昆虫信息素的结构鉴定与合成XX.应用不对称环氧化中的动力学拆分从消旋体合成光学活性的午毒蛾性信息素

(±-烯丙醇(2),经过不对称环氧化反应中的动力学拆分得到手性环氧醇3,e.e.92%.3经过5步反应得(7R,8S)-午毒娥性信息素(1a),总得率从3算起为60%。     

小菜蛾性信息素的合成

以十一碳烯醇和碘戊烷为原料,经过苯甲酰基保护、9-硼双环[3.3.1]-壬烷(9-BBN)硼氢化后氧化、氯铬酸吡啶盐(PCC)氧化、Wittig反应、脱苯甲酰基五步反应得到顺-11-十六碳烯-1-醇(Z11-16:OH),五步反应总收率53％.顺-11-十六碳烯-1-醇经PCC氧化或Ac2O乙酰化分别得到顺-11-十六碳烯-1-醛(Z11-16:Ald)、顺-11-十六碳烯-1-醇乙酸酯(Z11-16:Ac),目标化合物及主要中间体结构经NMR,IR和MS确证.合成方法路线短,操作简便,收率较文献中的方法有较大提高.     

（—）—莰烷磺内酰胺法合成（S）和（R）切叶蚁警戒信息素

本文以樟脑衍生物(-)-莰烷磺内酰胺(2)为原料,经N-烷酰基莰烷-2,10-磺内酚胺(3)与碘代烷的不对称烷基化反应,用二锂代乙基苯基砜取代磺内酰胺助剂以及铝汞还原性脱硫反应等三步合成(S)和(R)一切叶蚁警戒信息素(1),其光学纯度高达95％e.e以上。     

酶促法还原β-酮砜合成粉蠹虫性信息素

用面包酵母还原1-(4-甲基)苯磺酰基-2-丙酮(2),制得光学纯度很高的手性中间体1-(4-甲基)苯磺酰基-2-丙醇(3),然后在正丁基锂的作用下进行烷基化反应,经Raney-Ni还原脱硫得目标物粉蠹虫性信息素(1),其光学纯度可达92%e.e.。     

(一)-莰烷磺内酰胺法立体选择性合成米象虫和玉米象虫聚集合信息素

本文以(-)-莰垸-2,10-磺内酰胺(2)为原料经六步反应立体选择性地合成了米象虫和玉米象虫聚集信息素(4S,5R)-Sitophilure,两个手性中心是由N-丙酰基-莰烷-2,10-磺内酰胺(3)与丙醛进行的不对称顺式醛醇缩合反应一次性引入的。该全合成的对映异构体纯度可达96％e.e。     

昆虫信息素结构和合成的研究——ⅩⅦ.桑毛虫性信息素的结构鉴定

我们采用昆虫性信息素腺体漂洗结合色-质谱分析方法,从桑毛虫性信息素腺体中鉴定出四个戊酸十八碳烯酯.它们是异戊酸顺-7-十八碳烯酯(1a)(92％),异戊酸6-十八碳烯酯(1.4％),异戊酸9-十八碳烯酯(5％)和正戊酸6-十八碳烯酯(16％).大田诱蛾生测和触角电位试验证明1a有很强的生理活性,可用于桑毛虫的测报和防治试验.1a是新的性信息素结构,在毒蛾科中性信息素是异戊酸酯尚属首次发现.     

芳基吡唑腙及其双杂环化合物的合成与抗菌活性

通过1-苯基-3-(4-甲基苯基)-4-甲酰基吡唑与芳氧乙酰肼的加成反应,合成了5个新型的吡唑腙类化合物(3a～3e);3在酸性条件下环合,合成了5个新型的吡唑双杂环化合物(4a～4e). 3和4的结构经1H NMR,IR,MS和元素分析表征.对3和4分别进行了棉花枯萎病菌(A),棉花黄萎病菌(B),棉花立枯病菌(C),瓜果腐霉病菌(D),番茄早疫病菌(E)及向日葵菌核病菌(F)等初步的抑菌活性测试.结果表明,4的抑菌效果明显高于3;其中4d和4e对A,C和D的抑制率大于90%,对E和F的抑制率大于80%.     

