新型D-π-A芘基查尔酮衍生物的合成与超快光学吸收响应

设计并合成了两种新型查尔酮衍生物1-(2,5-二甲氧基苯基)-3-(芘-1-基)丙烯酮（a）和1-(3,4-二甲氧基苯基)-3-(芘-1-基)丙烯酮（b）,其结构经IR, ¹HNMR, ¹³CNMR, LC-MS等表征。测定了化合物的紫外(UV-Vis)和荧光(FL)谱图,并对a和b进行了理论计算和热特性研究。在B3LYP/6-311+G(d,p)理论水平上对化合物a和b进行了结构优化。前线轨道分析表明：a和b分子的能隙分别为3.24 eV和3.08eV,存在分子内电荷转移现象。飞秒Z-扫描结果显示：a和b在515 nm和532 nm处表现出反饱和吸收与超快光学响应。热性能、理论计算和非线性吸收实验结果一致表明：化合物a和b在非线性光学领域有潜在应用前景。      

酰亚胺基取代α,β-不饱和酮的合成及与二烯烃环加成反应的研究

在吡啶中肉桂酰氯与相应的酰亚胺化合物反应,分别合成了 1-丁二酰亚胺基-3-苯基丙烯酮、1-邻苯二甲酰亚胺基-3-苯基丙烯酮、1-丁二酰亚胺基-3-间硝基苯基丙烯酮和1-邻苯二甲酰亚胺基-3-间硝基苯基丙烯酮.研究了所合成的这些酰亚胺基取代的α,β-不饱和酮分别与环戊二烯和异戊二烯的环加成反应活性.生成的环加成产物均为新的化合物,其结构经元素分析、IR和1H NMR确证.     

两个查尔酮衍生物的合成及超快三阶非线性光学响应

合成了两个二茂铁基查尔酮衍生物:1-二茂铁基-3-(4,5-苯并噻吩-3-基)丙烯酮(FBTAK)和1-二茂铁基-3-(5-苯基噻吩-2-基)丙烯酮(FPTAK),经核磁共振氢谱、碳谱和高分辨质谱对其结构进行表征。采用Z-扫描技术测定了化合物的三阶非线性光学吸收系数(β)、折射系数(n2)和分子超极化率(γ),采用密度泛函理论方法计算了它们的几何结构、分子轨道电子云图和相关能量,同时也测定了其紫外-可见吸收光谱和DSC曲线。FPTAK的分子超极化率(γ)分别是FBTAK、1-二茂铁基-3-(4-叔丁基苯基)丙烯酮(a)和1-二茂铁基-3-联苯基丙烯酮(b)的6. 04倍、4. 3倍和3. 7倍。从构效关系看,苯联噻吩基比苯并噻吩基和联苯基的贡献大,也就是噻吩环比苯环的贡献大。结果表明,电荷转移可以在分子内发生,表现出超快三阶非线性光学响应。     

酰亚胺基取代α,β—不饱和酮的合成及二烯烃环加成反应的研究

在吡啶中肉桂酰氯与相应的酰亚胺化合物反应，分别合成了1－丁二酰亚胺基－3－苯基丙烯酮、1－邻苯二甲酰亚胺基－3－苯基丙烯酮、1－丁二酰亚胺基－3－间硝基苯基丙烯酮和1－邻苯二甲酰亚胺基－3－间硝基苯基丙烯酮。研究了所合成的这些酰亚胺基取代的α，β－不饱和酮分别与环戊二烯和异戊二烯的环加成反应活性。生成的环加成产物均为新的化合物，其结构经元素分析、IR和^1H NMR确证。     

1-(芘-1-基)-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酮的合成及三阶非线性光学性质

合成了一种新的有机非线性光学(NLO)材料1-(芘-1-基)-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酮(PMPAK),通过¹H NMR、IR、HR-MS和元素分析表征其结构。 以Nd:YAG-Laser System作为光源,激光波长450 nm,脉冲宽度4 ns(FWHM),采用4f相位相干成像技术测定了PMPAK的三阶NLO性质并确定了相关参数:非线性折射率n₂=-1.84×10^-16 m²/W,非线性吸收系数β=2.53×10^-9 m/W,非线性极化率χ⁽³⁾=1.137×10^-10 esu。     

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.     

应用芳基锂合成查尔酮

苯基锂、2-甲氧基苯基锂和2,4-二甲氧基苯基锂分别与肉桂酸反应以相当好的收率生成相应的查尔酮;2,6-二甲氧基苯基锂与肉桂酸不发生反应,但能与肉桂酸甲酯反应生成2',6'-二甲氧基查尔酮;类似的还制得了2',4',6'-三甲氧基查尔酮和2',4',4,6'-四甲氧基查尔酮.2,4-二甲氧基苯基锂和2,4,6-三甲氧基苯基锂也能与γ-丁酸内酯反应分别生成γ-羟丙基-(2,4-二甲氧基苯基)酮和γ-羟丙基-(2,4,6-三甲氧基苯基)酮.没发现三级醇生成.     

