L-蛋氨酸类似物 L-2-氨基-４-叠氮基丁酸的合成

目的 优化L-2-氨基-４-叠氮基丁酸的合成工艺。方法 以L-蛋氨酸为起始原料经硫甲基化、水解一锅法合成L-2-氨基-4-羟基丁酸（2）,2在浓盐酸中环合得到重要中间体α-氨基-γ-丁内酯盐酸盐（3）,3 经溴代开环、成酯、叠氮化、水解4步反应制得目标产物。结果与结论 以L-蛋氨酸为起始原料,经 6 步反应合成目标产物,其结构经¹H-NMR 和 IR 谱确证。该合成方法原料易得、条件温和、操作简单、易于中试放大。     

2-(3, 6, 7-三甲氧基菲-9-基-甲基)-2, 5-二氢吡咯的合成

目的 制备具有多种生物活性的菲并吲哚里西定类生物碱的关键中间体2-(3, 6, 7-三甲氧基菲-9-基-甲基)-2, 5-二氢吡咯。方法 以2, 2, 2-三氯-N-[1-(3, 6, 7-三甲氧基菲-9-基甲基)-丁-2-烯基]乙酰胺为起始原料,经水解、Boc保护、N-烯丙基化、关环复分解反应及脱保护基等5步反应得到目标化合物。结果与结论 合成了2- (3, 6, 7-三甲氧基菲-9-基甲基)-2, 5-二氢吡咯,其结构经¹H-NMR谱确证总收率为45.3%。     

N-取代-2, 6-哌啶二酮类氨肽酶 N (APN/CD13) 抑制剂的 合成及生物活性

目的 寻找具有较高 APN 酶抑制活性的新型化合物。方法 以光学纯的 L-谷氨酰胺为原料,经 Boc 保护、环合、取代、脱 Boc 保护、缩合、催化氢化、缩合、脱 Boc 保护成盐等反应合成目标化合物。并对目标化合物进行了初步的体外抑酶活性试验。结果 合成了 1 个未见文献报道的 N-取代-2, 6-哌啶二酮类氨肽酶 N(APN/CD13)抑制剂：(R)-2-氨基-N-((S)-1-(2-(2-(二甲胺基)乙氨基)-2-氧乙基)-2,6-二氧哌啶-3-基)-3-苯丙酰胺,其结构经核磁共振氢谱和电喷雾质谱确证。结论 目标化合物对 APN 表现出一定的抑制活性,其 IC₅₀ 值为56.4 μmol•L^-1,但低于阳性对照药 Bestatin （IC₅₀ 值为 3.6 μmol•L^-1）。通过进一步的结构修饰,有望找到活性更好的化合物。     

多羟基苯甲醛席夫碱的合成及其 α-葡萄糖苷酶抑制活性

目的 设计合成系列多羟基苯甲醛席夫碱,初步测定其对 α-葡萄糖苷酶的抑制活性。方法 以羟基取代苯甲醛及芳香胺为原料,采用微波辅助合成法合成多羟基苯甲醛席夫碱,并对目标化合物进行α-葡萄糖苷酶抑制活性实验。结果 合成了18个目标化合物,其结构均经红外光谱及核磁共振氢谱确证,化合物2、3、4、8、13、14、15、16为已知化合物,其余 10 个化合物为新化合物。结论 所合成的目标化合物具有较强的α-葡萄糖苷酶抑制活性,其中3-羟基苯胺-3,4-二羟基苯甲醛席夫碱(10)、3-羟基苯胺-2,4,6-三羟基苯甲醛席夫碱(12)、苯胺-2,4-二羟基苯甲醛席夫碱(15)的α-葡萄糖苷酶抑制活性均强于参照物白藜芦醇（IC₅₀=23.9 μmol·L^-1）,它们的IC₅₀值分别为 8.93、4.69、8.59 μmol·L^-1。酶抑制动力学实验表明该系列化合物为α-葡萄糖苷酶的非竞争性抑制剂。     

(S)-1-(N-烯丙氧羰基)亚胺乙基-3-巯基吡咯烷的合成

目的 合成帕尼培南关键中间体 (S)-1-( N-烯丙氧羰基)亚胺乙基-3-巯基吡咯烷。方法 以氯甲酸烯丙酯为酰化剂,与盐酸乙脒进行 N-酰化反应得到 1-亚胺乙基氨基甲酸烯丙酯,该化合物与 3-R-羟基吡咯烷进行缩合,再经甲磺酰化、S_N2 取代、水解共 5 步反应得到目标化合物。结果与结论 该合成路线中使用新型保护基烯丙氧羰基替代传统的保护基—对硝基苄氧羰基,目标化合物的结构经 ¹H-NMR、MS 谱确证,总收率为 41.6%,各步反应操作简便,条件温和,有利于工业化生产。     

