1，5-二杂环基-1，4-戊二烯-3-酮类化合物的合成及生物活性研究

论文摘要

(2E,5E)-1,4-戊二烯-3-酮类化合物同姜黄素一样具有多种生物活性,主要表现在抗癌、消炎、抗氧化、抗HIV等方面。以姜黄素为先导化合物进行深度的药物开发,已经成为药物领域的一个研究热点,具有广阔的前景。此外,含吡啶和吡唑结构的化合物具有高效、低毒、环境友好等特点,受到了广泛的关注。本课题组前期工作中,在姜黄素衍生物中引入肟酯基团,合成了1,5-二苯基-1,4-戊二烯-3-酮肟酯类化合物。此类化合物有一定的抑菌活性,在50 mg·L-1浓度下,部分化合物对小麦赤霉病菌的抑制活性与对照药恶霉灵相当。为了寻找到活性更高的姜黄素衍生物,本论文根据亚结构连接法,在1,4-戊二烯-3-酮结构中引入吡啶和吡唑基团,设计合成了两类新化合物,分别是3个1,5-二取代吡啶基-1,4-戊二烯-3-酮类化合物（Ⅰ）,13个1,5-二取代吡唑基-1,4-戊二烯-3-酮类化合物（Ⅱ）。所有化合物结构均经1H NMR、13C NMR、IR和元素分析确证。对化合物的合成方法进行优化,通过条件试验筛选出较为合适的条件:对于化合物（Ⅰ）,以二氯甲烷为溶剂,10%NaOH溶液为催化剂,在常温下反应1～2天,收率为14.7-27.3%;对于化合物（Ⅱ）,以乙醇为溶剂,10%NaOH溶液为催化剂,在常温下反应2～3天,收率为29.0～84.6%,化合物的空间位阻对收率有影响。这两种方法具有条件温和、环境友好、副产物少等优点,存在的问题是化合物（Ⅰ）产率较低,化合物（Ⅱ）受位阻影响较大。采用生长速率法对目标化合物进行抗菌活性测试,所有化合物的抗菌活性都远低于对照药恶霉灵;采用半叶枯斑法对目标化合物进行抗TMV活性测试,结果表明,（Ⅱ）类化合物与商品药宁南霉素相比活性中等。在保护作用方面,化合物Ⅱk（50.1%）活性最好,稍低于对照药（66.5%）。其余的（Ⅱ）类化合物活性较低。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 缩略词列表
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 姜黄素及其衍生物的生物活性
• 1.1.1 抗癌活性方面的研究进展
• 1.1.2 消炎、抗氧化活性方面的研究进展
• 1.1.3 杀菌活性方面的研究进展
• 1.1.4 抗HIV活性方面的研究进展
• 1.2 展望
• 第二章 设计思想及合成路线选择
• 2.1 论文选题的目的和意义
• 2.2 本课题设计思路
• 2.3 合成路线的确定
• 2.4 拟解决的问题
• 第三章 实验部分
• 3.1 仪器和试剂
• 3.2 中间体的制备
• 3.2.1 2-氯-3-羟甲基吡啶
• 3.2.2 2-氯-3-吡啶甲醛
• 3.2.3 取代吡唑醛的制备
• 3.3 目标化合物的合成
• 3.3.1 1,5-二取代吡啶基-1,4-戊二烯-3-酮类化合物（Ⅰ）的合成
• 3.3.2 1,5-二取代吡唑基-1,4-戊二烯-3-酮类化合物（Ⅱ）的合成
• 3.4 目标化合物的结构表征
• 3.4.1 目标化合物（Ⅰ）的结构表征
• 3.4.2 目标化合物（Ⅱ）的结构表征
• 3.5 目标化合物的生物活性测试方法
• 3.5.1 目标化合物抗TMV活性测试方法
• 3.5.2 目标化合物抑菌活性测试方法
• 第四章 结果与讨论
• 4.1 化合物合成方法研究
• 4.1.1 中间体吡啶醛合成方法讨论
• 4.1.2 目标化合物合成方法讨论
• 4.2 目标化合物的波谱解析
• 4.2.1 目标化合物（Ⅰ）的谱图解析
• 4.2.2 目标化合物（Ⅱ）的谱图解析
• 4.3 目标化合物的生物活性测定
• 4.3.1 目标化合物抗TMV活性测试结果
• 4.3.2 目标化合物抗菌活性测试结果
• 第五章 结论及展望
• 5.1 结论
• 5.2 创新点
• 5.3 不足与展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录