ການສັງເຄາະ benzoxazoles ຈາກ catechol, aldehydes ແລະ ammonium acetate ໃນໝໍ້ດຽວທີ່ໃຊ້ zirconium ເປັນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ

ຂອບໃຈທີ່ທ່ານເຂົ້າມາຢ້ຽມຊົມ nature.com. ໂປຣແກຣມທ່ອງເວັບລຸ້ນທີ່ທ່ານກຳລັງໃຊ້ຢູ່ມີການຮອງຮັບ CSS ທີ່ຈຳກັດ. ເພື່ອປະສົບການທີ່ດີທີ່ສຸດ, ພວກເຮົາແນະນຳໃຫ້ໃຊ້ໂປຣແກຣມທ່ອງເວັບລຸ້ນລ່າສຸດ (ຫຼື ປິດໂໝດຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ໃນ Internet Explorer). ນອກຈາກນັ້ນ, ເພື່ອຮັບປະກັນການຮອງຮັບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ເວັບໄຊນີ້ຈະບໍ່ມີຮູບແບບ ຫຼື JavaScript.
ການສຶກສານີ້ລາຍງານວິທີການທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງສຳລັບການສັງເຄາະ benzoxazoles ໂດຍໃຊ້ catechol, aldehyde ແລະ ammonium acetate ເປັນວັດຖຸດິບຜ່ານປະຕິກິລິຍາການຈັບຄູ່ໃນ ethanol ກັບ ZrCl4 ເປັນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ. ຊຸດຂອງ benzoxazoles (59 ຊະນິດ) ໄດ້ຖືກສັງເຄາະສຳເລັດຜົນໂດຍວິທີການນີ້ໃນຜົນຜະລິດສູງເຖິງ 97%. ຂໍ້ໄດ້ປຽບອື່ນໆຂອງວິທີການນີ້ລວມມີການສັງເຄາະຂະໜາດໃຫຍ່ ແລະ ການໃຊ້ອົກຊີເຈນເປັນຕົວແທນຜຸພັງ. ເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາອ່ອນໆຊ່ວຍໃຫ້ມີການເຮັດວຽກຕໍ່ມາ, ເຊິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກໃຫ້ແກ່ການສັງເຄາະອະນຸພັນຕ່າງໆທີ່ມີໂຄງສ້າງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຊີວະພາບເຊັ່ນ β-lactams ແລະ quinoline heterocycles.
ການພັດທະນາວິທີການໃໝ່ໃນການສັງເຄາະສານອິນຊີທີ່ສາມາດເອົາຊະນະຂໍ້ຈຳກັດໃນການໄດ້ຮັບສານປະກອບທີ່ມີມູນຄ່າສູງ ແລະ ເພີ່ມຄວາມຫຼາກຫຼາຍຂອງພວກມັນ (ເພື່ອເປີດພື້ນທີ່ໃໝ່ທີ່ມີທ່າແຮງໃນການນຳໃຊ້) ໄດ້ຮັບຄວາມສົນໃຈຢ່າງຫຼວງຫຼາຍທັງໃນວົງວິຊາການ ແລະ ອຸດສາຫະກຳ1,2. ນອກເໜືອໄປຈາກປະສິດທິພາບສູງຂອງວິທີການເຫຼົ່ານີ້, ຄວາມເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມຂອງວິທີການທີ່ກຳລັງພັດທະນາຍັງຈະເປັນປະໂຫຍດທີ່ສຳຄັນ3,4.