帕尼培南关键中间体2-酮碳青霉烷-3-羧酸对硝基苄酯的合成改进

目的 合成帕尼培南关键中间体(3R,5R,6S)-6-[(1R)-羟乙基]碳青霉烷-2酮-3-羧酸对硝基苄酯。方法 以对硝基苯甲醛为起始原料，经还原、酯化、重氮化、烯醇化、与单环β-内酰胺结合、水解及环合等7步反应制得目标化合物。结果与结论 合成的目标化合物经IR、¹H-NMR、MS确证结构，总收率达60.7 %。该合成工艺省去文献中两步需要分离纯化的步骤，使合成路线大为简化。     

L-异谷氨酰胺类氨肽酶N抑制剂的合成及初步活性

目的 设计并合成一系列新型L-异谷氨酰胺类衍生物,并测定其对氨肽酶N (APN)的抑制活性。方法 以L-谷氨酸为基本骨架,与3,4-二氯苯甲酸形成酰氯发生酰化、环合反应得到关键中间体环状酸酐,再经氨解反应合成目标化合物。采用体外抑酶试验测定化合物抑制氨肽酶N的活性。 结果与结论 合成了15个未见报道的L-异谷氨酰胺衍生物,其结构经过¹H-NMR、MS、和IR的确证。其中化合物I₄、I₆显示出较好的抑制氨肽酶N活性(IC₅₀=20~40 μmol.L^-1),有进一步研究的价值。     

8-氟-2,3-二氢喹啉-4(1H)-酮缩氨基脲类化合物的设计、合成及抗真菌活性研究

目的 设计、合成一系列 8-氟-2,3-二氢喹啉-4(1H)-酮缩氨基脲类化合物,测定其体外抗真菌活性。方法 以邻氟苯胺为起始原料,经与丙烯酸加成、在多聚磷酸（PPA）中环合制得中间体8-氟-2,3-二氢喹啉-4(1H)-酮;该中间体与各种 N⁴-取代的氨基脲缩合得到目标化合物。采用二倍浓度稀释法测试各目标化合物的体外抗真菌活性,实验选用 8 种临床上常用的致病真菌为测试菌株,以氟康唑、伊曲康唑为阳性对照药。结果与结论 16 个 8-氟-2,3-二氢喹啉-4(1H)-酮缩氨基脲类化合物均未见文献报道,其结构经¹H-NMR、MS 谱确证;活性测试结果表明,合成的多个目标化合物对测试真菌表现出较好的体外抑菌活性,尤其是对红色毛藓菌的活性均好于阳性对照药。     

苯甲酰胺类组蛋白去乙酰化酶抑制剂的合成及 抗肿瘤细胞增殖活性

目的 针对组蛋白去乙酰化酶（HDAC）的结构特点,设计合成一系列化合物并进行体外抗肿瘤活性评价,为进一步优化设计提供指导。方法 以 2-羟基-4-硝基苯甲醛为原料,经环合、还原、与芳醛衍生物反应、水解后,在N,N-碳酰二咪唑存在下经缩合反应合成目标化合物。结果与结论 共合成了11个新苯甲酰胺类衍生物,化合物的结构经质谱、核磁共振氢谱确证;体外抗肿瘤活性评价结果表明,其中 4 个化合物（4b、4c、4d、4h）对肿瘤细胞具有显著的增殖抑制活性,化合物4h的活性最好,它对 HL60、MCF-7、A549 肿瘤细胞的 IC₅₀值分别为2.81、＞50、4.79 μmol·L^-1。     

具有高同位素丰度氘标记的4′-羟基双氯芬酸的合成

目的 设计合成非甾体类抗炎镇痛药双氯芬酸的活性代谢物 4′-羟基双氯芬酸的药物标准品—含 4 个氘原子标记的4′-羟基双氯芬酸。方法 以氘标记苯乙酸为起始原料,经取代、酰胺化反应得4个氘原子标记的中间体4;再以苯酚为原料,经 2 步反应得中间体7;中间体4 与中间体 7 经 Ullmann 缩合、脱甲基、水解反应得目标产物—氘标记的 4′-羟基双氯芬酸（10）。结果与结论 目标化合物的总收率为15.1%,其结构经¹H-NMR 和 MS 谱共同确证,最终产物的同位素丰度超过了98%;化学纯度经 HPLC 测定达 98.5%。     

