叠氮基-1,4-四嗪环化机理的理论研究

在B3LYP/aug-cc-pvDZ水平上研究了叠氮基-1,4-四嗪分子构型、电子结构及叠氮-四唑异构化反应历程.采用NBO和AIM方法分析了异构化过程中各原子电荷和电子拓扑性质.结果表明:叠氮-四唑异构化反应始于叠氮基失去直线构型,叠氮基终端上的N9原子向环上N2原子接近,N2原子上的孤对电子进攻叠氮基,最终在N2和N9原子间成键形成四唑异构体.叠氮基中N—N—N键角的弯曲,闭环过程中电子的重新分布等因素使得反应具有较高的活化能.     

(3R,4R)-4-叠氮基-3-哌啶醇的合成

研究了以吡啶和苄氯为起始原料,经五步反应得到抗癌药BMS-690514的关键中间体(3R,4R)-4-叠氮基-3-哌啶醇.反应首先得到N-苄基-1,2,3,6-四氢吡啶,进一步通过氯甲酸乙酯取代、环氧化反应得到7-氧杂-3-氮杂双环[4.1.0]庚烷-3-甲酸乙酯,然后发生叠氮化反应得到构型不同的混合产物,通过手性制备得到(3R,4R)-4-叠氮基-3-羟基-1-哌啶甲酸乙酯,水解该中间产物得到最终产物(3R,4R)-4-叠氮基-3-哌啶醇.该方法使用苄氯反应得到更易离去的苄基离去基团,使产物的收率提高了14.2%;采用与已有手性制备(3R,4R)-4-叠氮基-3-羟基-1-哌啶甲酸乙酯的不同方法,使产物的收率提高了20.2%.所用原材料廉价易得,可有效降低成本.     

单体3,5-二(4-叠氮丁氧基)苯甲酸甲酯的合成与表征

目的：单体分子3,5-二（4-叠氮基丁基）苯甲酸甲酯的合成与表征。方法：采用3,5-二羟基苯甲酸甲酯与叠氮化钠发生亲核取代反应及与卤代烷发生“Williamson”醚化反应,从而形成合成单体分子,该分子叫做3,5-二（4-叠氮基丁基）苯甲酸甲酯。通过1H NMR和FTIR对合成单体进行结构表征。结果：在大量的1,4-二溴丁烷中添加3,5-二羟基苯甲酸甲酯的DMF溶液,反应48个小时后,得到产物3,5-二(4-叠氮丁氧基)苯甲酸甲酯和3,5-二(4-溴丁氧基)苯甲酸甲酯。结论：3,5-二羟基苯甲酸甲酯与叠氮化钠发生亲核取代反应及与卤代烷发生“Williamson”醚化反应,能够形成3,5-二（4-叠氮基丁基）苯甲酸甲酯。     

1-苄基-4-苯基-1H-1,2,3-三唑的合成

利用卞溴和叠氮化钠在DMF中反应合成了叠氮卞,进而与苯乙炔进行Click反应,成功地合成了1-苄基-4-苯基-1H-1,2,3-三唑,产率达到了98%,并通过红外光谱及核磁共振光谱对其结构进行了表征。     

1,3-二氮杂环并[1,2-c] -1,2,3-三唑的简便合成

以DMF为介质,90 ℃条件下,2,4,6-三叠氮基均三嗪2与杂环烯酮缩胺3反应,简洁、高效合成1,3-二氮杂环并[1,2-c]-1,2,3-三唑4.2,4,6-三叠氮基均三嗪2作为叠氮的高效载体,使反应在较温和条件下进行.该反应具有时间短、操作简便、产率高(89%~93%)等特点.     

N-对甲苯磺酰基-N，N-双（2-亚胺乙基）-氨-双氮杂桥富勒烯［60］的合成与表征

以三乙醇胺和对甲苯磺酰氯为原料，通过酯化、叠氮化的系列反应合成了N-对甲苯磺酰基-双（2-叠氮乙基）胺，并以此为中间体与富勒烯C₆₀发生1,3-偶极环加成反应，制备合成了N-对甲苯磺酰基-双（2-叠氮乙基）胺-富勒烯［60］，并用MS、FT-IR、¹³C-NMR、¹H-NMR、二维异核位移相关谱（HMBC、HSQC）、同核位移相关谱（COSY）等手段对产物结构进行了表征。     

膦亚胺参与的氮杂迈克尔加成反应合成3,4-二氢吖啶-1(2H)-酮类衍生物

利用贝里斯-希尔曼反应构建含叠氮基的分子骨架,经施陶丁格反应合成膦亚胺叶立德,再以膦亚胺叶立德为迈克尔给体,经由分子内氮杂迈克尔加成反应合成了具有生物学功能的3,4-二氢吖啶-1(2H)-酮类衍生物.该方法丰富了膦亚胺作为亲核试剂进行氮杂迈克尔加成的方法学研究,所有化合物均经过核磁共振氢谱、碳谱、高分辨质谱和红外光谱进行结构确认.     

