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1,5-苯并硫氮杂卓是一类具有药物活性的七元杂环化合物,研究表明1,5-苯并硫氮杂卓类衍生物具有抗真菌、抗焦虑、抗痉挛、抗高血压等作用。因此其合成、结构和药物活性的研究成为科研工作者关注的热点领域。本课题组致力于1,5-苯并硫氮杂卓及其衍生物的设计、合成及抑菌活性研究,合成一系列结构新颖的1,5-苯并硫氮杂卓衍生物。并发现其中部分化合物对真菌有很强的抑制作用,如2-乙氧羰基-4-苯基-1,5-苯并硫氮杂卓5a(图2所示)和2-烷氧羰基-4-氟苯基-1,5-苯并硫氮杂卓A、B、C、D、E、F(图3所示)。为了考察上述高活性杂卓衍生物抗真菌的关键结构,即药效团,本论文以杂卓5a和杂卓A~F为基本结构,通过改变或去掉杂卓分子中2位上的烷氧羰基、还原杂环中的C=N双键、改变杂环上S原子为其它杂原子等方法,合成一系列新型1,5-苯并杂卓衍生物,并评价其抑真菌活性。以此来考察上述原子或官能团对高活性杂卓衍生物5a、A~F抑真菌活性的贡献,从而探索其结构与活性的关系。本论文研究内容可分为两部分。第一部分是以高活性的杂卓5a为研究对象,开展构效关系的研究。研究内容包括:一、化合物的合成:以取代苯1、戊二酸酐、醇和2-氨基硫酚为原料,经傅-克氏酰基化等四步反应,合成杂环4位为不同取代苯的1,5-苯并硫氮杂卓5b~5j。5a~5f分别经氧化、还原得到6a~6f、7a~7e。二、用抑菌圈法评价合成化合物的抑菌活性。对合成的化合物进行抑菌活性测试,大部分化合物抑菌活性较差甚至消失,表明:2位乙氧羰基、4位苯基对位取代、C=N三个活性基团对抑制真菌有重要作用,S原子的作用有待进一步确定;化合物5b对新生隐球菌有好的抑制作用,表明4位苯基对位取代基为氟或氢的化合物有好的抑真菌活性。三、对发现的高活性杂卓5a、5b的抑菌活性进一步评价,包括其浓度梯度、最小抑菌浓度、最小杀菌浓度的测试。第二部分以高活性化合物A~F为研究对象,展开构效关系研究。研究内容包括:一、合成:(1)以苯乙酮8、溴化铜、多聚甲醛和2-氨基硫酚为原料经wittig反应、迈克尔加成等七步反应,得到1,5-苯并硫氮杂卓化合物13a~13c;(2)以苯乙酮8、乙醛酸和不同醇经羟醛缩合、酯化得α,β-不饱和酮14a~14c,14a~14c与2-氨基硫酚反应合成硫氮杂卓16a~16f;与2-氨基苯酚反应合成氧氮杂卓17a~17f;与二苯胺反应合成氮氮杂卓18a~18f。二、抑菌活性的评价:对合成的化合物进行抑真菌活性测试,合成化合物的抑菌活性较差甚至消失,表明2位酯基、C=N、S原子对抑菌活性有重要作用。三、从催化剂、溶剂和温度等方面对合成1,5-苯并氧氮杂卓、二氮杂卓的反应进行了深入研究,制定了简单、便捷的合成路线。