【摘 要】
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3-位芳香基取代吡咯并吲哚类生物碱是一类广泛存在于植物和微生物中的次生代谢产物,此类生物碱结构类型多样、生物活性广泛,是如今研究最多的天然产物类型之一,但常规繁琐复杂的合成方法限制了该类结构的应用。本论文主要研究过渡金属催化一步高效合成3-位芳香基取代吡咯并吲哚类生物碱衍生物,并对所得化合物进行生物活性研究。研究内容包括以下三个部分:第一部分:以环境友好的O2为共氧化剂,通过铜催化色胺的环化偶联反
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3-位芳香基取代吡咯并吲哚类生物碱是一类广泛存在于植物和微生物中的次生代谢产物,此类生物碱结构类型多样、生物活性广泛,是如今研究最多的天然产物类型之一,但常规繁琐复杂的合成方法限制了该类结构的应用。本论文主要研究过渡金属催化一步高效合成3-位芳香基取代吡咯并吲哚类生物碱衍生物,并对所得化合物进行生物活性研究。研究内容包括以下三个部分:第一部分:以环境友好的O2为共氧化剂,通过铜催化色胺的环化偶联反应,首次实现了过渡金属催化一步高效合成3a,3a’-二聚吡咯并吲哚类生物碱衍生物。与传统的直接氧化吲哚“N-H”基团不同,本方法利用铜催化色胺的碳胺化氧化反生成3-位自由基吡咯并吲哚结构中间体。该策略条件温和、避免使用过量金属且底物普适性较好。第二部分:以空气或过氧单磺酸钾为氧化剂,通过铜催化色胺和色醇的环化交叉偶联反应,首次实现了高选择性、高收率一步直接构建新型杂环3a,3a’-双吲哚啉骨架。色胺和色醇边链上氧和氮原子与催化剂之间不同的相互作用是实现反应高选择性控制的关键。本研究策略和新的分子骨架将为其他反应设计和药物发现提供新的思路。同时我们利用该策略实现了对天然产物（±）chimonanthidine和meso-folicanthine类似物的简洁合成。第三部分:利用实验室已有的生物活性测试平台,采用MTT法对上述合成的3-位芳香基取代吡咯并吲哚类生物碱衍生物抑制肿瘤细胞体外增殖的活性进行了初步筛选。结果显示,化合物14和23对HEL细胞的增殖有明显的抑制作用,IC50分别达到了11.81μM、8.95μM。
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