(2R)酰法合成红褐林蚁和多点林蚊昆虫信息素的主要组分3-乙基-4-甲基戊酸甲酯

以(2R)-莰烷磺内酰胺为手性助剂,经不对称Michael加成、断裂等简单步骤合成了红褐林蚁和多点林蚊昆虫信息素(3R)和(3S)-3-乙基-4-甲基戊酸甲酯(1),该合成的对映异构体纯度均达94%e.e.以上.另外其关于中间体(3'R)-N-3'-乙基-4-甲基戊酰基莰烷-10,2-磺内酰胺的单晶结构进行了报道,并讨论了在有或无CuBr@Me2S时Michael加成反应的机理.     

高纯度的棉铃虫性信息素主要组份的合成

棉铃虫(Heliothis amigora)是世界性棉花害虫,在我国产棉区的危害也甚为严重.棉铃虫性信息素主要组份为顺-9-十六碳烯醛-1(1)和顺-11-十六碳烯醛-1(2)等烯醛类化合物.1和2的合成报道是以 Wittig 反应为主或炔锂和卤代烷缩合,这种合成路线所得的1和2.其顺式双键的纯度均仅95～98％,总产率约35％.因为昆虫对信息素的几何异构体组成非常敏感.所以几何异构体的纯度在合成昆虫信息素中特别重要.为此我们选择了用顺-二(烯基)铜锂的烷基化反应合成1和2(图式1A).得到了>99.5％顺式构型的产物.用此法不仅合成步骤短,而且总产率高达80％.此外用本法还可通过变换图式1中的 m 或 n 数得到一系列双键位置不同的长链脂肪醛、醇及其乙酸酯的昆虫性信息素化合物.溴化物3和锂反应生成的锂试剂与碘化亚铜,乙炔及碘代烷通过一步反应即生成顺式烯化合物4,产率90％.然后除去4的保护基团和再经 PCO 氧化,得1和2,总产率分别为79.5％     

手性亚砜法合成粉 虫性信息素

5-氯-2-戊酮(2)经四步反应制得(R)-(+)-4-甲基-3-戊烯基对甲苯基亚砜(6), 化合物6与乙醛进行不对称加成反应得手性醇(7), 7经兰尼镍还原性脱硫反应即合成出目标产物粉 虫性信息素(1), 其光学纯度可达45%。     

噁二唑肟醚取代的均三唑水杨醛席夫碱衍生物的合成及抗菌活性

4-氨基-3-苯基-5-巯基-均.三唑(1)在无水乙酸钠作用下与β-氯苯丙酮(2)缩合得氨基三唑硫基苯丙酮(3).化合物3与盐酸羟胺肟化得羰基肟化物(4),采用氯甲基(噁)二唑(5)对化合物4的肟羟基醚化得均三唑席夫碱(噁)二唑肟醚(6a～6e).肟化物6a～6e与水杨醛缩合得到目标物席夫碱7a～7e.初步的体外抗菌实验表明,席夫碱肟醚类化合物7a～7e的活性明显高于氨基肟醚类化合物6a～6e,且对革兰氏阳性(Sa)的活性高于对革兰氏阴性菌(Ec)的.     

昆虫信息素结构鉴定与合成 ⅩⅩⅠ.淡色库蚊产卵引诱信息素四个光学异构体的立体选择性合成

应用Sharpless不对称环氧化反应,合成淡色库蚊产卵引诱信息索的所有四个光学异构体1a～1d,e.e.96～97％.从炔醇2出发到1a～1d的总得率为15～20％.     

