新型2-硝基亚氨基咪唑烷和2-氰基亚氨基-1,3-噻唑烷衍生物的合成及其抗真菌活性

以酰氯,2-硝基亚胺咪唑烷和2-氰基亚胺1,3-噻唑烷为主要原料,设计并合成了5个新型的2-硝基亚氨基咪唑烷(1a～1e)和10个新型的2-氰基亚氨基-1,3-噻唑烷衍生物(2a～2g,3a～3c),其结构经1H NMR和13C NMR表征。初步生物活性测试结果表明,在浓度为20 mg·L-1时,1e和2e对苹果腐烂病菌的抑制率分别为70.69%,80.63%,对葡萄黑豆病菌的抑制率分别为58.87%,62.02%;对苹果腐烂病菌的EC50分别为4.5mg·L-1,8.6 mg·L-1,对葡萄黑豆病菌的EC50分别11.7 mg·L-1,14.3 mg·L-1,优于阳性对照药多菌灵。     

3，3-二硝基氮杂环丁烷和1，1′-亚甲基-双（3，3-二硝基-1-氮杂环丁烷）的合成研究

3，3-二硝基氮杂环丁烷(DNAZ)的含能盐及衍生物是一类重要的高能量密度材料，因此DNAZ的合成和应用受到了密切关注．采用新的合成方法，以1-叔丁基-3，3-二硝基氮杂环丁烷为起始原料，以76．3％的总收率得到了DNAZ，然后以DNAZ为原料，与多聚甲醛反应，得到了1，1′-亚甲基-双(3，3-二硝基-1-氮杂环丁烷)(DNAZ-CH2-DNAZ)．用红外和核磁共振光谱等对各化合物的结构进行了表征．     

3-硝基-2-氨基苯甲酸的合成

以邻苯二甲酸酐为起始原料,经硝化、脱水、酰胺化、霍夫曼重排4步反应合成了3-硝基-2-氨基苯甲酸,总收率19%,其结构经1H NMR, IR和元素分析表征.探讨了酰胺化和霍夫曼重排反应条件对产率的影响.结果表明, n(脲素) ∶ n(3-硝基邻苯二甲酸酐)=2.0 ∶ 1.0,于50 ℃～60 ℃反应5 h～6 h,酰胺化反应收率85%～91%.n(NaClO) ∶ n(3-硝基-2-甲酰胺基苯甲酸)=1.2 ∶ 1.0,于60 ℃反应3 h,重排反应收率94%.     

水溶剂中反-2,3-环氧-1-苯基-3-(2′-硝基-5′-氯苯基)-1-丙酮的合成及产物的晶体结构

用 2-硝基-5-氯苯甲醛、氯代苯乙酮和氢氧化钠以三乙基苄基氯化铵作催化剂在水溶剂中反应可合成反-2,3-环氧-1-苯基-3-(2′-硝基-5′-氯苯基)-1-丙酮(C15H10ClNO4)。产物的结构通过单晶 X-射线衍射法确定,其晶体属于单斜晶系。空间群 P21/c, a = 9.942(1), b = 15.774(3), c =8.756(1) ?, β = 96.39(1)°, Mr = 303.69, Z = 4,V = 1364.6(3) ?3, Dc = 1.478 g/cm3, μ(MoKα) =0.295 mm–1, F(000) = 624, 最终的偏离因子为 R = 0.0336, wR = 0.0745。X-衍射分析表明, 该产物为反式异构体。     

2-叠氮基-1,1-二硝基乙基取代苯衍生物的合成

详细研究了2-叠氮基-1,1-二硝基乙基取代苯衍生物的合成方法。由苯基二硝基甲烷钾盐经羟甲基化,磺酰酯化和叠氮化得到目标化合物:3-硝基-(2-叠氮基-1,1-二硝基乙基)苯(4b),4-硝基-(2-叠氮基-1,1-二硝基乙基)苯(4c),m-二(2-叠氮基-1,1-二硝基乙基)苯(10)和p-二(2-叠氮基-1,1-二硝基乙基)苯(15)。     

