含杂环类手性2（5H）呋喃酮化合物的合成及生物活性研究

项目研究内容和意义简介：.对于杂环化合物来讲，由于其所含元素以及结构骨架的特殊性，大多的杂环化合物都程度不同的表现出一定的生物活性。对于氧杂环化合物来讲，2(5H)- 呋喃酮是许多重要天然产物的基本结构单元，同时也是有机合成中的一类重要中间体。由于内酯类的结构片段在一些抗病毒药物或前体结构中的出现，其内酯环的立体构型与药物的生物活性密切相关。对于含氮、硫杂环化合物来讲，其噻二唑、三唑类杂环化合物，所具有的生物活性以及药物活性，已在医药和农药中有着广泛的应用。因此、鉴于生物大分子的复杂性和多样性，以及药物研究中所发现的不同活性的杂环核聚集于同一分子中，能明显改善化合物的生物活性的关系。本项目主要研究以2(5H)-呋喃酮为母核，以噻二唑、三唑类等杂环化合物为嫁接物，探索其该类化合物的合成方法和反应条件，并在我们前期已取得一定进展的工作基础上，系统的探索该类化合物的结构和生物活性及药理活性关系

本项目经过了三年时间的研究，完成了计划任务书规定的所有内容，主要研究工作如下：.本项目主要研究了以糠醛为起始原料，探索了以天然薄荷醇和冰片以及小分子醇，经氧化、醚化以及多次重结晶，得到了一系列5烷氧基-2(5H)-呋喃酮化合物。并在此基础上探索了该类化合物与各类化合物的反应以及他们的生物活性。其研究内容如下：.（1）探索了小分子胺类化合物与呋喃酮化合物反应的多样性，结果表明，呋喃酮中含卤素原子的不同，小分子胺级别类型的不同，反应可得到呋喃酮4号位；5号位；4,5号位三种类型的产物，其中4、5号位的双取代化合物表现出良好的生物活性，在抗宫颈癌hela细胞的活性中，最好 的 IC50为 0.19μM，这对研究该类骨架化合物的性质以及扩展他们的应用都有很好的意义。.（2）研究了手性呋喃酮与与一系列杂环化合物的反应，并考察了他们的生物活性。如与1,2,4-三氮唑希夫碱的反应，合成了1,2,4-三氮唑希夫碱衍生物目标化合物，通过生物活性测试，该类化合物表现出了良好的抗hela细胞活性，更令人高兴的是发现了该类化合物对其它癌细胞几乎没有抑制作用，表现出了该类化合物良好的细胞抑制选择性；研究了手性呋喃酮与哌嗪、芳酸的反应，合成了手性呋喃酮酰胺类化合物；研究了手性呋喃酮与哌嗪、糖类化合物的反应，合成了手性呋喃酮糖-哌嗪-糖类化合物；探索了乙烯式结构的卤代2(5H)-呋喃酮与二硫化碳、胺类化合物在“一锅煮”条件下，合成二硫代胺基甲酸酯类化合物的反应；研究了5-烷氧基-2(5H)-呋喃酮为骨架的哌嗪偶联反应。其中呋喃酮-哌嗪-磺胺化合物对人宫颈癌(Hela)细胞的体外抑制活性最好，其IC50 为(0.06-0.20μM)；.（3）开展了其它天然产物及衍生物的合成；反应方法学研究：.鉴于甘草、青蒿素的广泛和独特药理活性，我们还考察了甘草次酸衍生物；青蒿素衍生物的合成以及与5-烷氧基-2(5H)-呋喃酮嫁接的反应条件探索和活性研究。.总之，有关杂环类5-烷氧基-2(5H)-呋喃酮系列化合物的合成方法研究，以及生物活性探索是一件很有意义是工作，目前研究发展情况良好，已取得了一定的结果。该项目实施期间，在国内外核心期刊发表论文13篇，其中SCI收录7篇，培养研究生8人，获宁夏自然科学优秀论文一等奖1项。所发表的论文被国外同行学者引用近20次。