含嘌呤、嘧啶类有机碱基的丁内酯的合成

利用天然手性助剂(-)-冰片所制得的手性源5-[(1s)-(-)-冰片氧基-2(5H)-呋喃酮差向异构体3a+3b与具有生理活性的嘌呤、嘧啶类有机碱基进行不对称Michael加成反应,得到了嘌呤、嘧啶类丁内酯非对映体混合物5a～5e及-5'a～5'e。报道了它们的合成方法以及IR、UV、^1HNMR、^1^3CNMR、MS、元素分析等结构分析数据。其中5d+5'd通过优势结晶拆分法得到单一的光学活性化合物。     

新的手性源5-(1- 氧基)-3,4-二氯-2(5H)-呋喃酮的合成及结构

近年来,γ-取代基α,β-不饱和丁烯内酯的合成及结构性能引起了有机化学界很大的兴趣和重视^[1],由于2(5H)-呋喃酮作为一个结构组分广泛地存在于天然产物中[2],同时也被用作有机合成的中间体^[3].新近,Feringa等^[4]利用4-羟基丁烯内酯与1-薄荷醇的脱水反应,制得了光学纯5-(1- 氧基)-2(5H)0呋喃酮并用于有机合成.我们在此基础上,改进了 4-羟基丁烯内酯的光化学制备方法;探讨了5-(1- 氧基)-2(5H)-呋喃酮的热稳定性及质子催化下差向异构化作用;并进行了不对称Michael加成^[5]和1,3-偶极环加成反应的研究^[6].本文在此基础上,深入探讨了新的手性源5-(1- 氧基)-3,4-二氯-2(5H)-呋喃酮的合成以及有关的反应.由于制备方法简便,化学产率较高,光学纯度单一,天然手性助剂薄荷醇来源方便以及γ- 氧基立体专一性控制,它为进一步合成系列新的光学活性化合物提供了有效的途径.     

5-(S)-烷氧基-3，4-二卤-2(5H)-呋喃酮在二甲基甲酰胺中的Michael加成-消除反应

5-羟基 - 2 (5H) -呋喃酮是一些具有生理活性天然产物的重要结构组份 [1] ,γ-内酯类的结构片段在一些抗病毒药物或前体结构中也常出现 ,由于内酯环的立体构型与药物的生物活性密切相关 ,因此它的合成具有十分重要的价值[2 ] .近年来利用天然手性助剂薄菏醇和冰片等的手性 5-烷氧基 - 2 (5H) -呋喃酮合成天然产物已引起人们的广泛关注 [1,3～ 13] .我们在研究手性 5-烷氧基 - 3,4-二卤 - 2 (5H) -呋喃酮 (4a_ 4 d)与 Wittig- Horner试剂 (O,O-二乙氧基丙酮基膦酸二乙酯 ) (5)的反应时 ,当以 DMF为溶剂 ,金属钠为催化剂时 ,并未得到目标…     

嘌呤、嘧啶类新手性化合物的合成

把具有生理活性的嘌呤、嘧啶类有机碱基引入不对称合成 ,利用嘌呤、嘧啶类化合物作为Michael加成给体与天然手性助剂 ( - ) 薄荷醇所制得的手性源 5 (R) [( 1R ,2S ,5R) 氧基 ] 2 ( 5H) 呋喃酮 ( 3a)进行不对称Michael加成反应 ,合成了新的光学纯嘌呤、嘧啶类手性化合物 ( 5a～ 5e) .详细地研究了合成方法并测定了它们的[α],IR ,UV ,1HNMR ,13 CNMR ,MS ,元素分析等结构分析数据 .经X 四圆衍射确定了腺嘌呤手性化合物 5a的立体化学结构 .为合成嘌呤、嘧啶类手性化合物提供了有效的途径 ,为深入研究具有生理活性的手性核苷酸类化合物提供了重要的手性源     

多功能光学活性丁二醇衍生物的合成和结构

通过新的合成策略,以手性合成子3和具有生物活性的有机碱类化合物4为反应底物,利用Michael不对称加成反应,合成得到光学纯的5-(R)-［(1R,2S,5R)-(-)-氧基］-4-(R)-(杂环碱基)-2(5H)-呋喃酮(5). 加成物5通过还原反应得到了多功能光学活性的二醇类化合物6,产率为42%~82%,e.e.≥98%. 化合物6的化学结构得到了确认,其立体化学结构和绝对构型经X射线晶体学测定得到了确定.     

