,4-c]吡啶-1-酮(3r)和1-异丙氧基-8-苯基-14H-8,14-亚甲基苯并[7,8][1,3]二氧桥[5,4-c]喹啉(6c)的结构和立体构型还进一步获得了X射线单晶衍射的证实.     

吲哚并四氢呋喃-咪唑盐杂合物的合成及细胞毒活性研究

从色醇出发,通过Sharpless环氧化、酰胺化、偶联和成盐四步反应合成了一系列新型的吲哚并四氢呋喃-咪唑盐杂合物,其结构经~1H NMR,~(13)CNMR,HRMS以及X射线单晶衍射确定.对合成的新化合物进行了体外抗肿瘤细胞毒活性筛选,结果表明,1-((3aR,8aS)-3,3a-二氢-3a-羟基-2H-呋喃并[2,3-b]吲哚-8(8aH)-基)乙酮-3-(2-(萘-2-基)-2-氧乙基)-5,6-二甲基-1H-苯并[d]咪唑-3-溴盐(20)和1-((3aR,8aS)-3,3a-二氢-3a-羟基-2H-呋喃并[2,3-b]吲哚-8(8aH)-基)乙酮-3-(2-萘甲基))-5,6-二甲基-1H-苯并[d]咪唑-3-溴盐(22)具有较好的体外肿瘤生长抑制活性,对SMMC-7721、MCF-7和SW-480肿瘤细胞株的活性均优于顺铂(DDP),1-((3aR,8aS)-3,3a-二氢-3a-羟基-2H-呋喃并[2,3-b]吲哚-8(8a H)-基)乙酮-3-(2-溴苄基))-5,6-二甲基-1H-苯并[d]咪唑-3-溴盐(24)对SW-480肿瘤细胞株表现出较好的选择性细胞毒活性,其IC_(50)值约为顺铂的2.0倍.     

8,9-亚甲二氧-11-三氟甲基-2,3,5,6-四氢-11H-噁唑酮-2-并[2,3-a]异喹啉的NMR及结构的研究

本文报道了N-苯乙基甘氨酸盐酸盐(1c)用SnCl_4闭环得到8,9-亚甲二氧-11-三氟甲基-2,3,5,6-四氢-11H-噁唑酮-2-并[2,3-a]异喹啉,并用~(13)C和~1H NMR及质谱进行结构鉴定.     

脱氢松香胺的应用研究

脱氢松香胺是由天然松香酸经脱氢、胺化反应而合成的一种三环二萜基胺[1],是一种光活性化合物.常用作外消旋体的光学拆分剂. 本文将脱氢松香胺作为手性诱导物,与顺-1,3-二苄基-四氢-4H-呋喃并[3,4-d]咪唑-2,4,6-三酮经缩合、高立体选择性还原、水解得到内酯(-)-(3aS,6aR)-1,3-二苯基-四氢-4H-呋喃并[3,4-d]-咪唑-2,6(1H)-二酮[2].收率达70%,而ee值高达91%.     

选择性合成双[噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮]

以2-氨基-4-三氟甲基-5-甲基-噻吩-3-羧酸乙酯(1)为起始原料制得膦亚胺2.在碳酸钾的催化下,膦亚胺2与芳基异氰酸酯和伯二胺的氮杂Wittig反应制得嘧啶环上2,2’取代的双[噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮]3;膦亚胺2与烷基异氰酸酯和伯二胺的氮杂Wittig反应制得嘧啶环上3,3’取代的双[噻吩并[2,3-d]嘧啶-4(3H)-酮]4.化合物3的核磁共振氢谱表明关环反应在嘧啶环的2,2’位;化合物4的核磁共振氢谱表明关环反应在嘧啶环的3,3’位.对合成反应机理的推导及目标产物核磁共振氢谱数据的分析解释了此合成反应的选择性.     

S-(2-乙酰苯基)-二甲基硫代氨基甲酸酯环合产物的确定

通过1H NMR,NOE和X-ray等方法,确定了S-(2-乙酰苯基)-二甲基硫代氨基甲酸酯在NaH/DMF条件下的环合产物为苯并-2H-噻喃-2-酮,而非文献报道的苯并-4H-噻喃-4-酮.探讨了苯并-2H-噻喃-2-酮和苯并-4H-噻喃-4-酮结构在氢谱上的规律性差异.     

8,9-亚甲二氧-11-三氟甲基-2,3,5,6-四氢-11H-唑呈酮-2-并[2,3-a]异喹啉的NMR及结构的研究

本文报道了N-苯乙基甘氨酸盐酸盐(1c)用SnCl~4闭环得到8,9-亚甲二氧-11-三氟甲基-2,3,5,6-四氢-11H-唑酮-2-并[2,3-a]异喹啉,并用^1^3C和^1H NMR及质谱进行结构鉴定.     

稠合四环噻嗪烷-4-酮衍生物的合成及其抗肿瘤活性

以叔丁氧羰基(Boc)保护的脯氨醛1、氨基酸酯盐酸盐2a～2d和巯基水杨酸3a～3b为原料,三组分一锅法得到苯并噻嗪烷-4-酮中间体.酸性条件下脱除Boc,分子内酰胺缩合制备稠合四环噻嗪烷-4-酮衍生物6～11.新生成手性碳(1-C)的构型通过H-1和H-2的偶合常数及X-ray单晶衍射确定.测试了化合物抗Hela和A549的肿瘤细胞增殖活性.结果表明,部分化合物具有中等的抗Hela细胞活性,其中(13a R,13b R)-1,2,3,13b-四氢苯并[e]吡咯并[2',1':3,4]吡嗪并[2,1-b][1,3]噻嗪-5,8(6H,13a H)-二酮(6b)的IC_(50)值为9.50μmol/L.所有化合物对A549的细胞没有抑制活性.