N-取代-5-氧代吡咯烷-3-甲酸化合物的合成

本文以衣康酸二甲酯为原料,分别和3种脂环胺发生Michael加成反应,得到3种N-取代-5-氧代吡咯烷-3-甲酸甲酯(2a～2c),再经碱性条件下水解得到3种N-取代-5-氧代吡咯烷-3-甲酸(1a～1c)。目标化合物及中间体结构通过~1H NMR、~(13)C NMR和ESI-MS确证。同时,以衣康酸二甲酯与环丁胺的Michael加成反应为模型,确定该步的优化反应工艺为:物料摩尔比n(环丁胺)∶n(衣康酸二甲酯)=1.3∶1,甲苯作溶剂,110℃反应2h。在该反应条件下,化合物2b收率为91.2%,其结构进一步通过X-射线单晶衍射确证。     

3,3-二硝基氮杂环丁烷和1,1''''-亚甲基-双(3,3-二硝基-1-氮杂环丁烷)的合成研究

3,3-二硝基氮杂环丁烷(DNAZ)的含能盐及衍生物是一类重要的高能量密度材料,因此DNAZ的合成和应用受到了密切关注.采用新的合成方法,以1-叔丁基-3,3-二硝基氮杂环丁烷为起始原料,以76.3%的总收率得到了DNAZ,然后以DNAZ为原料,与多聚甲醛反应,得到了1,1'-亚甲基-双(3,3-二硝基-1-氮杂环丁烷)(DNAZ-CH2-DNAZ).用红外和核磁共振光谱等对各化合物的结构进行了表征.     

5-芳基-1,3,4-噻二唑-2-胺衍生物的合成

在冰醋酸催化下,芳香醛(2a～2g)分别和氨基硫脲(3)反应合成得到芳亚胺基硫脲衍生物(4a～4g),中间体4无需经柱层析纯化,然后在三氯化铁作用下反应关环,得到7个目标化合物5-芳基-1,3,4-噻二唑-2-胺(1a～1g).产物结构经1 H NMR、13 C NMR和ESI-MS确证.然后分别以中间体(E)-2-苄...     

药物中间体4-苄氧基-3-氯苯胺的合成

选用无水碳酸钾做缚酸剂,DMF做溶剂,由4-硝基-2-氯苯酚和氯苄制备4-苄氧基-3-氯硝基苯,进而,4-苄氧基-3-氯硝基苯在催化剂六水合三氯化铁/活性炭,还原剂80%水合肼,溶剂乙醇的作用下得到目标产物,着重考察了反应时间,反应温度,物料物质的量配比对目标产物收率的影响,确定了合成最佳条件为反应温度80℃,反应时间3 h,n(4-苄氧基-2-氯硝基苯)∶n(水合肼)=8∶1,在此条件下,目标化合物收率83.6%,两步总收率收率77.8%,产物经过1HNMR和MS确认.     

4-氯-2-甲基吡啶并[3,2-d]嘧啶的合成

吡啶并嘧啶类衍生物具有较好的生物活性,4-氯-2-甲基吡啶并[2,3-d]嘧啶是一种重要的医药中间体,已报道的合成方法成本较高且操作繁琐,不适合工业化生产.本文以2-氯-3-硝基吡啶为起始原料,经取代、还原、环合等5步反应得到目标化合物,产物结构经1 H NMR,13C NMR和MS确证,总收率为33％.该路线具有成本...     

2,3-二羟甲基-2,3-二硝基-1,4-丁二醇四硝酸酯的合成、晶体结构及性能研究

以硝基甲烷为起始原料,经缩合、环化、氧化耦合、脱缩酮及硝化等5步反应合成了2,3-二羟甲基-2,3-二硝基-1,4-丁二醇四硝酸酯(BHDBT),总收率为36.1％,并采用核磁共振谱、红外光谱以及元素分析等进行了结构表征.用浓盐酸代替氯化氢气体,改进了关键中间体2,3-二羟甲基-2,3-二硝基-1,4-丁二醇(BHDB)的合成方法,并确定最佳反应条件为:刀(浓盐酸):n(BDND)=1.1∶1,反应温度55℃,时间4h,收率为94.8％.首次发现了BHDB和BHDBT的亚甲基质子具有磁不等价性,并从理论上分析其产生的原因.培养了BHDBT单晶,四元衍射晶体结构解析表明:BHDBT属于单斜晶系,空间群P2(1)/n,晶胞参数:a=0.81944(11) nm,b=2.3365(3) nm,c=0.85838(11) nm,a=90°,β=113.501(2)°,y=90°,V=1.5072(3) nm3,Z=4,Dc=1.852 g·cm-3,μ=0.189 mm-1,F(000)=856.BHDBT熔点为86.37℃,分解峰温度为185.79℃(DSC),摩擦感度为100％ (3.92 MPa,90°),特性落高H50为10.0 cm(5 kg).     