基于稳定的膦叶立德合成2(5H)-呋喃酮和2(5H)-吡咯酮作为细菌群体感应抑制剂的研究

利用稳定的乙酸乙酯基膦叶立德与含羰基化合物反应,合成了不同的2(5H)-呋喃酮,然后将获得的部分2(5H)-呋喃酮与醋酸铵反应转化为2(5H)-吡咯酮类化合物.所合成化合物均经1H NMR、13C NMR和MS等确认.通过测定所得到的化合物对于绿脓杆菌的最低抑菌浓度(MIC)来检验其抑菌活性;利用细莆生物膜染色实验来检测所得到的化合物对细菌群体感应系统和细菌生物膜的影响.活性实验结果表明,所得到的2(5H)-呋喃酮类化合物和2(5H)-吡咯酮类化合物均具有一定的抑制细菌群体感应的能力.     

新手性源5-(1-(艹孟)氧基)-3-溴-2(5H)-呋喃酮的不对称双Michael加成/分子内亲核取代反应的研究

新型手性试剂的合成及其在不对称和天然产物合成中的应用乃是当今有机化学中非常活跃的研究领域。近几年来,利用天然手性助剂薄菏醇、冰片制备具有重要合成价值的手性源,用于不对称反应以及立体选择性合成某些生物活性化合物引起人们重视。在以往研究工作的基础上,我们深入研究了具有独特结构性能的5-(l-(艹孟)氧基)-3-溴-2(5H)-呋喃酮新手性源(5a)的合成方法及其串联的双Michael加成/分子内亲核取代反应。3-溴呋喃酮新手性试剂5a制备方法简便,化学产率较髙,光学纯度单一。由于5-(1-(艹孟)氧基)-3二溴呋喃酮5a具有独特的结构性能,它可以作为稳定的Michael受体,能够发生串联的双Michael加成/分子内亲核取代反应。同时,由于(艹孟)氧基的立体专一性控制,生成了一般合成方法难以合成的手性的丁内酯并螺-环丙烷类化合物。此新手性源的合成及其不对称螺-环丙化反应的研究,为进一步合成一系列新的光学活性环丙烷化合物提供了简便有效的途径。     

(1R,4S,5S)-6-环己基-4-[(1R,2S,5R)-5-甲基-2-异丙基环己氧基]-3-氧杂-6-氮杂双环[3.1.0]-2-己酮的合成及结构表征

环已胺与差向异构体5-[(1R,2S,5R)-5-甲基-2-异丙基环己氧基]-3-溴-2(5H)-呋喃酮发生不对称Mi-chael加成-分子内亲核取代反应,并经柱层析分离,得到一对手性氮杂环丙烷-丁内酯衍生物,其中的标题化合物为首次得到的新手性化合物,产率17%,其结构经IR、1H NMR、13C NMR和HRMS进行了表征。     

γ-烷氧基-2(5H)-呋喃酮-哌嗪-磺酰胺类化合物的合成及抗癌活性研究

以糠醛为原料经氧化、醚化和多次重结晶方便地得到光学纯5-(S)-5-烷氧基-3,4-二溴-2(5H)-呋喃酮,再与哌嗪发生串联的Michael加成-消除反应,所得粗产物与一系列不同结构的磺酰氯反应,快速、高效地合成了12种结构新颖的呋喃酮-哌嗪-磺酰胺类化合物.通过1H NMR,13C NMR,IR和HRMS对所有新化合物进行了结构表征;并以四甲基偶氮唑盐(MTT)法评价了该类化合物对人宫颈癌(Hela)细胞株的细胞毒活性.初步的生物活性研究结果表明,该类化合物具有显著地抑制人宫颈癌细胞增殖、诱导其凋亡的细胞毒活性,其中5-(S)-5-冰片氧基-4-(对硝基苯磺酰胺-哌嗪基)-3-溴-2(5H)-呋喃酮(7k)给药24 h,半数抑制浓度IC50值仅为0.02μmol/L,有进一步优化成抗人宫颈癌候选药物的潜力.     

