焦甜香料2,4-二羟基-2,5-二甲基-3(2H)-呋喃酮的制备及加香应用

呋喃酮经乙酰氧化反应和Novozym435脂肪酶脱乙酰基反应合成了2,4-二羟基-2,5-二甲基-3(2H)-呋喃酮。目标产物结构经1HNMR、^(13)CNMR和HRMS确证,利用热裂解-气相色谱-质谱联用法对其在卷烟中的迁移、裂解行为进行了模拟测定,并将其添加到卷烟中进行感官评价。结果表明,乙酰氧化反应最优条件为:呋喃酮10 mmol、甲苯为溶剂、无水四乙酸铅为乙酰氧化试剂、n(无水四乙酸铅)∶n(呋喃酮)=3∶1、反应温度90℃、反应时间6 h。脱乙酰基反应的最佳条件为:底物浓度为0.8 mol/L、Novozym435脂肪酶用量为底物质量(500 mg)的10%、2.8 m L磷酸盐缓冲溶液(pH为8.0)为溶剂、反应温度为40℃、反应时间12 h。在上述条件下,产物产率分别为90%和79%。目标产物在卷烟中以直接迁移为主,同时可裂解释放出具有焦甜香气的香味物质2,3-二氢-3,5-二羟基-6-甲基-4(H)吡喃-4-酮、呋喃酮、麦芽酚等;目标产物以卷烟烟丝质量的0.002%加入到卷烟中,可以显著提升焦甜香韵、改善口感;添加目标产物卷烟与对照卷烟烟气危害指数无显著差别,表明其在卷烟中使用安全。

5-溴甲基-2(5H)-呋喃酮的生理活性初探

本文报道了原白头翁素衍生物5-溴甲基-2(5H)-呋喃酮的合成和抗癌活性及其抑制农作物病原菌活性的探讨结果,表明在5～20μg/mL范围内,5-溴甲基-2(5H)-呋喃酮对人肺癌A549细胞株有明显的抑制生长的作用;在50～200μg/mL范围内,其对玉米大斑病菌等的生长抑制率可达到95%以上。

微生物发酵法制备4-羟基-2,5-二甲基-3[2H]-呋喃酮的研究进展

4-羟基-2,5-二甲基-3[2H]-呋喃酮(HDMF)是一种很好的食品调味剂,具有很高的商业价值。文中分析了微生物发酵法制备HDMF的优越性,总结了产生HDMF的菌种,论述了对其产生机理进行的探索,说明了目前存在的问题,并展望了运用现代生物技术手段改良菌种、构建基因工程菌株、达到高产HDMF的研究前景。

溴代2(5H)-呋喃酮对绿脓杆菌生物膜形成的抑制作用

研究溴代2(5H)-呋喃酮化合物作为细菌群体感应抑制剂,对绿脓杆菌P.aeruginosa(PA)生物膜(biofilms,BF)形成的影响.首先试验化合物对细菌的最低抑制浓度(MIC)和生长曲线,选择1/2MIC的化合物浓度进行实验;平板培养法培养绿脓杆菌7d,得到成熟BF,用扫描电镜和原子力显微镜观察溴代2(5H)-呋喃酮对BF形态结构的影响.初步生物活性试验显示溴代2(5H)-呋喃酮对革兰氏阴性菌PA的生物膜形成具有明显抑制作用,扫描电镜和原子力显微镜观察可见BF被破坏,基质样物变稀疏,细菌群聚大为降低.

Candida etchellsii产2(5)-乙基-4-羟基-5(2)-甲基-3(2H)-呋喃酮的影响因素

在埃切假丝酵母(Candida etchellsii)发酵过程中,通过盐度调控和氨基酸添加,强化目标产物HEMF(2(5)-乙基-4-羟基-5(2)-甲基-3(2H)-呋喃酮)的合成效率。分阶段调控发酵体系的盐度(初始阶段控制CaCl浓度为200 g/L,发酵40 h后提升至220 g/L),结合氨基酸添加(向发酵体系中添加丙氨酸、精氨酸和甘氨酸各1.67 g/L)。摇瓶结果表明:酵母C.etchellsii合成HEMF,其产量为110.74 mg/L。7 L发酵罐上罐验证,HEMF产量达到121.51 mg/L,相比空白(200 g/L CaCl浓度下且没有添加氨基酸)提高了21.2倍。分阶段盐度调控结合氨基酸添加策略显著强化了C.etchellsii对HEMF的合成。

