3氟代香豆素衍生物的合成及抑菌活性的检测

香豆素是一种内酯类化合物,其母核为苯并α-吡喃酮,由于具有抗肿瘤、抑菌、抗HIV等多方面的活性及光学特性,香豆素及其衍生物被广泛运用于各个领域。醚类化合物是一类重要的含氧化合物,芳基烷基醚、肟醚等广泛存在于天然产物、合成中间体等化合物中,它们因具有良好的生物活性和药用性质而被应用于生产研究的各个领域。本文通过Williamson反应将3-氟-7-羟基香豆素和不同种卤代烃醚化,设计合成了8种香豆素醚类化合物,采用类同合成思想,将3-氟-7-羟基香豆素经Duff反应合成8-醛基类香豆素,盐酸羟胺与卤代烃试剂合成O-取代烷基羟胺,再将8-醛基香豆素与其反应合成了5种8-肟醚类香豆素衍生物。实验目标化合物结构均经IR、NMR进行了结构表征,并对他们进行抑菌活性测试。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
绪论2
1 材料与方法 4
1.1实验材料4
1.2实验数据4
1.3实验方法4
1.3.1 3氟7烷氧基香豆素的合成4
1.3.2肟醚类化合物中间体3氟8醛香豆素的合成6
1.3.3肟醚类化合物重要中间体O取代烷基羟胺的合成6
1.3.4 3氟8肟醚类香豆素的合成7
2 目标化合物抑菌活性测试8
2.1实验设备及材料准备8
2.2供试菌株8
2.3实验方法8
3 讨论与总结9
3.1合成实验部分结果讨论9
3.2抑菌活性结果讨论 9
致谢 9
参考文献11
附录12
3氟代香豆素衍生物的合成及抑菌活性的检测
引言
绪论
香豆素类化合物简介
香豆素( Coumarin ),其化学名称为2H1benzopyran2one,是一类具有苯并α吡喃酮母核的天然化合物的总称。大多数的香豆素类化合物及其衍生物具有明显的生物活性[1],自1820年第一个香豆素化合物报道以来,香豆素化合物发展迅速,到20世纪末为止,有近1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072& 
800种香豆素被报道[2]。进入21世纪,又有许多新的香豆素被从自然界中提取或人工合成出来,其应用也在各个领域展开。
香豆素类化合物生物活性
香豆素及其衍生物具有多种生理作用,生物学活性研究表明,从天然植物中提取分离出来的香豆素,具有抗HIV活性、抗癌活性、光活化活性、抗凝血活性、钙离子拮抗活性、抑菌活性等多方面的生物活性[3]。
抗HIV活性
2001年,Fortin. H等人报道从Psiadia dentata中分离得到的Isoobtusitin[4]( Ⅰ )在体内对HIV病毒的扩散具有一定的抑制作用。
抗癌活性
经研究表明,从天然植物中可以提取出具有抗癌活性的香豆素,例如2005年Itoa[5]等从Murraya siamensis中分离出几种具有抗癌活性的香豆素化合物,其中简单香豆素Murrayacoumrin A( Ⅱ )活性最高。美国国家癌症研究所Neckers小组[6]和澳大利亚Allan[7]等的研究都表明,香豆素类抗生素有可能成为一类具有Hsp90抑制作用的抗肿瘤药物。
光活化活性
有些香豆素具有光敏作用,如在一定剂量下,呋喃香豆素可以用于治疗某些皮肤病如牛皮癣和覃样霉病菌。目前,应用较为广泛的常用药补骨脂内酯( Psoralen, Ⅲ )即为呋喃香豆素化合物,该药物通过口服和外用可以治疗全身银屑病[89]。
抗凝血活性
20世纪初,双香豆素的抗凝血活性被人发现,双香豆素类药物是防止血栓形成的治疗中常用的一类抗凝剂[10],现通过研究表明,其中有活性的必须是具有C3取代的碳链结构完整的4羟基香豆素,临床用药苄丙酮香豆素( 华法令,Ⅳ )、新抗凝( Ⅴ )及双香豆素( Ⅵ ),这几类药物他们的用途和作用相似,并且他们的共同结构是4羟基取代的香豆素。
钙离子拮抗活性
具有心血管活性的天然香豆素可以抑制钙离子经钙通道进入细胞,其作用的机制主要是基于其钙离子拮抗剂的作用,韩兴梅等人从Cyathula officinalis中提取的6,7二甲氧基香豆素可抵抗内毒素引导的急性肾功能衰竭( ARF ),为α1受体和H1受体的竞争性拮抗剂,并能阻碍內钙释放[1112]。
抑菌活性
香豆素类化合物大多具有抑菌活性,王进忠等人[13]从中草药中提取4种化合物,并对用5种植物病原真菌对它们进行生物活性测试,结果表明,这4种化合物对中蛇床子粗提物对苹果轮腐烂病菌和纹病菌有较好的抑制作用,其抑菌率分别在90%和50%以上。据报道[14],以邻羟基苯甲醛间苯二酚为原料,通过2条不同途径合成系列含香豆素取代基的2,5二取代1,3,4噁二唑衍生物,并测试其抑菌活性,得到其对金黄色葡萄球菌的抑菌活性为12mm,较对照药物诺氟沙星高出很多。
具有抑菌活性的香豆素还有很多,例如欧前胡精( Ⅶ )[15]对分支杆菌具有显著抗性,伞形花醚( Ⅷ )[16]对大肠杆菌等7种真菌具有较高抑制活性,花美椒内酯 ( Ⅸ )可显著抑制革兰氏阳性菌剂的生长等。此外,香豆素类化合物还有降血糖、消炎止痛、抗骨质疏松、抗衰老以及促进学习记忆等生物活性。

醚类化合物简介
醚类化合物在有机化学各个研究领域都占据着重要位置,芳基烷基醚、肟醚等广泛存在于天然产物、合成中间体等化合物中,它们因具有良好的生物活性和药用性质而被应用于化工生产研究的各个领域。因为肟醚结构具有优良的生物活性,所以含有肟醚结构的化合物在医药、农药领域得到很广泛的运用。20世纪70年代,美国杜邦公司开发了第一个肟醚类杀菌剂霜脲氰,到1990年以后,肟醚类农药快速发展,一大批肟醚类农药被开发应用,目前肟醚类化合物的分子设计、合成与生物活性研究仍是农药创制的热点之一。肟醚类化合物大致分为芳基酮(醛)类肟醚、杂环类肟醚、烷基类肟醚三类,医学上表现为抗癌、抗炎、抗结核、抑制真菌等活性,而在农药上则主要表现出杀虫、杀菌、除草等生物活性[1718]。
芳基酮(醛)类肟醚
芳基酮(醛)肟醚活性化合物包括芳基烷基酮肟醚和芳基醛肟醚,具有杀虫、杀螨、除草、杀菌多种活性,有关这类化合物的报道甚多,如Bull等报道的芳基烷基酮肟醚活性化合物,其中最具代表的是具有杀虫活性的肟醚菊酯( 1 )[1924],具有杀菌活性的肟菌酯( 2 )和啶斑肟( 3 )[25]。
杂环类肟醚

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