基于2(5H)-呋喃酮的C—C成键反应研究进展

2(5H)-呋喃酮具有多个反应位点,同时其骨架广泛存在于许多天然产物的结构中,因此2(5H)-呋喃酮的衍生化反应具有重要的研究意义.一些简单的2(5H)-呋喃酮分子,如3-位(或4-位)卤代的2(5H)-呋喃酮、5-位无取代基的2(5H)-呋喃酮以及4-羟基-2(5H)-呋喃酮及其衍生物等,可以与有机金属化合物、卤代烃、有机硼化合物、不饱和烃以及不饱和C=X(X=O、N)等多种试剂作用,分别在2(5H)-呋喃酮骨架的3-位、4-位、5-位等不同位置上构建C—C键.鉴于此,以反应试剂为分类依据,综述了近年来基于2(5H)-呋喃酮骨架的C—C成键反应,总结了它们在有机合成方法学中及其生物活性化合物合成应用中的新进展,并指出进一步实现2(5H)-呋喃酮C—C成键反应的绿色化及其高效多环化利用是未来的重要研究方向.     

无保护α-氨基酸合成多手性中心2(5H)-呋喃酮化合物

以无保护的α-氨基酸为亲核试剂,与不同的手性(5S)-5-烷氧基-3,4-二卤-2(5H)-呋喃酮进行串联的迈克尔加成-消除反应,合成了15个新的光学活性2(5H)-呋喃酮衍生物.利用旋光度,UV-Vis,IR,1HNMR,13CNMR,MS,元素分析和X射线单晶衍射等表征方法,确定了新的多手性中心2(5H)-呋喃酮化合物的化学结构和绝对构型.     

3-芳基-2(5H)-呋喃酮-氟喹诺酮杂合体多靶点抗菌化合物的设计、合成及其作用机理研究

借助杂合体药物和多靶点药物的设计方法,将含有3-芳基-2(5H)-呋喃酮结构单元的酪氨酰t-RNA合成酶抑制剂与氟喹诺酮(DNA促旋酶抑制剂)相融合,设计合成了7个结构全新的3-芳基-2(5H)-呋喃酮-氟喹诺酮杂合体化合物.体外抗菌活性筛选发现,大多数化合物对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌以及真菌均具有较好抑制作用.酶活性评价和分子模拟研究表明,该类化合物是通过干扰蛋白质合成和DNA复制来发挥抑菌作用的双重抑制剂.这些结果充分说明,3-芳基-2(5H)-呋喃酮-氟喹诺酮杂合体化合物作为抗菌化合物有进一步研究的价值.     

螺[1-溴-4-甲氧基-5-氧杂-6-氧代双环[3.1.0]己烷-2,2¢-(3-{α-[二(乙氧基)膦酸酯基]苄氧基}-4-甲氧基-5-氧杂-1-氧代环戊烷)]的合成、 结构及抗肿瘤活性的研究

α-羟基取代膦酸酯和5-甲氧基-3-溴-2(5H)-呋喃酮通过不对称串联反应, 得到螺环-膦酸酯类化合物的非对映异构体5和6. 目标分子5和6经IR, 1H NMR, 13C NMR, MS, 元素分析进行了结构表征, 其中非对映异构体5c和6c的立体化学结构通过X射线晶体分析得到了确认. 此研究结果为某些复杂的有机磷化合物提供了新的合成策略.     

螺[1-溴-4-甲氧基-5-氧杂-6-氧代双环[3.1.0]己烷-2,2'-(3-{α-[二(乙氧基)膦酸酯基]苄氧基}-4-甲氧基-5-氧杂-1-氧代环戊烷)]的合成、结构及抗肿瘤活性的研究

α-羟基取代膦酸酯和5-甲氧基-3-溴-2(5H)-呋喃酮通过不对称串联反应,得到螺环-膦酸酯类化合物的非对映异构体5和6.目标分子5和 6经IR,1H NMR,13C NMR,MS,元素分析进行了结构表征,其中非对映异构体5c和6c的市体化学结构通过X射线晶体分析得到了确认.此研究结果为某些复杂的有机磷化合物提供了新的合成策略.     