4-氯代异喹啉类衍生物的合成与表征

在PdCl2／CuCl2／Cy2NH2Cl的催化体系中,邻炔基苄基叠氮可以顺利地发生亲电环化反应选择性合成3-取代-4-氯代异喹啉,产率38％-84％,其结构经1HNMR,13CNMR和GC-MS表征．该方法反应条件温和、操作简单,并且在产物骨架中引入卤原子,为新官能团的引入提供了途径．     

2,4,6-各异三取代三嗪活性分子的选择性取代研究

在复杂分子合成中,反应的选择性是一个关键的问题.从三氯三嗪为出发,通过反应类型的遴选和反应次序的优化,经过选择性取代,将叠氮、氨基、羟基、巯基、苯硒基、白藜芦醇活性基团链接到三氯三嗪上,制备了系列2,4,6-不同取代的三嗪分子.     

1,4-二取代苯基-5-氨基-1,2,3-三唑的合成及生物活性测定

本文以4-取代苯胺为原料,经重氮化、叠氮化合成得到4-取代叠氮苯中间体,再与对甲基苯乙腈闭环反应得到5种1,4-二取代苯基-5-氨基-1,2,3-三唑目标化合物,并利用IR、1H NMR、13C NMR进行结构表征.然后对目标化合物进行了抑菌活性测试,测试结果表明,当目标化合物质量浓度为0.01％时,对M.a、E.c.、S.a.具有明显的抑菌效果.构效关系研究发现,三唑环1位苯环上有卤原子取代时抑菌效果高于无取代及甲基取代.     

桐油间苯二酚树脂(TRR)与叠氮系交联剂的光发色交联机理

对充分导入间苯二酚的桐油间苯二酚树脂和双叠氮化合物所组成的感光体系的光发色交联机理进行了研究.证明树脂中间苯二酚基残留的反应活性点是易与氮烯(氮宾)反应导致交联的主要因素.其发色过程是由于生成氮-氧醌式结构所致.树脂中残留双键与叠氮化合物的光交联作用无疑是存在的,但实验证实它不是发色交联的主导因素.     

1,2,3-三唑化合物合成方法学研究

本文以炔醇为起始原料,在室温条件下,通过酸催化的[3+2]叠氮-炔烃环加成反应设计制备了7种含不同取代基的1,2,3-三唑化合物.在关键的合环反应过程中,实验讨论了不同酸的种类、底物物料配比、反应温度等条件对收率的影响.实验结果发现质子酸TsOH·H2O能够在室温条件下促进该反应顺利进行,最高收率为98%.实验表明底物生成的炔丙基阳离子碳正离子越稳定,该[3+2]环化加成反应越容易进行.此合成方法为三唑类化合物的设计合成提供了新的思路.     

1,2,3-三氮唑基二向2,2',6,6"-三联吡啶配体的设计与合成

以5-氨基苯二甲酸为原料,经重氮化、叠氮取代、Click成环、水热脱羧合成4'-三氮唑基间苯二甲酸,再经酯化、还原、PCC氧化合成4'-三氮唑基间苯二甲醛,此间苯二甲醛在碱性条件与2-乙酰吡啶反应,首次成功地合成和分离出1,2,3-三氮唑基二向2',2,6,6"-三联吡啶配体,并用1HNMR和MAl DI-To F质谱等对产物的结构进行了表征.     

1-（取代苄基）-N-取代基-1，2，3-三唑-4-甲酰胺的合成及抗惊厥活性

取代氯苄与叠氮钠反应得取代苄基叠氮，再与丙炔酸乙酯环合和酰胺化得13个1-（取代苄基）-N-取代基-1，2，3-三唑-4-甲酰胺衍生物3a—3m.产物经IR，¹H-NMR，MS及元素分析确证了结构.采用最大电惊厥法，测定了13个化合物的抗惊厥活性.结果显示，所合成的化合物均有不同程度的抗惊厥活性.其中，苄基环上引入氯原子时，抗惊厥作用显著降低；而引入1个或2个氟原子时，抗惊厥活性显著增强.侧链酰胺氮上有取代基时，抗惊厥活性降低，且其取代基越大活性越低.     