3-苯甲酰基-2H-1-苯并吡喃-2-酮衍生物的设计、合成及抗肿瘤活性

目的 设计合成3-苯甲酰基-2H-1-苯并吡喃-2-酮衍生物,并评价其抗肿瘤活性。方法 以取代苯乙酮为原料,首先与碳酸二乙酯经Claisen缩合得到相应的取代β-酮酸酯,再与取代水杨醛经Knoevenagel缩合,同时环合得到目标化合物。采用人急性早幼粒白血病细胞HL-60及人乳腺癌细胞T47D对部分目标化合物的抗肿瘤活性进行初步评价。结果 合成了18个目标化合物,其中13个未见文献报道,目标化合物的结构经核磁共振氢谱和红外光谱确证。化合物III₁₅对人乳腺癌细胞T47D的抑制活性较强,IC₅₀值为38 μmol.L^-1;化合物III₁、III₂、III₁₅对人急性早幼粒白血病细胞HL-60的抑制活性较好,IC₅₀值分别为37、36、16 μmol.L^-1。结论 3-苯甲酰基-2H-1-苯并吡喃-2-酮衍生物作为新型肿瘤抑制剂,其构效关系值得进一步研究。     

头孢替唑钠的合成工艺研究

目的 改进头孢替唑钠的合成工艺。 方法 以7-氨基头孢烷酸 （7-ACA）为起始原料,与1H-四氮唑乙酸-1,3,4-噻二唑-2-硫酯（2）反应得中间体7-（1H-四氮唑乙酰氨基）头孢烷酸（3）,以甲磺酸为催化剂,3与2-巯基-1,3,4-噻二唑经亲核取代反应制得头孢替唑酸（4）,4与碳酸氢钠反应得到目标化合物。结果与结论 目标化合物的结构经¹H-NMR 和 HR-MS 确证,改进后的合成工艺操作简便,总收率达69.6%,降低了成本,有利于工业化生产。     

2-苯基-5-吡啶基-1,3,4-噁二唑类化合物的合成及黄嘌呤氧化酶抑制活性

目的 设计合成2-苯基-5-吡啶基-1,3,4-噁二唑类化合物,并对其黄嘌呤氧化酶抑制活性进行初步评价。方法 以对羟基苯甲酸甲酯为原料,经烃化、肼解、环合等反应合成目标化合物。以非布司他为阳性对照药,采用牛源的黄嘌呤氧化酶对目标化合物的抑制活性进行评价。结果 共合成了15 个未见文献报道的目标化合物,结构经核磁共振氢谱、飞行时间质谱和红外光谱确证。目标化合物均表现出一定的黄嘌呤氧化酶抑制活性,其中化合物 4m（IC₅₀=1.04 µmol·L^-1）活性最好,但低于阳性对照药非布司他（IC₅₀=0.024 µmol·L^-1）。结论 2-苯基-5-吡啶基-1,3,4-噁二唑类化合物作为新型黄嘌呤氧化酶抑制剂,其构效关系值得进一步研究。     

(Z)-2-(5-氨基-1,2,4-噻二唑-3-基)-2-甲氧亚氨基乙酸的合成

目的 合成头孢唑兰中间体(Z)-2-(5-氨基-1,2,4-噻二唑-3-基)-2-甲氧亚氨基乙酸。方法 以氰乙酰胺为起始原料,依次经甲氧亚氨化、加成、酯化、与硫氰化钾反应、构型转换和水解共6步反应制得目标化合物。结果和结论 目标化合物的结构经¹H-NMR和MS谱确证。该工艺路线原料易得,操作简便,总收率为29.8%,具有一定的工业化价值。     