手性膦酸二酯类化合物的合成与结构

手性呋喃酮1a1b与亚磷酸三酯2a2b通过串联的不对称Michael加成/分子内Michalis-Arbazov重排反应,得到含磷官能团的新手性化合物5-(S)-(1S)-冰片氧基-4-膦酸二酯基-3-卤素-2(5H)-呋喃酮(3a～3d).该反应具有条件温和,产率高(69%～93%),光学纯度单一(d.e.≥98%)等特点.通过元素分析,IR,UV¹HNMR¹³CNMR,MS,[α]_D²⁰等分析数据以及X射线四圆衍射确定了它们的化学结构和绝对构型.     

手性膦酸酯/螺环/丁内酯化合物的单水解产物的合成

手性合成子3-溴-2(5H)-呋喃酮(1)与外消旋的α-羟基-取代膦酸二乙酯(2)发生不对称加成反应,在5%HCl/丙酮溶液中回流后,粗产品经柱层分离,重结晶,得到含有多个手性中心的非对映体光学纯的有机磷衍生物4a～4d,其产率50%～63%,非对映体过量为≥98?.经元素分析,IR,1H NMR,13C NMR,MS以及X射线晶体衍射测定,确认了它们的结构.其反应如下:     

含三唑结构2(5H)-呋喃酮衍生物的合成

研究5-烷氧-3,4-二溴-2(5H)-呋喃酮与末端炔烃、叠氮化钠的"一锅煮"反应,没有得到预期的稠杂环化合物,仅得到了5-烷氧-4-三唑基-3-溴2(5H)-呋喃酮,产物的结构用紫外―可见光谱(UV-Vis)、红外光谱(IR)、质谱(MS)、核磁共振氢谱(1H NMR)、核磁共振碳谱(13C NMR)和元素分析等表征和证实。该含1,2,3-三唑结构溴代2(5H)-呋喃酮化合物的意外合成,能为某些多官能团的、结构复杂的2(5H)-呋喃酮化合物的合成提供新途径。     

(5S)-5-烷氧基-3,4-二卤-2(5H)-呋喃酮与氨基酸的串联反应

在氢氧化钾作用下,直接以不同种类氨基酸为亲核试剂,与手性(5S)-5-烷氧基-3,4-二卤-2(5H)-呋喃酮在室温下进行串联的不对称迈克尔加成-消除反应,合成了15个新的光学活性2(5H)-呋喃酮衍生物.通过旋光度,UV-Vis,IR,1H NMR,13C NMR,MS,元素分析和X射线单晶衍射等表征方法,确定了目标化合物的化学结构和绝对构型.     

3-羟基-4-甲基-5-乙基-2(5H)-呋喃酮的合成

报道了以草酸二乙酯为原料,制备具有焦糖香味的香料化合物3-羟基-4-甲基-5-乙基-2(5H)-呋喃酮的方法:首先乙基溴化镁与草酸二乙酯通过格氏反应,以约50%产率生成2-氧代丁酸乙酯,然后其在碳酸钾的作用下发生缩合反应,以约94%产率得到3-羟基-4-甲基-5-乙基-5-乙氧羰基-2(5H)-呋喃酮,再通过水解、脱羧反应,得到3-羟基-4-甲基-5-乙基-2(5H)-呋喃酮.路线总收率约36%.     

基于2(5H)-呋喃酮的碳-杂成键反应研究进展

2(5H)-呋喃酮结构单元广泛存在于天然产物中,同时许多2(5H)-呋喃酮类化合物也是重要的有机合成中间体.因此,基于常见2(5H)-呋喃酮(1)的有机合成研究近年来引起了人们的关注.根据在有机合成反应中成键方式的不同,综述了在2(5H)-呋喃酮(1)环上形成C-O,C-N,C-S,C-P,C-Se,C-Si等碳-杂键的反应研究进展.