4-羟甲基-2(5H)-呋喃酮的合成及对铜绿假单胞菌生物膜的影响

对天然化合物4-羟甲基-2(5H)-呋喃酮的合成路线进行了改进,采用三羟甲基氨基甲烷盐酸盐为起始原料,经二羟基保护、氧化成酮,再与乙酸乙酯基三苯基膦叶立德反应,脱保护成内酯环合成出4-羟甲基-2(5H)-呋喃酮,总产率为23%。考察了其对铜绿假单胞菌生物膜的影响,结果显示该化合物对细菌生物膜的形成有一定的抑制作用。

N,N'-二-[5-甲氧基-3-溴-2(5H)-4-呋喃酮基]-1,2-乙二胺的合成及其晶体结构(英文)

通过串联迈克尔加成-消除反应合成了N,N'-二-[5-甲氧基-3-溴-2(5H)-4-呋喃酮基]-1,2-乙二胺,利用IR、UV、1HNMR、13C NMR、MS、元素分析和X射线单晶衍射对其进行表征。X射线单晶衍射结果表明:标题化合物包含两个平面的呋喃酮环和两个手性中心,并通过N(1)-H(1A)…O(1)分子间氢键和Br(1)…O(2)近距离作用形成超分子结构。

5-溴甲基-2(5H)呋喃酮诱导人肝癌HepG-2细胞株凋亡的作用机制

[目的]研究5-溴甲基-2(5H)呋喃酮诱导人肝癌HepG-2细胞株凋亡的作用机制.[方法]应用细胞体外传代培养方法培养人肝癌HepG-2细胞;利用四唑盐比色(MTT)法检测5-溴甲基-2(5H)呋喃酮对人肝癌HepG-2细胞株的抗增殖及细胞毒作用;采用流式细胞术检测癌细胞周期分布及药物对细胞凋亡的影响;采用免疫细胞化学技术检测5-溴甲基-2(5H)呋喃酮作用前后细胞凋亡相关基因Caspase-3,Caspase-8,Caspase-9,Survivin,Livin,NF-κB,Bcl-2,Bax,Fas蛋白的表达情况,并探讨其诱导人肝癌HepG-2细胞凋亡的作用机制.[结果]MTT检测结果显示,5-溴甲基-2(5H)呋喃酮对人肝癌HepG-2细胞的抑制作用表现出质量浓度和时间依赖性,IC50值为5 mg/L,48 h.流式细胞仪检测结果显示,5-溴甲基-2(5H)呋喃酮5 mg/L作用于人肝癌HepG-2细胞24,48,72 h后可见典型的亚二倍体峰,且G1期细胞数量增多,48 h时对照组G0/G1期细胞占40.30%,5-溴甲基-2(5H)呋喃酮组占46.21%,提示细胞阻滞在G0/G1期;对照组细胞凋亡率为0.02%,5-溴甲基-2(5H)呋喃酮组为19.74%,两组比较差异具有统计学意义(P<0.05).免疫细胞化学检测结果显示,与对照组比较,5-溴甲基-2(5H)呋喃酮组Survivin,Livin,NF-κB,Bcl-2蛋白的阳性表达率明显减少(P<0.05),Caspase-3,Caspase-8,Caspase-9,Fas及Bax蛋白的阳性表达率明显增加(P<0.05).[结论]5-溴甲基-2(5H)呋喃酮对人肝癌HepG-2细胞株具有明显的抑制增殖作用,且呈量-效和时-效关系,并将细胞阻滞于G0/G1期.5-溴甲基-2(5H)呋喃酮对人肝癌HepG-2细胞株有明显的诱导凋亡作用,作用机制可能是通过死亡受体途径和线粒体途径共同介导的.

手性4-膦酸二酯基-3-卤-2(5H)-呋喃酮的合成与结构

手性呋喃酮1a～1b与亚磷酸三酯2a～2b通过串联的不对称Michael加成/分子内Michalis-Arbazov重排反应,得到了含磷官能团的新手性化合物,5-(S)-(l-孟氧基)-4-膦酸二酯基-3-卤素-2(5H)-呋喃酮4a～4d.该反应具有条件温和,产率高(86%～95%),光学纯度单一(d.e.≥98%)的特点.通过元素分析,IR,UV,~1HNMR,^(13)C NMR,MS,[α]_D^(20)波谱分析数据以及X射线四圆衍射数据确定了它们的化学结构和绝对构型.