4-氧代-3（4H）-喹唑啉-5-羧酸的合成

以2-氨基-6-甲基苯甲酸为起始原料,通过合环反应生成两种4-氧代-3(4H)-喹唑啉-5-羧酸衍生物(1a, 1b), 1a, 1b分别经高锰酸钾氧化合成了4-氧代-3(4H)-喹唑啉-5-羧酸（2a, 2b）,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR和MS表征。研究了投料比｛r［n(高锰酸钾) :n(5-甲基-3(4H)-喹唑啉-4-酮)］｝和反应温度等对收率的影响。结果表明：在最佳反应条件（r=7:1,中性高锰酸钾氧化,于90 ℃反应）下合成2总收率可达66%。     

一种新的选择性氧化苏-（1S，2S）-2-（N，N-二甲胺基）-1-（对硝基苯基）-1，3-丙二醇的N-甲基为N-甲酰基的方法

报告多官能团化合物苏—(1S，2S)—2—(N，N-二甲胺基)—1—(对硝基苯基)—1，3—丙二醇与聚合物支载条件下的溴试剂发生的—种新的选择性N-甲基氧化为N-甲酰基的反应．在Na2HPO4存在下，苏—(1S，2S)—2—(N，N-二甲胺基)—1—(对硝基苯基)—1，3．丙二醇于水—CCL4体系中被717阴离子交换树脂支载的溴在60℃氧化24h给出51％收率的苏—(1S，2S)—2—(N-甲基—N—甲酰胺基)—1—(对硝基苯基)-1，3-丙二醇.这种选择性N—甲基氧化为N-甲酰基的反应在2—氨基—1，3—丙二醇衍生物化学中是第—次观察到．     

β-硝基苯乙烯衍生物与二溴海因高度区域选择性氨溴加成反应

以β-硝基苯乙烯衍生物为底物,二溴海因为氮源/卤素源,乙腈作溶剂,建立了碳碳双键上高度区域选择性氨溴加成反应新体系.β-硝基苯乙烯衍生物与二溴海因在室温无水碳酸钠催化下反应,可高收率获得邻位氨溴加成产物,最高收率达97%;β-甲基-β-硝基苯乙烯衍生物在氢氧化钾催化下回流反应,也可高收率得到邻位氨溴加成产物,最高收率达95%.实验结果表明,对于硝基苯乙烯衍生物,当苯环4-位具有强供电子基团如CH3O时,可以得到单一的α-氨基-β-溴加成产物,但其收率相对较低;当硝基苯乙烯衍生物的苯环4-位有强吸电子基团如NO2时,反应收率则很高.这一实验结果证明β-硝基苯乙烯衍生物(缺电子烯烃)与二溴海因的氨溴加成反应具有亲核加成的特征.本文共考察了20种不同结构的β-硝基苯乙烯衍生物的氨溴加成反应情况,其产物结构经核磁共振波谱及质谱分析确证,并提出了可能的反应机理.     

6-甲基-5-硝基-3-吡啶硼酸频哪酯合成工艺的改进

以2-氯-3-硝基-5-溴吡啶为起始原料,经取代反应、水解反应、Suzuki偶联反应得到6-甲基-5-硝基-3-吡啶硼酸频哪酯。反应总收率为51%,中间体及目标产物结构由IR和1H-NMR表征。     

