补骨脂酚的化学与生物学研究进展

补骨脂是一种传统的中国及印度民间草药,可用于治疗多种疾病.补骨脂酚是从补骨脂中提取分离的一种重要单萜类化合物,它具有广泛的药理活性,是一个具有开发潜力的药物先导化合物.开展新颖高效的补骨脂酚合成研究对进一步开发其药学用途具有重要理论意义和应用价值.补骨脂酚全合成的关键在于其季碳中心的构建.目前已有众多小组发展不同的策略来完成这项工作,如醚类的Claisen重排反应;乙烯基铜试剂对α,β-不饱和羰基化合物的1,4-加成反应;环氧硅基醚的环氧重排反应;分子内重氮磺酸盐对C—H的插入反应;铜催化的SN2'型烯丙位取代反应;α,β-不饱和酰胺的α-烷基化反应以及烯丙基化反应.介绍了近年来补骨脂酚的生理活性及其化学合成研究.

浅蓝霉素H的发酵优化与浅蓝苷K的化学合成

浅蓝霉素H (2)及其4-基α-L-吡喃鼠李糖苷[即浅蓝苷K (1)]是从海洋来源的浅蓝异壁放线菌WH1-2216-6的发酵产物中分离获得的天然产物,浅蓝苷K(1)具有良好的肿瘤细胞增殖抑制活性,但其产率低,合成未见报道.因此,首先对浅蓝霉素H(2)的主产菌株浅蓝异壁放线菌WH1-2216-6突变株CRM05进行发酵优化,采用放线菌5号与玉米配制的固体培养基发酵培养CRM05菌株,将浅蓝霉素H (2)的产量提高到272 mg/L(提高了5倍),获得了足量的浅蓝霉素H(2).接着,通过脱肟、鼠李糖苷化、成肟及脱乙酰保护等6步反应,以25.6%的总收率从浅蓝霉素H(2)合成了浅蓝苷K (1).通过高分辨质谱、核磁共振和比旋光等数据确认了浅蓝苷K (1)的结构,与报道的天然产物为同一化合物.浅蓝苷K (1)具有较强的肿瘤细胞抗增殖活性,对肿瘤细胞株PATU8988T、786-O、5673、DU145、A-375、FaDu和SF126的半数抑制浓度(IC50)为1.07~1.78μmol/L.

含CF_3CF_2CF_2C(CF_3)_2基团支链型氟表面活性剂的合成及性能研究

全氟辛酸/全氟辛基磺酸(PFOA/PFOS)类氟表面活性剂因不易被生物降解且对环境有毒害作用,被列为持久性有机污染物.采用引入氟碳支链的策略作为PFOA/PFOS替代物的研发取向,以六氟丙烯二聚体为原料合成了新型阳离子型、两性型、双子型和非离子型氟表面活性剂,并对它们的表面活性和急性毒性性能进行了测试.结果表明,所合成的支链型表面活性剂表面活性高且毒性低.因此,基于六氟丙烯二聚体(HFPD)合成PFOS/PFOA替代物是一种简单、经济且环保的方法.

新型支链型氟碳表面活性剂的合成及性能研究

全氟辛基磺酸/全氟辛酸(PFOS/PFOA)类氟碳表面活性剂是性能最好、应用最广的一类氟碳表面活性剂,然而该类氟碳表面活性剂已被列为自然界中最难降解的有机污染物之一,采取引入氟碳支链的策略研发PFOS/PFOA替代物,以全氟-2-甲基-2-戊烯为原料合成了含CF_3CF_2CF_2C(CF_3)_2基团氟碳表面活性剂.表面活性研究表明,亲水基团种类对该类结构氟碳表面活性剂表面性能影响较大,亲水基团为氧化铵时表面活性最好.连接基团长短与亲水基团大小对表面活性影响一般,但提高两者的刚性可以有效提高表面活性.表面活性剂化合物中的羰基与带正电荷的氮原子会产成分子内相互作用,增强分子的刚性,进而提高表面活性.氧化铵型氟表面活性剂的临界胶束浓度为1.73×10^(-2)mol/L,临界胶束浓度时可使水的表面张力降低至19.93 mN/m,其与APG0810复配时具有极好的协同效应,在基本不改变表面张力的情况下,氟碳表活性剂的使用量可降低100倍.

苯并富烯合成方法研究进展

苯并富烯结构存在于许多天然分子和生物活性分子中,同时此类分子常常作为重要的合成砌块运用于材料科学和金属有机化学等领域.对苯并富烯的合成已进行了大量研究,尤其是近二十年的快速发展,已经发展了系列高效的合成方法.依据关键骨架构建反应引发机制的不同,这些方法大致可分为五大类:热引发或者光催化的双自由基机理的环化反应、过渡金属催化的串联环化反应、亲核或亲电试剂进攻引发的环化反应、自由基引发的环化反应以及酸促进的环化反应.本文将根据上述不同反应类型综述近些年苯富烯合成的研究进展.

含巴比妥结构荧光探针的合成及其应用研究

汞离子污染已经严重危害生态环境和人类健康,发展具有高选择性、高灵敏度且能应用于水性环境中汞离子的检测探针具有重要的研究意义.以水杨醛为原料,设计、合成一种含有巴比妥结构单元的激发态分子内质子转移(ESIPT)型荧光探针;机理研究预测汞离子与探针形成了一种类似于“(胸腺嘧啶)T-Hg-T”的结构,从而可以高选择性地识别汞离子,并且在4~20μmol·L^-1之间,探针的荧光强度与汞离子浓度呈现非常好的线性关系.