5-烷氧基-3,4-二卤-2(5H)-呋喃酮与α,ω-二胺的串联反应

在三乙胺作用下,亲核试剂α,ω-二胺与5-烷氧基-3,4-二卤-2(5H)-呋喃酮在室温下发生串联的迈克尔加成-消除反应,合成了16个新化合物.通过旋光度,UV-Vis,IR,HNMR,CNMR,MS,元素分析和X射线单晶衍射等表征方法,113确定了目标化合物的化学结构和绝对构型.

3-氯-4-二氯甲基-5-羟基-2(5氢)-呋喃酮对小鼠的遗传毒性与氧化损伤的关系

背景与目的 :研究饮水氯化消毒副产物3_氯_4_二氯甲基_5_羟基_2(5氢)_呋喃酮(3_chloro_4_(dichloromethyl)_5_hydroxy_2[5H]_furanone,MX)对小鼠的遗传毒性与氧化损伤的诱导。 材料与方法 :昆明种小鼠随机分为4组 ,即溶剂对照组与低、中、高3个MX剂量组(11、33、100mg/kg) ,受试小鼠经腹腔注射染毒3h后处死。应用单细胞凝胶电泳技术(SCGE ,彗星分析)检测小鼠肝、肾、小肠的DNA损伤 ,并测定小鼠肝、肾和小肠中脂质过氧化主要终产物丙二醛(Malondialdehyde,MDA)的含量。结果 :随着MX浓度的增加 ,小鼠肝、肾、小肠中MDA含量与其细胞的Olive尾矩明显升高 ,且呈现较好的剂量依赖性。与溶剂对照组比较 :①MX各剂量组小肠细胞Olive尾距均显著性增加 ,肝、肾细胞的Olive尾距在MX较高剂量时有显著性增加 ;②中、高剂量组小鼠肝组织中MDA含量显著性升高 ,高剂量组小鼠肾和小肠组织中MDA含量明显升高 ,差异有显著性意义。肝、肾、小肠MDA含量与Olive尾矩均呈明显正相关。结论 :MX可引发哺乳动物多种脏器的脂质过氧化反应增强 ;并能引起细胞DNA损伤。MX导致机体组织的氧化损伤可能在细胞遗传毒性作用中起重要作用。

Sonogashira偶联反应合成炔基2(5H)-呋喃酮衍生物

2(5H)-呋喃酮化合物具有多种生物活性。以溴代2(5H)-呋喃酮为起始原料与三甲基硅基乙炔进行Sonogashira钯催化偶联反应得到3个炔基取代的2(5H)-呋喃酮化合物。对反应条件进行了研究,发现加入Pd(PPh3)2Cl2、CuI、Et3N的量分别为底物量的10%、2%、物质的量比为1.5时,室温反应10min,产率最高。以1HNMR、13CNMR、MS及HRMS对产物的结构进行了确认。

新型含氨基二硫代甲酸酯的2(5H)-呋喃酮类化合物的合成及其抗肿瘤活性

以糠醛和醇[薄荷醇(3a),冰片(3d)和甲醇(3g)]为原料,经3步反应制得中间体5-取代基-3,4-二溴-2(5H)-呋喃酮(5a,5d和5g);在无溶剂和无催化剂的条件下,5,仲胺和CS2通过"一锅法"快速合成了一系列新型的含氨基二硫代甲酸酯的2(5H)-呋喃酮类化合物(7a^7j),其结构经1H NMR,13C NMR和IR表征。运用MTT法测定了5-(S)-5-(l-孟氧基)-3-溴-4-(N-甲基-N'-苄基氨基二硫代甲酸)-2(5H)-呋喃酮(7c)抑制Hela人宫颈癌细胞增殖的体外活性。结果表明,7c具有较好的抑制活性,其IC50为0.14μM。