O6-苄基鸟嘌呤增强1，3-二（2-氯乙基）-亚硝基脲对人肝癌细胞及其移植瘤的抗肿瘤作用

应用噻唑蓝（MTT）法检测O⁶-苄基鸟嘌呤(O⁶-BG)与1,3-二（2-氯乙基）-亚硝基脲（BCNU）合用的细胞毒作用及透射电镜检测凋亡细胞的方法研究了O⁶-BG对O⁶-烷基鸟嘌呤-DNA烷基转移酶（O⁶-AGT）阳性的人肝癌细胞SMMC-7721对BCNU细胞毒作用敏感性的影响及其与BCNU合用治疗移植瘤的协同效果. 结果显示：1.5-6.0 mg·L^-1的O⁶-BG预先作用2 h后,SMMC- 7721细胞对BCNU的敏感性明显增加;0.75-6.0 mg·L^-1的O⁶-BG可完全快速地抑制肿瘤细胞的AGT活性并持续12 h; ip 90 mg·kg^-1的O⁶-BG预处理2 h后给予25 mg·kg^-1的BCNU治疗,可使动物sc接种的人肝癌移植瘤生长延迟38.6 d, 诱导肿瘤细胞凋亡,并且可明显抑制肿瘤组织的转移酶活性. 说明O⁶-BG与BCNU合用于AGT阳性的肿瘤将具有明显的治疗效果.     

3-取代苯甲酰基-4H-色烯-4-酮的合成及其抗快速增殖分枝杆菌活性研究

目的 设计合成3-苯甲酰基-4H-色烯-4-酮类化合物,并测定其体外抗快速增殖分枝杆菌活性。 方法 以焦性没食子酸和取代苯甲酸为原料,经Friedel-Crafts酰基化、Baker-Venkataraman重排等反应合成目标化合物,初步测定了目标化合物的抗快速增殖分枝杆菌活性。结果 共合成8个3-苯甲酰基-4H-色烯-4-酮类化合物,其结构经核磁共振氢谱和质谱确证。化合物2a、2e呈现边缘抗快速增殖分枝杆菌活性。结论 在具有抗快速增殖分枝杆菌活性的天然产物(S)-3-(4-甲氧苄基)-7,8-亚甲二氧基二氢高异黄酮的2,3-位引入双键、7,8-位更换为甲氧基以及9位以羰基替代亚甲基均会导致抗快速增殖分枝杆菌活性的大幅降低。     

5H-呋喃并[3,2-g]色烯类化合物的合成及其抗肿瘤活性

目的 设计合成5H-呋喃并[3,2-g]色烯类化合物,并测定其体外抗肿瘤活性。方法 以2’,4’-二羟基苯乙酮为原料,经缩合、催化氢化和 Fries 重排等反应合成目标化合物。采用人骨肉瘤细胞U2OS-EGFP-4A12G对目标化合物的体外抗肿瘤活性进行初步评价。结果与结论 合成了10个未见文献报道的5H-呋喃并[3,2-g]色烯类化合物,其结构经红外光谱、质谱、核磁共振氢谱确证。化合物7a、7e 和 7h 对人骨肉瘤细胞 U2OS-EGFP-4A12G 的抑制活性较强,其IC₅₀值分别为16.53、7.74、13.27 μmol·L^-1。5H-呋喃并[3,2-g]色烯类化合物是一类具有新型骨架结构的抗肿瘤化合物,值得进一步研究。     