ເບນຊັອກຊາໂຊລສ໌ ແມ່ນສານປະກອບເຮເຕີໂຣໄຊຄຼິກຊະນິດໜຶ່ງທີ່ໄດ້ຮັບຄວາມສົນໃຈຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຍ້ອນກິດຈະກຳທາງຊີວະວິທະຍາທີ່ອຸດົມສົມບູນຂອງມັນ. ສານປະກອບດັ່ງກ່າວໄດ້ຖືກລາຍງານວ່າມີກິດຈະກຳຕ້ານເຊື້ອຈຸລິນຊີ, ປ້ອງກັນລະບົບປະສາດ, ຕ້ານມະເຮັງ, ຕ້ານໄວຣັດ, ຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣຍ, ຕ້ານເຊື້ອລາ ແລະ ຕ້ານການອັກເສບ5,6,7,8,9,10,11. ພວກມັນຍັງຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຂົງເຂດອຸດສາຫະກໍາຕ່າງໆລວມທັງຢາ, ການຮັບຮູ້, ເຄມີກະສິກໍາ, ລິແກນ (ສໍາລັບການເລັ່ງປະຕິກິລິຍາໂລຫະປະສົມ), ແລະວິທະຍາສາດວັດສະດຸ12,13,14,15,16,17. ເນື່ອງຈາກຄຸນສົມບັດທາງເຄມີທີ່ເປັນເອກະລັກ ແລະ ຄວາມຄ່ອງແຄ້ວຂອງມັນ, ເບນຊັອກຊາໂຊລສ໌ໄດ້ກາຍເປັນຕົວສ້າງທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການສັງເຄາະໂມເລກຸນອິນຊີທີ່ສັບສົນຫຼາຍ18,19,20. ສິ່ງທີ່ໜ້າສົນໃຈແມ່ນເບນຊັອກຊາໂຊລສ໌ບາງຊະນິດແມ່ນຜະລິດຕະພັນທໍາມະຊາດທີ່ສໍາຄັນ ແລະ ໂມເລກຸນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຢາ, ເຊັ່ນ nakijinol21, boxazomycin A22, calcimycin23, tafamidis24, cabotamycin25 ແລະ neosalvianene (ຮູບທີ 1A)26.
(ກ) ຕົວຢ່າງຂອງຜະລິດຕະພັນທຳມະຊາດທີ່ມີສ່ວນປະກອບຂອງ benzoxazole ແລະ ສານປະກອບຊີວະພາບ. (ຂ) ແຫຼ່ງທຳມະຊາດຂອງ catechols ບາງຊະນິດ.
ແຄທີຄໍຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຫຼາຍຂົງເຂດເຊັ່ນ: ຢາ, ເຄື່ອງສຳອາງ ແລະ ວິທະຍາສາດວັດສະດຸ27,28,29,30,31. ແຄທີຄໍຍັງໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າມີຄຸນສົມບັດຕ້ານອະນຸມູນອິດສະລະ ແລະ ຕ້ານການອັກເສບ, ເຮັດໃຫ້ພວກມັນມີທ່າແຮງທີ່ຈະເປັນຕົວແທນການປິ່ນປົວ32,33. ຄຸນສົມບັດນີ້ໄດ້ນຳໄປສູ່ການນຳໃຊ້ໃນການພັດທະນາເຄື່ອງສຳອາງຕ້ານຄວາມແກ່ ແລະ ຜະລິດຕະພັນດູແລຜິວໜັງ34,35,36. ນອກຈາກນັ້ນ, ແຄທີຄໍໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າເປັນສານຕັ້ງຕົ້ນທີ່ມີປະສິດທິພາບສຳລັບການສັງເຄາະອິນຊີ (ຮູບທີ 1B)37,38. ແຄທີຄໍເຫຼົ່ານີ້ບາງຊະນິດມີຢູ່ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນທຳມະຊາດ. ດັ່ງນັ້ນ, ການນຳໃຊ້ມັນເປັນວັດຖຸດິບ ຫຼື ວັດສະດຸເລີ່ມຕົ້ນສຳລັບການສັງເຄາະອິນຊີສາມາດສະແດງເຖິງຫຼັກການເຄມີສີຂຽວຂອງ "ການນຳໃຊ້ຊັບພະຍາກອນທົດແທນ". ເສັ້ນທາງທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍເສັ້ນທາງໄດ້ຖືກພັດທະນາເພື່ອກະກຽມສານປະກອບເບນຊໍໂຊນທີ່ມີໜ້າທີ່7,39. ໜ້າທີ່ການຜຸພັງຂອງພັນທະ C(aryl)-OH ຂອງແຄທີຄໍແມ່ນໜຶ່ງໃນວິທີການທີ່ໜ້າສົນໃຈ ແລະ ໃໝ່ທີ່ສຸດໃນການສັງເຄາະເບນຊໍໂຊນ. ຕົວຢ່າງຂອງວິທີການນີ້ໃນການສັງເຄາະ benzoxazoles ແມ່ນປະຕິກິລິຍາຂອງ catechols ກັບ amines40,41,42,43,44, ກັບ aldehydes45,46,47, ກັບ alcohols (ຫຼື ethers)48, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບ ketones, alkenes ແລະ alkynes (ຮູບທີ 2A)49. ໃນການສຶກສານີ້, ປະຕິກິລິຍາຫຼາຍອົງປະກອບ (MCR) ລະຫວ່າງ catechol, aldehyde ແລະ ammonium acetate ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການສັງເຄາະ benzoxazoles (ຮູບທີ 2B). ປະຕິກິລິຍາໄດ້ຖືກປະຕິບັດໂດຍໃຊ້ປະລິມານ catalytic ຂອງ ZrCl4 ໃນຕົວລະລາຍ ethanol. ໃຫ້ສັງເກດວ່າ ZrCl4 ສາມາດຖືວ່າເປັນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາກົດ Lewis ສີຂຽວ, ມັນເປັນສານປະກອບທີ່ມີພິດໜ້ອຍກວ່າ [LD50 (ZrCl4, ທາງປາກສໍາລັບໜູ) = 1688 mg kg−1] ແລະບໍ່ໄດ້ຖືກພິຈາລະນາວ່າມີພິດສູງ50. ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ zirconium ຍັງໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງສໍາເລັດຜົນເປັນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາສໍາລັບການສັງເຄາະສານປະກອບອິນຊີຕ່າງໆ. ຕົ້ນທຶນຕໍ່າ ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງສູງຕໍ່ນ້ຳ ແລະ ອົກຊີເຈນ ເຮັດໃຫ້ພວກມັນເປັນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາທີ່ມີຄວາມຫວັງໃນການສັງເຄາະອິນຊີ 51.
ເພື່ອຊອກຫາເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາທີ່ເໝາະສົມ, ພວກເຮົາໄດ້ເລືອກ 3,5-di-tert-butylbenzene-1,2-diol 1a, 4-methoxybenzaldehyde 2a ແລະເກືອແອມໂມນຽມ 3 ເປັນຕົວແບບປະຕິກິລິຍາ ແລະ ປະຕິບັດປະຕິກິລິຍາໃນສະພາບທີ່ມີກົດ Lewis (LA), ຕົວລະລາຍ ແລະ ອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນເພື່ອສັງເຄາະ benzoxazole 4a (ຕາຕະລາງທີ 1). ບໍ່ພົບຜະລິດຕະພັນໃດໆໃນເວລາທີ່ບໍ່ມີຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ (ຕາຕະລາງທີ 1, ລາຍການທີ 1). ຕໍ່ມາ, 5 mol% ຂອງກົດ Lewis ທີ່ແຕກຕ່າງກັນເຊັ່ນ: ZrOCl2.8H2O, Zr(NO3)4, Zr(SO4)2, ZrCl4, ZnCl2, TiO2 ແລະ MoO3 ໄດ້ຖືກທົດສອບເປັນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາໃນຕົວລະລາຍ EtOH ແລະ ZrCl4 ຖືກພົບວ່າດີທີ່ສຸດ (ຕາຕະລາງທີ 1, ລາຍການທີ 2–8). ເພື່ອປັບປຸງປະສິດທິພາບ, ຕົວລະລາຍຕ່າງໆໄດ້ຖືກທົດສອບລວມທັງ dioxane, acetonitrile, ethyl acetate, dichloroethane (DCE), tetrahydrofuran (THF), dimethylformamide (DMF) ແລະ dimethyl sulfoxide (DMSO). ຜົນຜະລິດຂອງຕົວລະລາຍທັງໝົດທີ່ທົດສອບແມ່ນຕໍ່າກວ່າເອທານອນ (ຕາຕະລາງທີ 1, ລາຍການທີ 9–15). ການໃຊ້ແຫຼ່ງໄນໂຕຣເຈນອື່ນໆ (ເຊັ່ນ NH4Cl, NH4CN ແລະ (NH4)2SO4) ແທນ ammonium acetate ບໍ່ໄດ້ປັບປຸງຜົນຜະລິດປະຕິກິລິຍາ (ຕາຕະລາງທີ 1, ລາຍການທີ 16–18). ການສຶກສາຕື່ມອີກສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າອຸນຫະພູມຕ່ຳກວ່າ ແລະ ສູງກວ່າ 60 °C ບໍ່ໄດ້ເສີມຂະຫຍາຍຜົນຜະລິດປະຕິກິລິຍາ (ຕາຕະລາງທີ 1, ລາຍການທີ 19 ແລະ 20). ເມື່ອການໂຫຼດຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາຖືກປ່ຽນເປັນ 2 ແລະ 10 mol %, ຜົນຜະລິດແມ່ນ 78% ແລະ 92%, ຕາມລຳດັບ (ຕາຕະລາງທີ 1, ລາຍການທີ 21 ແລະ 22). ຜົນຜະລິດຫຼຸດລົງເມື່ອປະຕິກິລິຍາຖືກປະຕິບັດພາຍໃຕ້ບັນຍາກາດໄນໂຕຣເຈນ, ຊີ້ບອກວ່າອົກຊີເຈນໃນບັນຍາກາດອາດມີບົດບາດສຳຄັນໃນປະຕິກິລິຍາ (ຕາຕະລາງທີ 1, ລາຍການທີ 23). ການເພີ່ມປະລິມານຂອງແອມໂມນຽມອາເຊເຕດບໍ່ໄດ້ປັບປຸງຜົນປະຕິກິລິຍາ ແລະ ແມ່ນແຕ່ຫຼຸດຜ່ອນຜົນຜະລິດ (ຕາຕະລາງທີ 1, ລາຍການທີ 24 ແລະ 25). ນອກຈາກນັ້ນ, ບໍ່ມີການປັບປຸງຜົນຜະລິດປະຕິກິລິຍາທີ່ສັງເກດເຫັນດ້ວຍການເພີ່ມປະລິມານຂອງຄາເຕຄໍ (ຕາຕະລາງທີ 1, ລາຍການທີ 26).
ຫຼັງຈາກກຳນົດເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາທີ່ດີທີ່ສຸດ, ໄດ້ສຶກສາຄວາມຄ່ອງແຄ້ວ ແລະ ການນຳໃຊ້ປະຕິກິລິຍາ (ຮູບທີ 3). ເນື່ອງຈາກ alkynes ແລະ alkenes ມີກຸ່ມໜ້າທີ່ສຳຄັນໃນການສັງເຄາະອິນຊີ ແລະ ງ່າຍຕໍ່ການດັດແປງອະນຸພັນຕື່ມອີກ, ອະນຸພັນ benzoxazole ຫຼາຍຊະນິດໄດ້ຖືກສັງເຄາະດ້ວຍ alkenes ແລະ alkynes (4b–4d, 4f–4g). ໂດຍໃຊ້ 1-(prop-2-yn-1-yl)-1H-indole-3-carbaldehyde ເປັນ substrate aldehyde (4e), ຜົນຜະລິດບັນລຸ 90%. ນອກຈາກນັ້ນ, benzoxazoles ທີ່ຖືກທົດແທນດ້ວຍ alkyl halo ໄດ້ຖືກສັງເຄາະໃນຜົນຜະລິດສູງ, ເຊິ່ງສາມາດໃຊ້ສຳລັບການຜູກມັດກັບໂມເລກຸນອື່ນໆ ແລະ ດັດແປງອະນຸພັນຕື່ມອີກ (4h–4i) 52. 