可见光诱导的C-P键构建及磷酰化衍生物抗真菌活性研究

农林业资源是非常重要的社会资源,然而植物病虫害的频发使得农林植物受到严重威胁。化学农药在农林病虫害防治方面发挥了重要作用,但是其暴露出农药残留、毒性大、危害环境等许多问题。在提倡可持续发展这个社会大背景下,发展生物农药对减少化学农药负面影响、改善生态环境有重要意义。林源天然产物具有特有的化学结构以及高选择性和特异的生物活性,一直是药物活性先导发现的重要来源。含磷化合物在杀虫剂、杀菌剂、除草剂、表面活性剂、以及增塑剂等方面应用广泛,其次经过磷原子修饰,可以改善药物分子的亲脂性和亲水性,从而提高生物活性或者药物递送效率。但是将林源活性天然产物骨架和二苯基氧磷结构相结合的衍生物的相关报道却非常少,因此创新性地建构和研究具有林源活性天然产物骨架的二苯基氧磷结构化合物对于开发新型生物农药具有非常重要的意义。高效构建有机磷化合物一直以来都是有机化学领域的研究热点https://www.selleck.cn/products/smoothened-agonist-sag-hcl.html。其中,对于C-P键的构建方法主要有三种:过渡金属催化C-P键偶联反应、光催化的C-P键形成反应和电催化的C-P键形成反应。传统磷自由基主要是来源于磷氢试剂的氧化,发展新型的磷自由基形成的策略是对现有方法的重要补充。本论文围绕着可见光催化下C-P键的高效构建开展,成功开发了条件温和、官能团耐受性高、可扩展性良好的方法,具有广阔的应用前景以及潜在的经济价值,并为相关反应的绿色化提供技术支持。本论文主要包括以下几个方面内容:(1)选用郁金香素A和二苯基乙氧基磷作为模型底物,探究了不同有机溶剂、光敏剂、反应浓度以及二苯基乙氧基磷的用量对反应产率的影响,最终确定最佳反应条件。同时,对具有郁金香素A类似骨架结构的天然产物及其衍生物作底物适用性研究,均能以较高产率得到含有二苯基氧磷结构的衍生物。随后,此类产物的抗真菌活性研究表明其对农林业病原真菌具有优异的抗菌活性,其中萜类和磷酰化产物抗真菌效果尤为显著。此反应具有很好的底物普适性,可将底物拓展到杂环以及其他缺电子烯烃,如噻唑、苯并噻唑、苯并噁唑和a,b-不饱和酯且产物均通过核磁共振(NMR)和高分辨质谱(HRMS)的鉴定。(2)制备了一系列乙烯基吡啶类底物Canagliflozin molecular weight,用于研究乙烯基吡啶类化合物与二芳基乙氧基磷构建C-P键反应。选用2-乙烯基吡啶和二苯基乙氧基磷作为模型底物,探讨了不同有机溶剂、光敏剂、反应浓度以及二苯基乙氧基磷的用量对反应产率的影响,最后确定最佳反应条件。此反应对乙烯基吡啶类底物具有很好的底物普适性,最高产率可达99%。此外,不同种类的intensive medical intervention二芳基乙氧基磷也适用于该反应。产物均通过NMR和HRMS的鉴定。反应机理进行了合理推测。此外,放大实验也可顺利进行。(3)研究了炔烃类化合物与二苯基乙氧基磷反应构建C-P键。选用苯乙炔和二苯基乙氧基磷为模型底物,探究了不同有机溶剂、光敏剂、反应浓度以及底物的用量对反应产率的影响,最后确定的最佳反应条件:溶剂为乙腈,光敏剂为[Ir(d F(CF_3)ppy)_2(dtbbpy)]PF_6,反应温度为室温,反应浓度为0.03 M,苯乙炔的用量为3.0当量。该反应对炔烃类底物具有很好的底物普适性,最高产率可达80%,对称内炔烃以中等产率可以转化为目标化合物,且用不对称炔烃的底物观察到了区域选择性的完全控制。产物均通过NMR和HRMS的鉴定。