(2R)-莰烷磺内酰法合成红褐林蚁和多点林蚁哟虫信息 素的主要组分3-乙基－4 －甲基戊酸甲酯

以(2R)-莰烷磺内酰胺为手性助剂,经不对称Michale加成、断裂等简单步骤合成红褐林蚁和多点林蚊尾虫信息(3R)和(3S)-3-乙基－4－甲基戊酸甲酯(1),该合成的对映异构体纯度均达94％e.e.以上,另外其关于中间体(3'R)－N'－3'-乙基-4-甲基戊酰基莰烷-10,2-磺内酰胺的单晶结构进行了报道,并讨论了在有或无CuBr·Me~2时Michael加成反应的机理。     

桃潜蛾性信息素的合成研究

(-)-莰烷磺内酰胺手性助剂与巴豆酸酰氯作用生成N-反式丁烯酰基衍生物(4),进而与n-C~4H~9MgBr进行Michael加成反应,发现在CuBr.Me~2S存在下,产物以S构型为主,且化学产率明显提高。经六步合成了桃潜蛾性信息素(S)-14-甲基-1-十八碳烯(1)及其对映异构体(R)-1。     

(2R)-莰烷磺内酰法合成红褐林蚁和多点林蚁哟虫信息 素的主要组分3-乙基－4 －甲基戊酸甲酯

以(2R)-莰烷磺内酰胺为手性助剂,经不对称Michale加成、断裂等简单步骤合成红褐林蚁和多点林蚊尾虫信息(3R)和(3S)-3-乙基－4－甲基戊酸甲酯(1),该合成的对映异构体纯度均达94％e.e.以上,另外其关于中间体(3'R)－N'－3'-乙基-4-甲基戊酰基莰烷-10,2-磺内酰胺的单晶结构进行了报道,并讨论了在有或无CuBr·Me~2时Michael加成反应的机理。     

(+)-1R,3R(3S),5S-2,4,3-二氮磷杂二环[3.2.1]辛烷衍生物的不对称合成

用(+)-顺式-1R,3S-1,2,2-三甲基-1,3-环戊二胺1为手性诱导试剂分别和几类硫代磷酰二氯2a—k反应,合成了11个新型的含手性磷原子的(+)-1R,3RS,5S-2,4,3-二氮磷杂二环[3.2.1]辛烷的衍生物3a-k.3(1R,3Rs,5S)由两个不等量的非对映异构体3’(1R,3R,5S)和 3"(1R,3S,5S)组成,d.e.值对 3’为 6.2—83.6％,对3"为50.4—100％,表明3的合成是经过不对称反应实现的.苯氧基硫代磷酰二氯2e和1的反应具较高的光学选择性,产物中R磷原子异构体3’e的含量占90％;N,N-二烷基胺基硫代磷酰二氯2h,2i和1反应时,只得到含S磷原子的异构体3"h和3"i,为立体专一性反应.     

棉红铃虫性信息素的合成

自从1973年Hummel等鉴定了红铃虫性信息素为(Z、Z)及(Z、E)-7,11-十六碳二烯-1-醇醋酸酯(1和2)的两种异构体(1:1)的混合物以来,许多化学工作者相继合成了该性信息素。迄今报道的合成方法已有七种之多,其中Mori的以Grignard偶合反应为关键性一步的合成方法,各步得率均佳,且原料易得。我们为了适应综合防治棉红铃虫的需要,选择了Mori的方法进行合成,并对某些反应在反应条件上作了一定的改进,获得了较好的结果。我们在2-庚炔1-溴(6)和溴丙炔(3)生成1,5-癸二炔(7)及反-2-庚烯-1-溴(11)和溴丙炔(3)生成反-5-烯-1-癸炔(12)的Grignard反应中,先以无水乙醚为溶剂制备丙炔镁     