叠氮泛醌类化合物合成研究

本文报导了在弱酸性条件下,用叠氮基直接取代醌环上一个氢原子合成叠氮泛醌类化合物的新方法。合成了五种叠氮泛醌类化合物:2—叠氮基—3—甲氧基—6—甲基—5—(牛龙)牛儿—基—1,4—苯醌,3—叠氮基—2—甲氧基—6—甲基—5—(牛龙)牛儿基—1,4—苯醌,6—叠氮基—2,3—二甲氧基—5—(牛龙)牛儿基—1,4—苯醌,2—叠氮基—3—甲基—6—甲氧基—5—(牛龙)牛儿基—1,4苯醌和3—叠氮基—2—甲基—6—甲氧基—5—(牛龙)牛儿基—1,4苯醌.这些叠氮泛醌的结构已由核磁共振谱,紫外光谱,红外光谱及质谱数据所证明。所有这些化合物在线粒体呼吸链的电子迁移反应中都具有部分生理活性.此外,对醌环进行叠氮化反应的机理作了初步的探讨.同时还简要描述了叠氮泛醌化合物以紫外光照射下的光化学反应性质.     

3-氨基-4,4'-联-1,2,4-三唑氢溴酸盐的合成与单晶结构

以3,3',5,5'-四叠氮基-4,4'-联-1,2,4-三唑(TABT)为起始原料,经(Ph)3P/H2O还原,再与HBr反应,合成了一种新型离子盐3-氨基-4,4'-联-1,2,4-三唑氢溴酸盐。采用X-射线单晶衍射,FT-IR,MS,1H NMR,13C NMR及元素分析表征了其结构。以甲醇为溶剂,通过溶剂缓慢挥发法培养并得到了3-氨基-4,4'-联-1,2,4-三唑氢溴酸盐的单晶(CCDC:1 516 993)。X-射线单晶衍射表明该晶体属于正交晶系,Pbca空间群,晶胞参数为a=1.547 41(13)nm,b=1.347 43(12)nm,c=1.573 31(14)nm,α=90°,β=90°,γ=90°,Z=16,DC=1.88 g·cm~(-3)。     

生物正交反应及其在药学中的研究进展

最近二十年见证了生物正交反应在生物体系中尤其是在活体中的广泛应用.由于其高度的专一性、较高的反应速率和良好的生物兼容性,生物正交反应为化学生物学的发展和研究生命进程带来了革命性的技术方法.本文首先简要介绍金属催化的偶极环加成反应、叠氮-烷烃的环化加成反应、逆电子需求的狄尔斯-阿尔德环加成反应和光催化的生物正交反应;然后...     

基于Fries-Schmidt串联反应的对羟基苯甲酰四氢吡咯的合成及初步机制研究

以四氯化钛为路易斯酸催化剂,在1,2-二氯乙烷作为溶剂回流的条件下,5-叠氮基戊酸苯酯通过串联的Fries-Schmidt反应成功地制备了对羟基苯甲酰四氢吡咯,产率为66%。研究了酸催化剂的种类及用量、溶剂、温度对串联反应的影响,通过平行试验筛选了串联反应的最优条件。通过设计对照实验初步研究了Fries-Schmidt串联反应可能的反应机制。此串联反应具有用时短、收率高和操作简单等优点。     

1-(2,3,4,6-四-O-特戊酰基-β-D-吡喃葡萄糖基)-4-苯基-1,2,3-三氮唑的合成

开展了2,3,4,6-四-O-特戊酰基-β-D-吡喃葡萄糖叠氮与炔烃的1,3-偶极环加成反应的研究,并首次合成了一种新的1-（2,3,4,6-四-O-特戊酰基-β-D-吡喃葡萄糖基）-4-苯基-1,2,3-三氮唑,产物经质谱、核磁共振谱及红外光谱进行了结构表征。糖基三氮唑及其衍生物是一类具有重要生物活性的杂环化合物和重要的有机合成中间体,该化合物将在合成N-未取代的具有潜在药理活性的三氮唑类化合物中具有广阔的应用前景。     

利用Curtius重排反应由N-羟基邻苯二甲酰亚胺酯合成保护的胺（英文）

发展了一种高效、温和的由N-羟基邻苯二甲酰亚胺酯和叠氮三甲基硅烷制备氨基甲酰叠氮化合物的方法.氨基甲酰叠氮化合物的结构通过X射线单晶衍射分析得以确定.为方便分离,氨基甲酰叠氮化合物被转化为相应的氨基甲酸酯类化合物.利用此方法可以方便地制备一级、二级、三级烷基或芳基取代的氨基甲酸酯类化合物.机理研究表明,该反应经历了Curtius重排过程.