4-((4-fluorobenzyl)oxy)benzaldehyde ແລະ 4-(benzyloxy)benzaldehyde ໃຫ້ benzoxazoles 4j ແລະ 4k ທີ່ສອດຄ້ອງກັນໃນຜົນຜະລິດສູງ, ຕາມລຳດັບ. ໂດຍການໃຊ້ວິທີການນີ້, ພວກເຮົາໄດ້ສັງເຄາະອະນຸພັນ benzoxazole (4l ແລະ 4m) ທີ່ປະກອບດ້ວຍສ່ວນປະກອບ quinolone 53,54,55 ໄດ້ຢ່າງສຳເລັດຜົນ. Benzoxazole 4n ທີ່ປະກອບດ້ວຍສອງກຸ່ມ alkyne ໄດ້ຖືກສັງເຄາະໃນຜົນຜະລິດ 84% ຈາກ benzaldehydes 2,4-substituted. ສານປະກອບ bicyclic 4o ທີ່ມີ heterocycle indole ໄດ້ຖືກສັງເຄາະຢ່າງສຳເລັດຜົນພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ດີທີ່ສຸດ. ສານປະກອບ 4p ໄດ້ຖືກສັງເຄາະໂດຍໃຊ້ substrate aldehyde ທີ່ຕິດກັບກຸ່ມ benzonitrile, ເຊິ່ງເປັນ substrate ທີ່ເປັນປະໂຫຍດສຳລັບການກະກຽມ supramolecules (4q-4r)56. ເພື່ອເນັ້ນໜັກເຖິງການນຳໃຊ້ວິທີການນີ້, ການກະກຽມໂມເລກຸນ benzoxazole ທີ່ປະກອບດ້ວຍສ່ວນປະກອບ β-lactam (4q–4r) ໄດ້ຖືກສະແດງໃຫ້ເຫັນພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ດີທີ່ສຸດຜ່ານປະຕິກິລິຍາຂອງ β-lactams ທີ່ມີໜ້າທີ່ aldehyde, catechol, ແລະ ammonium acetate. ການທົດລອງເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າວິທີການສັງເຄາະທີ່ພັດທະນາໃໝ່ສາມາດນຳໃຊ້ສຳລັບການເຮັດວຽກຂອງໂມເລກຸນທີ່ສັບສົນໃນໄລຍະສຸດທ້າຍ.
ເພື່ອສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມຄ່ອງແຄ້ວ ແລະ ຄວາມທົນທານຂອງວິທີການນີ້ຕໍ່ກຸ່ມທີ່ມີໜ້າທີ່, ພວກເຮົາໄດ້ສຶກສາທາດອານດີໄຮດ໌ອາໂຣມາຕິກຕ່າງໆ ລວມທັງກຸ່ມທີ່ໃຫ້ເອເລັກຕຣອນ, ກຸ່ມທີ່ຖອນເອເລັກຕຣອນ, ສານປະກອບເຮເຕີໂຣໄຊຄຼິກ, ແລະ ໄຮໂດຄາບອນອາໂຣມາຕິກໂພລີໄຊຄຼິກ (ຮູບທີ 4, 4s–4aag). ຕົວຢ່າງ, ເບນຊາລດີໄຮດ໌ໄດ້ຖືກປ່ຽນເປັນຜະລິດຕະພັນທີ່ຕ້ອງການ (4s) ໃນຜົນຜະລິດທີ່ແຍກອອກມາ 92%. ທາດອານດີໄຮດ໌ອາໂຣມາຕິກທີ່ມີກຸ່ມທີ່ໃຫ້ເອເລັກຕຣອນ (ລວມທັງ -Me, isopropyl, tert-butyl, hydroxyl, ແລະ para-SMe) ໄດ້ຖືກປ່ຽນເປັນຜະລິດຕະພັນທີ່ສອດຄ້ອງກັນຢ່າງສຳເລັດຜົນໃນຜົນຜະລິດທີ່ດີເລີດ (4t–4x). ຊັບສະເຕຣດອານດີໄຮດ໌ທີ່ຖືກກີດຂວາງໂດຍສະເຕີຣອຍສາມາດສ້າງຜະລິດຕະພັນເບນຊໍໂຊນ (4y–4aa, 4al) ໃນຜົນຜະລິດທີ່ດີຫາດີເລີດ. ການໃຊ້ເບນຊໍລດີໄຮດ໌ທີ່ຖືກແທນດ້ວຍ meta (4ab, 4ai, 4am) ຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດກະກຽມຜະລິດຕະພັນເບນຊໍໂຊນໃນຜົນຜະລິດສູງ. ອັລດີໄຮດ໌ທີ່ມີຮາໂລເຈນເຊັ່ນ (-F, -CF3, -Cl ແລະ Br) ໃຫ້ເບນຊໍໂຊນທີ່ສອດຄ້ອງກັນ (4af, 4ag ແລະ 4ai-4an) ໃນຜົນຜະລິດທີ່ໜ້າພໍໃຈ. ອັລດີໄຮດ໌ທີ່ມີກຸ່ມຖອນເອເລັກຕຣອນ (ເຊັ່ນ -CN ແລະ NO2) ຍັງມີປະຕິກິລິຍາດີ ແລະ ໃຫ້ຜະລິດຕະພັນທີ່ຕ້ອງການ (4ah ແລະ 4ao) ໃນຜົນຜະລິດສູງ.