昆虫信息素结构鉴定和合成的研究 ⅩⅩⅡ.白杨透翅蛾的性信息素

透翅蛾类是世界性林木果园害虫,在我国也广泛分布。迄今发现的透翅蛾性信息素或性引诱剂几乎全是具有不同几何构型的3,13-十八碳双烯-1-醇或其乙酸酯。虽然有报道(E,Z)-3,13-十八碳双烯-1-醇1a对白杨透翅蛾Paranthrene tabaniformis Rott雄虫有性引诱作用,但该虫的性信息素结构鉴定未见报道。我们采用雌虫性信息素性腺体部段浸泡法、色-质联仪分析(GC-MS和GC-MF),合成品的触角电位(EAG)和田间诱蛾生测,鉴定出白杨透翅蛾的性信息素是1a,1a的几何导构体1b-d对白杨透翅蛾的性信息素并无增效或抑止作用。已应用合成的1a进行了对白杨透翅蛾的测报和防治试验。关于1a和其几何异构体1b-d的合成,已有的报道大多从癸二醇出发,其产率通常不超过25%。我们采用简便的路线,通过炔键移位法,从丙炔醇和溴庚烷出发,合成了1a-d,总得率均约为37%(反应式见p.189)。现以1a的合成为例。将丁炔醇2的双锂化物与溴庚烷在液氨中反应得3(80%)。3经NaH和1,2-丙二胺(或1,2-乙二胺)处理得到炔键在末端的化合物4(83%)。4中的羟基用二氢吡喃保护后转化为炔锂,然后同溴丁烷缩合得到5(83.6%)。5经去保护基后,经P-2 Ni催化氢化得到烯醇6b(92.1%),其对甲苯磺酸酯与LiBr-丙酮反应得溴化物6c(94.4%)。6c与丁炔-1-醇的四氢吡喃醚缩合后得到的产物7不必纯化,与四氢锂铝-diglyme反应得1a(6c→1a,76.5%)。C_(18)H_(34)O(计算值:C,81.13;H,12.86。实测值:C,81.00;H,13.33)。IR:3300,3010,960,730 cm~(-1)。~1HNMR:0.83(3H,t,J=7),1.24(16H,br),1.47—2.3(8H,m),3.6(2H,t,J=7),5.24—5.6(4 H,m)。m/Z,266(M~+,1.6),248(M-H_2O,0.5),54(100%)。1a的几何异构体纯度为E,Z 95.1%,E,E 2.9%,Z,Z 1.1%,Z,E 0.9%。1c-d的合成方法与1a的相似。     

伊马替尼衍生物的合成及细胞毒活性研究

以3-乙酰基嘧啶、2-甲基-5-硝基苯胺为起始原料,经加成、缩合、环化、还原得到中间体N-(2-甲基-5-氨基苯基)-4-(3-吡啶基)嘧啶-2-胺(6),再与(L)-N-酰化-氨基酸缩合得到14个伊马替尼氨基酸衍生物7a~7n.目标化合物结构经过IR,1H NMR,13C NMR,HRMS等确证.采用四甲基偶氮唑盐(MTT)法考察了目标化合物对人白血病细胞(K562)、人肺癌细胞(A549)、人肝癌细胞(Hep G-2)体外抑制活性测试.结果显示化合物7a,7d,7e,7i,7j,7k,7l,7n体外抑制活性较高,与对照品伊马替尼相近.     

(一)-△~(9(12))-CapneUene类的合成中间体——光学活性5-甲基-8-羟基双环[3,3,0]2一辛酮的不对称合成研究

通过手性硝基烯胺(4)与α-甲基-δ-戊内酯烯醇锌盐发生加成消除反应解决了倍半萜Capnellene类合成中构筑不对称季碳这个难题,对映体过量(e. e. )为94％。由L-脯氨酸经14步实现了(一)-△~(9(12))-Capnellene类的合成中间体——光学活性5-甲基-8-羟基双环[3 3,0]-2-辛酮(13)的对映选择合成。