α2A-肾上腺素受体重组细胞株信号转导活性

目的 α₂-肾上腺素受体(α₂-ARs)是G蛋白偶联受体超家族中成员之一,α₂-ARs在人体多种生理活动中发挥着极其重要的作用,介导低血压、镇静、催眠、镇痛、麻醉等多种重要的生理应答和药理学效应,其相关配体在医学治疗领域中具有很大潜力。本研究旨在建立以α_2A-AR亚型为作用靶点的高选择性药物筛选平台,为该类药物的活性评价提供新研究方法。方法 对大鼠脑α_2A-AR进行基因克隆和CHO真核细胞表达,获得阳性重组单克隆细胞株。（1）阳性重组CHO-K1细胞准备：取冻存阳性重组CHO-K1单克隆细胞株及转染空质粒的细胞株复苏,用筛选培养基培养并传代。（2）cAMP浓度标准工作曲线制备：配制cAMP浓度系列分别为0, 0.195, 0.78, 3.1, 12.5, 50和200 pmol·ml^-1（B0~B6）,同时设非特异管（NSB）和空白对照管（N）,酶联免疫法检测各管A₄₅₀值,以浓度为0的A₄₅₀值减去NSB的A₄₅₀值为B0,其余各浓度A₄₅₀值减去NSB的A₄₅₀值为B值,以B/B0(%)作为纵坐标,以标准cAMP浓度的常用对数值为横坐标,列出线性回归方程。（3）重组表达受体与激动剂结合后介导胞内cAMP信号反应检测：将培养的8个重组阳性细胞株与1个重组阴性细胞株按5×10⁸ L^-1分别接种至96孔板,每孔100 μl,37℃5％CO₂培养过夜;每孔加入肾上腺素8 μmol·L^-1作为激动剂,37℃5％CO₂培养30 min;去掉细胞培养液并用生理盐水洗涤,加入盐酸0.1 mol·L^-1作为细胞溶解液,室温下振摇10~20 min以使细胞充分溶解,将细胞溶解样品转入96孔酶联检测板,进行酶联免疫检测胞内cAMP的含量变化情况。结果 （1）阳性重组CHO-K1细胞复苏后,在筛选培养基中生长状况良好,表明α_2A-AR在CHO-K1细胞中稳定表达。（2）cAMP浓度测定标准工作曲线制备：以标准cAMP浓度的常用对数值为横坐标,以B/B0(%)作为纵坐标作图得到一条近似直线,线性回归方程为B/B0(%)＝-27.6 lg［cAMP］＋89.8,r＝-0.9776,P<0.01。（3）重组表达受体与激动剂结合后介导胞内cAMP信号反应检测：8个重组阳性细胞株与1个重组阴性细胞株,在激动剂处理前后,细胞内A₄₅₀变化情况为：重组阴性细胞株cAMP水平无明显变化;8个重组阳性细胞株cAMP水平变化并不一致,其中,5株重组阳性细胞株cAMP水平未见明显变化;2株重组阳性细胞株cAMP水平下调,加入肾上腺素激动剂后的cAMP含量分别为加入肾上腺素激动剂前的74.7％, 59.6%;1株重组阳性细胞株cAMP水平明显下调,加入肾上腺素激动剂后的cAMP含量为加入肾上腺素激动剂前的1.47%。结论 8个α_2A-AR受体重组阳性细胞株对肾上腺素激动剂的信号转导反应存在有较大差异。野生型CHO细胞本身不表达α_2A-AR受体,人为导入α_2A-AR受体基因,重组受体的信号转导活性存在差异,可能是由诸多不确定因素造成的,诸如：细胞自身的活性状态及质粒进入细胞后的整合状态差异;α_2A-AR在不同细胞株的表达水平差异;α_2A-AR受体表达过程中的修饰加工差异以及真核细胞其他相对复杂的表达调控环节差异等。     

3-芳基-2-取代苯并呋喃的简便两步合成法

目的 拓展3-芳基-2-取代苯并呋喃的合成方法。方法 以2-羟基苯基芳基甲酮和醛为起始原料,经交叉型 McMurry 偶联反应生成邻羟基二苯乙烯衍生物,再经氧化环化得到 3-芳基-2-取代苯并呋喃化合物。结果与结论 合成了12 个3-芳基-2-取代苯并呋喃化合物,其中4a、4b、4f、4j 为已知化合物,其余8个为新化合物,分离总收率在48%~80%,12 个化合物的结构经IR、¹H-NMR、¹³C-NMR、HR-MS (EI)谱确证。该两步法合成路线具有原料易得,反应条件温和,易于操作等优点,且收率较高,适于较大量制备。     

2,4,5-三芳基-1H-吡唑-3(2H)-酮类化合物的合成与生物活性评价

目的 设计合成2,4,5-三芳基-1H-吡唑-3(2H)-酮类化合物,并研究其对ALK5信号通路、COX-1和COX-2信号通路的抑制活性,以期发现新型的ALK5或COX抑制剂。方法 关键中间体3-氧代-2,3-芳基丙酸甲酯（6）可以由两种方法制备：一是由芳基醛（1）与芳基乙酸甲酯（2）Aldol缩合后经Swern氧化的方法得到;二是通过芳基酰氯（5）与芳基乙酸甲酯的钠盐（4）直接缩合得到。化合物6与4-腈基苯肼（7）缩合得到4-（3,4-二芳基-5-氧代吡唑啉-1-基]）苯腈（8）,将化合物8的腈基水解为酰氨得到化合物（9）。应用基于细胞的TGF-Smad2检测评价化合物的ALK5抑制活性; 采用化学发光法测试化合物对COX1和COX2的抑制活性;采用MTT法检测化合物的细胞毒性。结果与结论 本文所合成的化合物和中间体均为新化合物,所有目标化合物和大部分中间体的结构经过了核磁与质谱的确证,其中目标化合物18个。多个化合物显示具有很好的对ALK5信号通路、COX信号通路的抑制活性,并且细胞毒性较小。