ຊຸດປະຕິກິລິຍາທີ່ໃຊ້ສຳລັບການສັງເຄາະອານເດຮີດ a ແລະ b. a ເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາ: 1 (1.0 mmol), 2 (1.0 mmol), 3 (1.0 mmol) ແລະ ZrCl4 (5 mol%) ໄດ້ຖືກປະຕິກິລິຍາໃນ EtOH (3 mL) ທີ່ 60 °C ເປັນເວລາ 6 ຊົ່ວໂມງ. b ຜົນຜະລິດສອດຄ່ອງກັບຜະລິດຕະພັນທີ່ແຍກອອກມາ.
ອັລດີໄຮດ໌ອາໂຣມາຕິກຫຼາຍຊະນິດເຊັ່ນ: 1-ແນບທາລດີໄຮດ໌, ແອນທຣາຊີນ-9-ຄາບອກຊາລດີໄຮດ໌ ແລະ ຟີແນນທຣີນ-9-ຄາບອກຊາລດີໄຮດ໌ ສາມາດສ້າງຜະລິດຕະພັນ 4ap-4ar ທີ່ຕ້ອງການໃນຜົນຜະລິດສູງ. ອັລດີໄຮດ໌ອາໂຣມາຕິກຫຼາຍຊະນິດ ລວມທັງໄພໂຣລ, ອິນໂດລ, ໄພຣິດີນ, ຟູແຣນ ແລະ ທິໂອຟີນ ທົນທານຕໍ່ເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາໄດ້ດີ ແລະ ສາມາດສ້າງຜະລິດຕະພັນທີ່ສອດຄ້ອງກັນ (4as-4az) ໃນຜົນຜະລິດສູງ. ເບນຊັອກຊາໂຊນ 4aag ໄດ້ຮັບໃນຜົນຜະລິດ 52% ໂດຍໃຊ້ອັລດີໄຮດ໌ອາລິຟາຕິກທີ່ສອດຄ້ອງກັນ.
ພາກພື້ນປະຕິກິລິຍາໂດຍໃຊ້ອານເດຮີດທາງການຄ້າ a, b. a ເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາ: 1 (1.0 mmol), 2 (1.0 mmol), 3 (1.0 mmol) ແລະ ZrCl4 (5 mol %) ໄດ້ຖືກປະຕິກິລິຍາໃນ EtOH (5 mL) ທີ່ 60 °C ເປັນເວລາ 4 ຊົ່ວໂມງ. b ຜົນຜະລິດສອດຄ່ອງກັບຜະລິດຕະພັນທີ່ແຍກອອກມາ. c ປະຕິກິລິຍາໄດ້ດໍາເນີນຢູ່ທີ່ 80 °C ເປັນເວລາ 6 ຊົ່ວໂມງ; d ປະຕິກິລິຍາໄດ້ດໍາເນີນຢູ່ທີ່ 100 °C ເປັນເວລາ 24 ຊົ່ວໂມງ.
