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烟酰胺碳核苷类似物的模块化合成

合成化学 2020年第10期28卷 875-883页

作者：奚亦凡马莹莹李宏瑞程志浩杨凯张永强华东理工大学药学院上海200237

以核糖异头羧酸制备为起始,以可见光/金属镍双重催化脱羧偶联反应为核心,与氰基水解反应相结合,开发了一条新的模块化合成路线,实现了一系列苄基保护烟酰胺碳核苷类似物的高效合成,其结构经1H NMR,13C NMR和HR-MS(ESI)表征。

关键词：核糖异头酸双重催化水解模块化合成烟酰胺核苷类似物

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氮杂环卡宾催化氟烷基吲哚衍生物的合成研究

氮杂环卡宾催化氟烷基吲哚衍生物的合成研究

作者：王亚鹏成都大学

学位级别：硕士

吲哚及其衍生物拥有广泛的生物活性和化学活性,因此在医药、农药和材料科学等领域具有重要的应用和研究价值。许多已上市的药物包含吲哚结构,这些药物具有抗癌、抗感染、抗抑郁等多种药理活性。通过对吲哚衍生物的合成和改造,有效的改... 详细信息

吲哚及其衍生物拥有广泛的生物活性和化学活性,因此在医药、农药和材料科学等领域具有重要的应用和研究价值。许多已上市的药物包含吲哚结构,这些药物具有抗癌、抗感染、抗抑郁等多种药理活性。通过对吲哚衍生物的合成和改造,有效的改善药物的生理药理活性,为创新药物的开发提供了有力支持。另一方面,将氟原子或全氟烷基引入生物活性先导化合物中,可以大大提高其代谢稳定性、生物利用度和膜透性。因此,将含氟官能团与具有生物活性的吲哚进行拼接,探索含氟吲哚的模块化高效合成,对于药物化学的研究具有重要的理论意义和实际价值。本研究开发了一种氮杂环卡宾催化的烯烃多组分酰基氟烷基化反应合成吲哚衍生物的策略。在碱的作用下,通过氮杂环卡宾与醛形成的Breslow中间体和缺电子的氟烷基试剂经过单电子氧化还原途径,实现了氟烷基化吲哚类化合物的模块化合成。以中等到优秀的收率(up to 99%)合成了一系列三氟甲基化的吲哚衍生物。该反应不仅兼容三氟甲基与二氟甲基的自由基前体,对多氟烷基也同样表现出较好的耐受性。同时,放大反应与产物的衍生反应进一步论证了该方法的有用性。此外,本研究借助于多种丰富的机理实验充分论证了上述反应过程可能的反应机理。在此基础上,对合成的氟烷基吲哚衍生物进行了体外抗菌试验,初步论证了其具有良好的抗菌活性。在此基础上,本研究进一步使用该方法对药物进行了氟烷基吲哚的后修饰。首先设计合成了多种药物骨架衍生的醛类化合物。利用上述方法,将其与氟烷基吲哚成功完成了拼接,以良好的收率(up to 82%)得到一系列含有不同药物骨架的氟烷基吲哚衍生物。并且,还利用该反应策略成功合成了非甾体抗炎药吲哚美辛的氟烷基取代产物(up to85%)进一步扩宽了该方法的适用范围。

关键词：吲哚氟烷基化氮杂环卡宾自由基催化模块化合成抗菌活性

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可模块化构筑超分子单遥爪聚合物的合成方法

可模块化构筑超分子单遥爪聚合物的合成方法

作者：刘嘉雄华南理工大学

学位级别：硕士

超分子遥爪聚合物是指一类在端基修饰上超分子基团的功能性聚合物。该类聚合物的特性在于,仅依靠末端的非共价相互作用,就能够使聚合物的溶液形态或体相结构发生截然不同的变化,进而调控聚合物的性能来实现理想的应用。这种特性体现了... 详细信息