3-氯-4-二氯甲基-5-羟基-2(5氢)-呋喃酮对L-02细胞增殖周期和凋亡的影响

背景与目的:研究饮水氯化消毒副产物3_氯_4_二氯甲基_5_羟基_2(5氢)_呋喃酮(3_chloro_4_(dichloromethyl)_5_hydroxy_2[5H]_Furanone,MX)对人胚胎肝细胞株(Humanderivedf etalhepatocytes,L_02)增殖周期和凋亡的影响。材料与方法:L_02细胞经MX(10、30、100、300μmol/L)染毒3h后继续培养0、3、6、9h,用吖啶橙/溴化乙啶染色法和流式细胞术分析凋亡和增殖周期。结果:L_02细胞在周期不同时相的分布与MX染毒剂量和染毒后继续培养的时间有关;染毒后继续培养0h时,30μmol/LMX诱导S期细胞显著增加,10、100、300μmol/LMX诱导G2期细胞显著增加(P<0.01);在染毒后继续培养的第9h,10μmol/LMX诱导G2期细胞显著增加,30、100、300μmol/LMX诱导S期细胞显著增加(P<0.05)。MX各剂量组L_02细胞的凋亡率,随继续培养时间的延长,呈现先升后降的趋势,在6h时达最大值,与溶剂对照组相比,差异有统计学意义(P<0.01);30μmol/LMX剂量组L_02细胞的凋亡率最高。结论:MX可诱导L_02细胞增殖周期G2期、S期阻滞和凋亡,细胞周期阻滞的类型与MX染毒剂量和染毒后继续培养的时间有关。

2(5H)-呋喃酮类化合物的合成研究新进展

含2(5H)-呋喃酮结构的化合物广泛存在于天然产物中,具有多种生物活性.对其合成方法进行了分类综述.

3-卤-2(5H)-呋喃酮的无钯催化脱卤反应

在研究钯催化的脱卤反应时,发现3-卤-2(5H)-呋喃酮在无钯催化的情况下可以发生脱卤反应.在碱为12当量的Et3N、反应溶剂为CH3CN、反应温度150℃、反应时间21 h的优化条件下,产率可达到52%.当底物中存在芳环卤结构时,该无钯催化的脱卤反应只脱去呋喃酮3-位上的卤素.这种反应的唯一性与钯催化脱卤反应组合,可以为多官能团(特别是多卤情况下)非芳基卤底物的选择性脱卤提供更多的控制方法.通过重水实验等研究发现反应体系中的有机碱三乙胺可能是脱卤反应的氢源,但不能完全排除水作为氢源的可能性.

5-取代-3,4-二卤-2(5H)-呋喃酮的合成与表征

以浓硫酸为催化剂,利用粘卤酸和醇(或酚)在甲苯中回流,经脱水醚化反应合成了6个新的5-取代-3,4-二卤-2(5H)-呋喃酮化合物,产率在43~89%之间。化合物不同产率之间的差别可能与其醚化机理相关。新化合物的结构经~1H NMR、^(13)C NMR、EI-MS、IR、UV和元素分析等表征。这些具有不同生物活性基团化合物的设计与合成,为新型的2(5H)-呋喃酮衍生物的合成、活性测试及其进一步作为中间体的使用,以及由不同羟基化合物合成混合醚类化合物提供了参考。

5-苯基-3,5-二乙氧基-2(5H)-呋喃酮的晶体结构

标题化合物C14H16O4的晶体结构用X-射线单晶衍射法测定。晶体属三斜晶系，P空间群，晶胞参数a =8.696(2), b=8.943(2) , c=9.379(2) ?, ( = 69.28(3), ( =76.67(3), ( =80.28(3)o, V=660.8(3) ? 3, Z=2, Mr=248.28, Dx=1.248 g/cm3, F(000)=264, μ(MoK()=0.0851 mm—1。晶体结构用直接法解出，经全矩阵最小二乘法对原子参数进行修正，最终的偏离因子为R=0.061, wR=0.089。标题化合物有2个环：呋喃酮环和苯环。由C(1)，C(2)，C(3)，C(4)，O(4)构成的五元呋喃酮环的5个原子较好地处于1个平面上，平均偏差为0.0078?。O(2)，O(3) 两个原子与呋喃酮环共平面。呋喃酮环和苯环之间的两面角为79.39o。

应用NMR技术确证5-(R)-(l-氧基)-2(5H)-呋喃酮与苯甲醛肟1,3-偶极环加成产物的结构

5 (R) (l 艹孟 氧基 ) 2 (5H) 呋喃酮 (A)与苯甲醛肟 (B)进行 1 ,3 偶极环加成反应时得到两个产物 ,我们应用NOE及HMBC技术确证了它们的结构 .由于反应物 (A)的绝对构型已经X 射线单晶衍射法确证 ,因此通过NMR研究产物呋喃酮环上各手性碳的关系 ,最终确立产物的绝对构型 .