姜黄素-N-取代吡唑类衍生物合成及抑菌活性

为了寻求杀菌剂的新的先导化合物,用姜黄素与取代酰肼反应得到13个新的姜黄素-N-取代吡唑类衍生物,其结构经IR,1H NMR,13C NMR,MS和元素分析所表征,初步抑菌实验结果表明,在1×10-4mol/L浓度下,所有衍生物与姜黄素对比,对枯草杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、青霉、黑霉有较好的抑菌效果.其中,3,5-二(4-羟基-3-甲氧基苯基乙烯基)-N-脒基吡唑(3c),3,5-二(4-羟基-3-甲氧基苯基乙烯基)-N-(苯并噻唑-2-硫基乙酰基)吡唑(3k),3,5-二(4-羟基-3-甲氧基苯基乙烯基)-N-(香豆素-3-甲酰基)吡唑(3m)有优异的抑菌效果(抑菌圈16.34～23.81 mm).这些结果表明含有噻唑环、脒基、香豆素环取代基可能有助于提高姜黄素-N-取代吡唑类衍生物的活性.     

取代二氢异喹啉基苯基甲基酮的合成新方法

以3,4-二甲氧基苯乙酸为原料,经氯化亚砜酰氯化、3,4-二甲氧基苯乙胺氨解得到了N-(3,4-二甲氧基苯乙基)-2-(3,4-二甲氧基苯基)乙酰胺,经Bischler-Napieraski反应环化同时氧化,合成了Lamellarin重要中间体(6,7-二甲氧基-3,4-二氢异喹啉-1-基)(3,4-二甲氧基苯基)甲基酮,优化了环化的反应条件,其总收率为56%。此方法未见文献报道。产物用1H NMR、13C NMR、MS、IR进行了表征。     

两个查尔酮衍生物的合成、理论计算及三阶非线性光学性质

合成了两个查尔酮类衍生物1-(4-甲基苯基)-3-(4-二甲氨基苯基)丙烯酮(1)和1-(4-甲基苯基)-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酮(2),通过1H NMR、13C NMR、IR、HR-MS对其进行结构表征。采用4f相位相干成像技术测定了化合物1和2的三阶NLO性质,确定了相关参数:脉冲宽度4nm,激光波长分别为500和440nm,1:非线性吸收系数β=7.3×10-10m/W,非线性折射率n2=-3.6×10-17m2/W,三阶非线性极化率χ(3)=2.56×10-11esu;2:β=-4.8×10-10m/W,n2=2.0×10-17m2/W,χ(3)=1.45×10-11esu。测定了化合物紫外光谱,并通过DSC考察了化合物的热稳定性。采用密度泛函方法计算了化合物1和2的轨道能量和极化率,结果表明电子转移能在分子内部进行,显示出良好的非线性光学活性。     

5-(呋喃-2-基)-3-苯基异噁唑的合成及其对硫酸盐还原菌的抑制活性

苯乙酮和呋喃甲醛在氢氧化钠作用下制得3-(呋喃基-2)-1-苯基-丙烯酮(1);1与羟氨经串联反应(缩合、加成和氧化芳构化)合成了5-(呋喃-2)-3-苯基异噁唑(3),总收率41.2%,其结构经NMR和MS表征。抑菌活性测试结果表明,3用作油田杀菌剂对硫酸盐还原菌有一定的抑制作用。     

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.     

含喹唑啉硫醚的杨梅素衍生物的设计、合成及生物活性研究

以杨梅苷为原料,通过活性拼接,设计并合成一系列含喹唑啉硫醚的杨梅素衍生物,其结构通过1H NMR、13C NMR、19F NMR和HRMS进行确证.生物活性测试结果表明,该类化合物对水稻白叶枯病菌(X.Oryzae)、柑橘溃疡病菌(X. Citri)和烟草青枯病菌(R. Solanacearum)表现出一定的抑制活性.其中, 5,7-二甲氧基-3-(3-((6-溴喹唑啉-4-基)硫基)丙氧基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)-4H-色烯-4-酮(A15)对水稻白叶枯病菌的EC50值为13.9μg/mL,优于对照药叶枯唑(88.9μg/mL)和噻菌铜(68.1μg/mL);5,7-二甲氧基-3-(4-((6-氯喹唑啉-4-基)硫基)丁氧基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)-4H-色烯-4-酮(A3)、5,7-二甲氧基-3-(3-((6-氯喹唑啉-4-基)硫基)丙氧基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)-4H-色烯-4-酮(A14)、5,7-二甲氧基-3-(3-((6-溴喹唑啉-4-基)硫基)丙氧基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)-4H-色烯-4-酮(A15)和5,7-二甲氧基-3-(3-((6-氟喹唑啉-4-基)硫基)丙氧基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)-4H-色烯-4-酮(A16)对烟草青枯病菌的EC50值分别为1.1,14.0,11.9和7.5μg/mL,优于对照药叶枯唑(38.5μg/mL)和噻菌铜(184.8μg/mL).活体实验结果表明,化合物A15对水稻白叶枯病菌的具有良好治疗活性和保护活性.通过扫描电镜成像初步探讨了目标化合物A3对烟草青枯病菌和A15对水稻白叶枯病菌的抑菌作用机制.     