ເພື່ອສະແດງໃຫ້ເຫັນຕື່ມອີກກ່ຽວກັບຄວາມຫຼາກຫຼາຍ ແລະ ການນຳໃຊ້ວິທີການນີ້, ພວກເຮົາຍັງໄດ້ທົດສອບ catechols ທີ່ຖືກທົດແທນຕ່າງໆ. catechols ທີ່ຖືກທົດແທນດ້ວຍ monosubstituted ເຊັ່ນ 4-tert-butylbenzene-1,2-diol ແລະ 3-methoxybenzene-1,2-diol ມີປະຕິກິລິຍາດີກັບໂປໂຕຄອນນີ້, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ benzoxazoles 4aaa–4aac ໄດ້ຮັບຜົນຜະລິດ 89%, 86%, ແລະ 57% ຕາມລຳດັບ. benzoxazoles polysubstituted ບາງຊະນິດກໍ່ໄດ້ຖືກສັງເຄາະສຳເລັດຜົນໂດຍໃຊ້ polysubstituted catechols ທີ່ສອດຄ້ອງກັນ (4aad–4aaf). ບໍ່ມີຜະລິດຕະພັນໃດໄດ້ຮັບເມື່ອ catechols ທີ່ຖືກທົດແທນດ້ວຍການຂາດເອເລັກຕຣອນ ເຊັ່ນ 4-nitrobenzene-1,2-diol ແລະ 3,4,5,6-tetrabromobenzene-1,2-diol ຖືກນຳໃຊ້ (4aah–4aai).
ການສັງເຄາະ benzoxazole ໃນປະລິມານກຣາມໄດ້ສຳເລັດລົງພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ດີທີ່ສຸດ, ແລະສານປະກອບ 4f ໄດ້ຖືກສັງເຄາະໃນຜົນຜະລິດທີ່ໂດດດ່ຽວ 85% (ຮູບທີ 5).
ການສັງເຄາະ benzoxazole 4f ໃນລະດັບກຣາມ. ເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາ: 1a (5.0 mmol), 2f (5.0 mmol), 3 (5.0 mmol) ແລະ ZrCl4 (5 mol%) ໄດ້ປະຕິກິລິຍາໃນ EtOH (25 mL) ທີ່ 60 °C ເປັນເວລາ 4 ຊົ່ວໂມງ.
ອີງຕາມຂໍ້ມູນວັນນະຄະດີ, ກົນໄກປະຕິກິລິຍາທີ່ສົມເຫດສົມຜົນໄດ້ຖືກສະເໜີສຳລັບການສັງເຄາະ benzoxazoles ຈາກ catechol, aldehyde, ແລະ ammonium acetate ໃນການມີຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ ZrCl4 (ຮູບທີ 6). Catechol ສາມາດ chelate zirconium ໂດຍການປະສານງານສອງກຸ່ມ hydroxyl ເພື່ອສ້າງແກນທຳອິດຂອງວົງຈອນ catalytic (I)51. ໃນກໍລະນີນີ້, semiquinone moiety (II) ສາມາດສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນຜ່ານ enol-keto tautomerization ໃນ complex I58. ກຸ່ມ carbonyl ທີ່ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນລະດັບກາງ (II) ປາກົດຂື້ນວ່າປະຕິກິລິຍາກັບ ammonium acetate ເພື່ອສ້າງ imine ລະດັບກາງ (III)47. ຄວາມເປັນໄປໄດ້ອີກອັນໜຶ່ງແມ່ນວ່າ imine (III^), ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໂດຍປະຕິກິລິຍາຂອງ aldehyde ກັບ ammonium acetate, ປະຕິກິລິຍາກັບກຸ່ມ carbonyl ເພື່ອສ້າງ imine-phenol ລະດັບກາງ (IV)59,60. ຕໍ່ມາ, ລະດັບກາງ (V) ສາມາດຜ່ານ cyclization ພາຍໃນໂມເລກຸນ40. ສຸດທ້າຍ, ລະດັບກາງ V ຖືກຜຸພັງດ້ວຍອົກຊີເຈນໃນບັນຍາກາດ, ໃຫ້ຜົນຜະລິດທີ່ຕ້ອງການ4 ແລະປ່ອຍສະລັບສັບຊ້ອນ zirconium ເພື່ອເລີ່ມຕົ້ນວົງຈອນຕໍ່ໄປ61,62.