白藜芦醇衍生物的合成及抑制宫颈癌HeLa细胞肿瘤活性

以白藜芦醇、氯乙酰氯、对甲苯磺酰氯、对甲苯甲酰氯为原料,合成9种新的白藜芦醇衍生物,其结构经IR,1HNMR,13C NMR和HRMS所表征.用3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐(MTT)法测试了目标化合物抑制宫颈癌HeLa细胞的肿瘤活性,结果表明:化合物4a,6a,7b,8b和11c对HeLa细胞的抑制活性比白藜芦醇高,其中化合物6a和8b的抑制效果最明显,其IC50值分别为22.7和18.0μmol/L,活性高于白藜芦醇(IC50=114μmol/L),且在150μmol/L浓度下对HeLa细胞的抑制率达95.5%和87.7%.

铜催化的α,β-不饱和化合物的不对称共轭硼化反应研究进展

有机硼化合物是一种重要的有机合成中间体,有机硼酸及其衍生物可以被很容易的转化为一系列的功能性化合物并保持其空间构型不变.铜催化的α,β-不饱和化合物和联硼酸酯的不对称加成反应已经成为一个新颖的合成手性有机硼化合物的方法.综述了铜催化的α,β-不饱和化合物的不对称共轭硼化研究进展,其中包括了双膦配体、卡宾配体以及其它配体诱导的共轭硼化反应.

新型甾体血管新生抑制剂Cortistatin的结构、生物活性与合成

由于肿瘤的生长与转移高度依赖于血管新生,因此发现和发明新型血管新生抑制剂对肿瘤疾病治疗有重要意义.以Cortistatin A为代表的Cortistatin类海洋天然产物是一类化学结构新颖、具有显著血管新生抑制作用的甾体化合物.它们具有9-(10,19)-abeo-雄甾烷骨架和氧原子桥连七元B环结构,Cortistatin A对人脐静脉内皮细胞(HUVEC)增殖具有nmol/L级的抑制活性和相对其他细胞系大于3300的选择性指数.综述了Cortistatin及其类似物自发现来两年期间的合成进展情况.

炔烃偶联反应研究的新进展

综述了近几年来炔偶联反应的新进展,主要涉及铜试剂和钯试剂催化的端炔偶联反应以及反应机理和应用.

铜催化的共轭硅化反应的研究进展

有机硅化合物在有机合成中具有广泛的应用.它可以经过简单的反应转化为一系列的功能性的化合物.铜催化的不饱和化合物的共轭硅化反应是一种重要的合成有机硅化合物的方法.综述了铜催化的不饱和化合物的共轭硅化反应的发展过程及用于硅化反应的硅试剂的发展历程,重点总结了近些年的相关报道,尤其是不对称共轭硅化反应的进展.

6-取代-3-胺基雌激素的高效合成

3-胺基雌激素是潜在的雌激素药物,传统的合成方法以雌酚酮为原料,难以进行多样性导向的快速合成.以19-羟基雄甾-4-烯-3,7-二酮为原料,利用串联的retro-aldol芳构化/分子内亲核加成高效合成了6-取代-3-胺基雌激素.该方法试剂易得,操作简单,可一步反应同时导入两个取代基.

[3+3]-从头合成吡啶

天然产物的独特结构和重要生理活性是药物发现的重要灵感来源.有些天然产物本身或其结构类似物是重要的临床药物,而天然产物合成过程中发展的新方法也促进了结构新颖化合物的设计,给药物发现带来新机遇.吡啶的合成和反应性不仅是基础有机化学教科书中讲授的重要内容,同时也是许多药物分子和天然产物的基本结构单元.如上市药物,用于胃食管返流性疾病(GORD)的质子泵抑制剂奥美拉唑(esomeprazole)、缓解慢性特发性荨麻疹及常年过敏性鼻炎的全身及局部症状的第三代组织胺拮抗剂地氯雷他定(desloratadine)、维生素B6以及从萝芙木中分离到的吲哚生物碱香鹰爪花碱(suaveoline)等均具有多取代的吡啶环结构(图1).

苦楝甾醇及2α,3α,20R-三羟基孕甾-16β-甲基丙烯酸酯的合成

苦楝甾醇(3)及2α,3α,20R-三羟基孕甾-16β-甲基丙烯酸酯(4)都分离自苦楝根皮中,苦楝甾醇具有良好的驱虫效果,4则表现出一定抗肿瘤活性.以孕甾三醇为原料,发展了一条昆虫拒食剂苦楝甾醇等天然产物的合成路线.合成路线以关键的分子间SN2反应立体专一性构建C(20)位构型,并通过X射线证实C(20)位绝对构型,以底物控制的C(23)双键双羟化反应构筑C(23)-α-双羟基,总计11步完成苦楝甾醇及2α,3α,20R-三羟基孕甾-16β-甲基丙烯酸酯的合成,总收率分别为6%和7.5%.

海洋二聚吡咯-咪唑类生物碱

近20年来,大量二聚吡咯-咪唑类生物碱从海绵中分离得到,并表现出良好的生理活性。而这些分离上的进展,为确定该类化合物结构提供新的信息,更促进了生源合成的研究发展。这类化合物因其结构新颖性、多样性以及良好的生理活性而成为合成化学家们关注的焦点。由于该类天然产物分子结构的复杂性、分子中的高氮数(N/C≈1∶2)以及不确定的绝对构型,使得这类分子的合成十分具有挑战性。本文主要综述了海洋二聚吡咯-咪唑类生物碱的分离和合成进展。