芳香查尔酮衍生物的合成、理论计算及三阶非线性光学性质

合成了2种新的具有潜在应用价值的非线性光学(NLO)有机材料芳香查尔酮衍生物1-(呋喃-2-基)-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酮(1)和1-(噻吩-2-基)-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酮(2),并对其进行了NMR、IR和HR-MS结构表征。 采用4f相位相干成像技术测定了化合物1和2的三阶NLO性质并确定了相关参数:脉冲宽度4 nm,激光波长440 nm,化合物1:非线性吸收系数β=5.5×10^-10 m/W,非线性折射系数n₂=-2.1×10^-17 m²/W,三阶非线性极化率χ⁽³⁾=1.58×10^-11 esu;化合物2:β=-2.4×10^-10 m/W,n₂=0.3×10^-17 m²/W,χ⁽³⁾=0.50×10^-11 esu;并测定了紫外光谱和DSC曲线。 采用密度泛函方法计算了化合物1和2的轨道能量和极化率,结果表明电子转移能在分子内部进行,说明比较易于极化,展示了良好的非线性光学性质。     

4-(甲氧基噻吩基)-3-(取代苯甲酰基)-吡咯类化合物的合成与抗肿瘤活性研究

分别以2-甲氧基噻吩、3-甲氧基噻吩、3,4-二溴噻吩和取代苯乙酮为原料,经过溴甲氧基取代反应、VilsmeierHack反应、羟醛缩合和Van Leusen吡咯合成法,设计并合成了33个未见文献报道的4-取代噻吩基吡咯类化合物.其结构均经~1H NMR,~(13)C NMR及HRMS确认,同时采用噻唑蓝(MTT)法测试了目标化合物对CHO、HCT-116、MGC80-3、SGC-7901以及HUVEC细胞增殖抑制活性.结果显示,部分化合对MGC80-3细胞有较强(IC_(50)≤20μml/L)或中等(20μmol/LIC_(50)≤50μmol/L)增殖抑制作用,其中[4-(3,4-二甲氧基噻吩-2-基)-1H-吡咯-3-基](4-苯基苯基)甲酮(4a-2)和[4-(3,4-二甲氧基噻吩-2-基)-1H-吡咯-3-基](3-溴苯基)甲酮(4a-7)的IC_(50)值分别为8.6和8.5μmol/L;化合物4a-7对HCT-116细胞有中等抑制活性;化合物4a-2和4a-7对SGC-7901细胞有中等增殖抑制活性;并且几乎所有化合物对正常人体细胞HUVEC无明显抑制作用.     

含氟苯并异噁唑衍生物的合成及活性研究

以2,4-二甲氧基苯胺为起始原料,通过乙酰化保护合成N-(2,4-二甲氧基苯基)乙酰胺(2),经傅克反应合成N-(4-羟基-2-甲氧基-5-丙酰基苯基)乙酰胺(3),3再与盐酸羟胺反应生成N-(4-羟基-5-(1-(羟基亚氨基)丙基)-2-甲氧基苯基)乙酰胺(4),4在DMF-DMA作用下生成N-(3-乙基-6-甲氧基...     

二茂铁基查尔酮衍生物的合成及超快三阶非线性光学响应

合成两种新颖的含二茂铁基团的查尔酮衍生物:1-二茂铁基-3-(4-叔丁基苯基)丙烯酮(a)和1-二茂铁基-3-联苯基丙烯酮(b),经~1H NMR、~(13)C NMR和HR-MS对其结构进行了表征,并测定了化合物的热力学性质。采用量子化学方法计算了它们的分子轨道能量和极化率,给出了轨道电子云图。采用紫外-可见吸收光谱和Z-扫描技术分别测定了其线性和非线性光学性质。结果表明,与原料乙酰基二茂铁相比,化合物a和b的紫外吸收明显增强,且b的吸收波长更长;化合物a和b均存在分子内电荷转移现象,表现出超快三阶非线性光学响应。     

两个二茂铁基查尔酮衍生物的合成及超快三阶非线性光学响应

合成两种新颖的含二茂铁基团的查尔酮衍生物：1-二茂铁基-3-(4-叔丁基苯基)丙烯酮(a)和1-二茂铁基-3-联苯基丙烯酮(b),经₁H NMR、₁₃C NMR、HR-MS对其结构进行了表征;测定了该两化合物的热力学性质;采用量子化学方法计算了它们的分子轨道能量和极化率,给出了轨道电子云图;采用紫外-可见吸收光谱和Z-扫描技术测定了其线性和非线性光学性质。结果表明：与原料相比,化合物a和b的紫外吸收明显增加,且b的吸收波长更长;化合物a和b均存在分子内电荷转移现象,表现出超快三阶非线性光学响应。     

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。