超分子遥爪聚合物是指一类在端基修饰上超分子基团的功能性聚合物。该类聚合物的特性在于,仅依靠末端的非共价相互作用,就能够使聚合物的溶液形态或体相结构发生截然不同的变化,进而调控聚合物的性能来实现理想的应用。这种特性体现了通过最小改动来获得最大性能优化的概念,使得超分子遥爪聚合物成为制备多功能化和智能化高分子的优选。但由于超分子遥爪聚合物缺乏可高效且模块化制备的普适方法,这在一定程度上限制了其发展和应用。对此,本文综合烯烃开环复分解聚合和聚合后修饰的优势,旨在提供一种高效且可模块化构筑超分子单遥爪聚合物的合成方法,并探索端基的非共价相互作用对聚合物结构和性能的调控,以丰富超分子遥爪聚合物的制备和应用途径。本论文的主要研究工作分为以下两部分内容:1.先合成修饰了1,3,5-苯三甲酰胺(BTA,氢键组装)、1,4-二酮吡咯并吡咯(DPP,π-π堆叠)、金刚烷(Ada,主客体相互作用)和β环糊精(βCD,主客体相互作用)共四类烯炔分子引发剂,再与Grubbs三代催化剂反应,快速且高效地制得分别携带四类超分子基团的Grubbs催化剂;之后无需纯化直接加入所需种类和比例的单体,原位进行烯烃开环复分解聚合,得到端基类型可改变、聚合度可控和骨架可转化的超分子单遥爪聚合物;最后基于聚合物侧链活性五氟苯酚酯与胺类分子的高效反应,通过聚合后修饰进一步实现聚合物的模块化制备。2.基于所得到的各类超分子单遥爪聚合物,我们通过端基手性BTA分子的氢键自组装,首先调控溶于水溶液中的双亲性聚合物形成规则球型胶束,且聚合度越大其聚集现象更加明显;其次在甲基环己烷溶液中,侧链修饰大分子基团后聚合物端基的BTA分子由于体积位阻而无法自组装,但可通过引入BTA小分子来诱导实现超分子共组装;另外通过加入葫芦脲[7]与端基的Ada主客体结合,分别有效提高了两类Ada类温敏聚合物的低临界溶解温度;最后利用端基βCD特异性识别插膜分子上的Ada并与之主客体结合,成功将聚合物非共价锚定在细胞膜表面。

关键词：超分子遥爪聚合物模块化合成烯烃开环复分解聚合聚合后修饰非共价调控

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头孢地尔的改性及合成工艺设计

头孢地尔的改性及合成工艺设计

作者：许精精上海应用技术大学

学位级别：硕士

头孢地尔是一种新型的铁载体头孢菌素,具有穿透革兰氏阴性菌细胞膜的作用,进入细胞与三价铁结合,通过铁转运蛋白结合受体来抑制细菌细胞壁的形成,达到抗菌活性作用。由于头孢地尔独特的抗菌机制及其它的专利保护期快到了,各大科研工作... 详细信息

头孢地尔是一种新型的铁载体头孢菌素,具有穿透革兰氏阴性菌细胞膜的作用,进入细胞与三价铁结合,通过铁转运蛋白结合受体来抑制细菌细胞壁的形成,达到抗菌活性作用。由于头孢地尔独特的抗菌机制及其它的专利保护期快到了,各大科研工作者开始加大对头孢地尔的研究力度。本论文通过对头孢地尔的逆合成路线分析,进行拆分成单体（a）和单体（a）的衍生物（a1）、单体（b）和单体（c）,通过一系列的合成手段进行模块化合成,再通过一些缩合手段将各个单体进行缩合对接,分离提纯。药物改性主要是对C-7位侧链的结构修饰,通过单体（d）和单体（d1）进行改造实现,其他部分片段不发生改变,改性后的C-7位侧链酸,主要是第四代头孢C-7位侧链酸,第四代头孢主要用于耐药菌的感染,由于头孢地尔的新型抗菌机制和第四代头孢菌素的耐药性,通过二者的结合,检测改性后的结构同时具备这两种抗生素的抗菌活性。

关键词：头孢地尔模块化合成结构修饰药物改性