新型含异噁唑环的喹唑啉衍生物的合成和抑蛋白酪氨酸酶 α和ε活性研究

以2-氨基-4-硝基-苯甲酸和醋酸甲脒为原料, 合成了7-硝基-喹唑啉酮(3), 化合物3在SOCl2的作用下氯代得7-硝基-4-氯-喹唑啉(4); 又以取代苯甲醛为起始原料, 通过合成肟、1,3偶极环加成反应、甲磺酰化、叠氮化、Zn/NH4Cl 还原得中间体3-(取代苯基)-异噁唑-5-甲胺衍生物5a～5e. 4与5a～5e在碱性氧化铝作用下固相研磨合成了5种未见文献报道的新型的含异噁唑环的喹唑啉衍生物6a～6e. 所合成的化合物通过IR , 1H NMR, MS等分析方法进行了表征. 体外抑蛋白酪氨酸酶α (PTPα)和蛋白酪氨酸酶ε (PTPε)活性测试结果表明测试样品浓度在20 μg/mL下对PTPα和PTPε均无显著的抑制活性.     

2,4,5-三苯基咪唑Schiff碱的合成及其抑菌活性

以联苯甲酰、对硝基苯甲醛和乙酸铵为原料,经缩合和还原反应制得2-(4-氨基苯基)-4,5-二苯基咪唑(2);2再与芳香醛缩合制得三个新型的2,4,5-三苯基咪唑Schiff碱衍生物(3a～3c),其结构经1H NMR,IR和MS表征。初步抑菌活性测试结果表明,3a～3c对大肠杆菌,苏云金杆菌和枯草芽孢杆菌均有较好的抑菌活性。     

2-乙烯基硝基苯-8-羟基喹啉锌配合物的合成及紫外、荧光性质研究

设计合成了3种8-羟基喹啉衍生物配体:(E)-2-[2-(2-硝基苯基)乙烯基]-8-羟基喹啉(4a),(E)-2-[2-(3-硝基苯基)乙烯基]-8-羟基喹啉(4b),(E)-2-[2-(4-硝基苯基)乙烯基]-8-羟基喹啉(4c)及其相应的锌配合物5a～5c,产物经1H NMR,IR,MS和元素分析技术进行了结构表征.通过紫外滴定模拟了金属锌与配体的配位过程,分别测定了它们固态和溶液状态下的荧光性质:光谱显示化合物5a～5c固体荧光光谱的λmax分别是596,625,592 nm,在DMF溶液中的λmax分别是562,536,618 nm.荧光光谱显示硝基位置的改变可以调控8-羟基喹啉锌配合物的发光性质.     

2-(3’,5’-二硝基苯)-4-硝基-1,2,3-三唑-1-氧化物的合成与量子化学研究

以乙二醛、苯肼和盐酸羟胺为起始原料,经缩合和肟化反应制得肟基苯腙(1)。在硫酸铜-吡啶-水体系中,1经缩合环化得2-苯基-1,2,3-三唑-1-氧化物(2);2被混酸硝化合成了新化合物2-(3’,5’-二硝基苯)-4-硝基-1,2,3-三唑-1-氧化物(3),纯度99%,总收率45%,其结构经1H NMR,IR,MS和元素分析表征。在B3LYP/aug-cc-pVDZ基组水平上对3的结构进行了优化,获得稳定的几何构型。     

1,3,5-三硝基-六氢化-1,3,5-三嗪-2(1H)-酮(Keto-RDX)新法合成、晶体结构和热性能研究

研究了1,3,5-三硝基-六氢化-1,3,5-三嗪-2(1H)-酮(Keto-RDX)的合成新方法,以乌洛托品和硝基胍为原料,通过Mannich反应得到2-硝亚胺基-六氢化-1,3,5-三嗪盐酸盐(NIHT·HCl),用HNO3/AC2O硝化可得Keto-RDX,并采用核磁共振、红外、质谱以及元素分析等进行了结构表征.培养了Keto-RDX单晶,晶体结构解析表明:晶体属于正交晶系,空间群Pnma,晶胞参数a=1.0057(17)nm,b=1.3483(2)nm,c=0.5982(10)nm,V=0.8112(2)nm3,Z=4,Dc=1.933 g/cm3,μ=0.188 mm-1,F(000)=480.差示扫描量热(DSC)法和热失重(TG/DTG)法分析表明,Keto-RDX分解峰温为211.4℃(DSC),在185.00～202.79℃为固相分解阶段,峰温为198.61℃,质量损失为21.45%,在202.79～230.00℃为液相分解阶段,质量损失为77.83%,峰温为213.78℃,热稳定性较RDX差.