馬云飛
摘要:苯基哌嗪、喹啉均為醫(yī)藥領域中新藥研發(fā)常用的化合結構,這些結構也被證實具有廣泛的生物活性。本文簡單的介紹三種N-苯基哌嗪喹啉類衍生物的設計與合成方法,嘗試將雜環(huán)、亞胺、噁二唑啉作為合成的中間體,賦予目標合成物更多的生物活性。
關鍵詞:N-苯基哌嗪喹啉類衍生物;藥物合成;路線設計
【中圖分類號】 R947? ? 【文獻標識碼】 A? ? ? 【文章編號】2107-2306(2021)17--01
N-苯基哌嗪是有機藥物合成中一類重要的藥物中間體,具有生物活性化合物額重要組成部分,含有N-苯基哌嗪的化合物在調(diào)節(jié)神經(jīng)類活動、抗病毒方面有獨特的藥物生物活性。當前,在抗菌、抗癌、抗肺結核等藥物合成廣泛應用了N-苯基哌嗪[1]。喹啉是一個芳香雜環(huán)有機化合物,性質(zhì)活潑,可以發(fā)生氧化、氫化等化學反應,衍生物眾多,以鹽酸地布卡因、奎寧為代表的奎琳衍生物藥物,至今仍在臨床得到廣泛的應用。本文嘗試探討新型N-苯基哌嗪喹啉類衍生物的合成策略。
1 合成思路一
采用雜環(huán)合成,二環(huán)、三環(huán)衍生物具有復雜的生物活性。比較著名的是含N和S的七元雜環(huán),主要用于抗菌、抗HIV、鈣離子拮抗劑、止痛劑等新藥的合成,如地爾硫卓。目前,對于1,5-苯并硫氮雜卓衍生物,開始成為新藥合成的研究重點,主要被作為藥物合成中間體,如磷酸氯喹、鹽酸地布卡因、喹碘仿、雙碘喹啉、克瀉痢寧等??蓢L試將喹啉環(huán)引入到1,5-苯并硫氮雜母核中,有望獲得新藥。具體的思路:首先,采用苯基哌嗪取代氯原子,獲得一個新的基團,將下一步反應定位在醛基;再次,進行羥醛縮合反應,其中芳酮的羧基和醛基發(fā)生脫水縮合。再次,1,4-Michael加成反應以及分子內(nèi)脫水環(huán)化。再次,以化合物卓和氯代肟,以三乙胺為基礎,進行1,3-偶極環(huán)加成反應。另外一種合成思路是,首先制備2-氯-3-甲醛奎琳,制備2-(4-苯基哌嗪-1-基)-喹啉-3-甲醛[2]。
2 合成思路二
亞胺是一種羧基化合物與氨的縮合產(chǎn)物,有廣泛的生物活性,如抗病毒,其中含有的碳氮不飽和雙鍵是一種極性不飽和鍵,化學性質(zhì)非?;钴S,能夠進行有環(huán)加成等多種加成反應,通過1,3-偶極環(huán)加成能夠快速合成五員含氮雜環(huán)。故,可嘗試亞胺和氯代肟經(jīng)1,3-偶極環(huán)甲醇,拼合具有多種生物活性的雜環(huán),從而獲得可能有新藥潛力的化合物。具體的合成路線:首先,需要合成2-(4-苯基哌嗪-1-基)-3-喹啉甲醛,以氯代喹啉醛、DMF、苯基哌嗪作為原料,加熱回流,加入K2CO3作為催化劑,以無水乙醇-乙酸乙酯重結晶。其次,將合成的2-(4-苯基哌嗪-1-基)-3-喹啉甲醛,和苯胺加熱回流反映,合成物質(zhì)A,然后和對位取代的氯代肟通過1,3-偶極環(huán)加成反應,最終獲得新化合物B。
3 合成思路三
噁二唑啉類衍生物是一類重要的雜環(huán)化合物,生物活性十分復雜,許多化合物中引入噁二唑啉類雜環(huán),往往能夠賦予化合物中廣譜生物活性,被廣泛用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、獸藥新藥研發(fā)領域。噁二唑啉雜環(huán)修飾化合物是新藥研發(fā)的常用方式,成為有機化學研究的熱點。1,3,4-噁二唑啉類衍生物是該領域研究的熱點,現(xiàn)代研究證實其具有消炎、抗氧化、抗癌、除草、調(diào)節(jié)植物生長、抗艾滋病毒、抗驚厥等作用,許多1,2,3-噁二唑啉類衍生物具有促小麥芽升值的功效,可作為新藥合成的思路。選擇氯代喹啉醛為原料,合成含有喹啉環(huán)、1,3,4-噁二唑啉結構的化合物。具體操作方法:首先,合成2-(4-苯基哌嗪-1-1基)-3-喹啉甲醛2,將化合物氯代喹啉醛1和1苯基哌嗪在DMF中加熱回流,獲得物質(zhì)A以及4-取代苯甲酰肼,以冰醋酸為催化劑,回流,得到化合物C,在少量醋酐容積體系中回流,最終獲得目標化合物。
4 小結
苯基哌嗪、喹啉均為醫(yī)藥領域中新藥研發(fā)常用的化合結構,將藥性不同的新型結構特別是雜環(huán)化合物,設計在同一個分子中,是新藥研發(fā)的重要方法[3]。喹啉、苯基哌嗪等結構具有潛在的藥物價值,將這些有潛在藥用價值的結構進行合成,能夠獲得大量的新型化合物,這些化合物均為潛在的藥物。
參考文獻:
[1]喬會晶,戴子茹,葛廣波,等.分子對接技術在新藥研發(fā)領域中的應用進展[J].南陽師范學院學報,2015,14(12):29-35.
[2]楊鵬,戚璐璐,許芯寧,等.2,3-2H-2(2-(4-苯基哌嗪-1-基)喹啉-3-基)-4-苯基-1,5-苯并卓的合成與表征[N].杭州師范大學學報(自然科學版),2017,16(3):230-235,272.
[3]PI E X, QU I. Q,? HU J W, et al.? Mechanisms oI soybean roots’tolerances to salinity revealed by proteomic and phosphoproteomic comparisons between two cultivars[J].Cellular Proteomics,2016,24(15):266-288.