ສານເຄມີ ແລະ ຕົວລະລາຍທັງໝົດແມ່ນຊື້ມາຈາກແຫຼ່ງການຄ້າ. ຜະລິດຕະພັນທີ່ຮູ້ຈັກທັງໝົດໄດ້ຖືກລະບຸໂດຍການປຽບທຽບກັບຂໍ້ມູນສະເປກຕຣຳ ແລະ ຈຸດລະລາຍຂອງຕົວຢ່າງທີ່ທົດສອບ. ສະເປກຕຣຳ 1H NMR (400 MHz) ແລະ 13C NMR (100 MHz) ໄດ້ຖືກບັນທຶກໄວ້ໃນເຄື່ອງມື Brucker Avance DRX. ຈຸດລະລາຍໄດ້ຖືກກຳນົດຢູ່ໃນອຸປະກອນ Büchi B-545 ໃນເສັ້ນເລືອດຝອຍເປີດ. ປະຕິກິລິຍາທັງໝົດໄດ້ຖືກຕິດຕາມກວດກາໂດຍໂຄຣມາໂຕກຣາຟີຊັ້ນບາງ (TLC) ໂດຍໃຊ້ແຜ່ນຊິລິກາເຈວ (ຊິລິກາເຈວ 60 F254, ບໍລິສັດ Merck Chemical). ການວິເຄາະທາດໄດ້ຖືກປະຕິບັດໃນເຄື່ອງວິເຄາະຂະໜາດນ້ອຍ PerkinElmer 240-B.
ສານລະລາຍຂອງ catechol (1.0 mmol), aldehyde (1.0 mmol), ammonium acetate (1.0 mmol) ແລະ ZrCl4 (5 mol %) ໃນ ethanol (3.0 mL) ໄດ້ຖືກຄົນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນທໍ່ເປີດໃນອ່າງນ້ຳມັນທີ່ອຸນຫະພູມ 60 °C ພາຍໃຕ້ອາກາດຕາມເວລາທີ່ກຳນົດ. ຄວາມຄືບໜ້າຂອງປະຕິກິລິຍາໄດ້ຖືກຕິດຕາມກວດກາໂດຍ thin layer chromatography (TLC). ຫຼັງຈາກສຳເລັດປະຕິກິລິຍາ, ສ່ວນປະສົມທີ່ໄດ້ຮັບຈະຖືກເຮັດໃຫ້ເຢັນລົງເຖິງອຸນຫະພູມຫ້ອງ ແລະ ethanol ໄດ້ຖືກກຳຈັດອອກພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນທີ່ຫຼຸດລົງ. ສ່ວນປະສົມປະຕິກິລິຍາໄດ້ຖືກເຈືອຈາງດ້ວຍ EtOAc (3 x 5 mL). ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຊັ້ນອິນຊີທີ່ລວມເຂົ້າກັນໄດ້ຖືກເຮັດໃຫ້ແຫ້ງດ້ວຍ Na2SO4 ທີ່ບໍ່ມີນ້ຳ ແລະ ເຂັ້ມຂຸ້ນໃນສູນຍາກາດ. ສຸດທ້າຍ, ສ່ວນປະສົມດິບໄດ້ຖືກເຮັດໃຫ້ບໍລິສຸດໂດຍ column chromatography ໂດຍໃຊ້ petroleum ether/EtOAc ເປັນ eluent ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ benzoxazole 4 ບໍລິສຸດ.
ສະຫຼຸບແລ້ວ, ພວກເຮົາໄດ້ພັດທະນາໂປໂຕຄອນໃໝ່, ອ່ອນໂຍນ ແລະ ເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມ ສຳລັບການສັງເຄາະ benzoxazoles ຜ່ານການສ້າງພັນທະ CN ແລະ CO ຕາມລຳດັບໃນສະພາບທີ່ມີຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ zirconium. ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາທີ່ດີທີ່ສຸດ, benzoxazoles 59 ຊະນິດທີ່ແຕກຕ່າງກັນໄດ້ຖືກສັງເຄາະ. ເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາແມ່ນເຂົ້າກັນໄດ້ກັບກຸ່ມທີ່ມີໜ້າທີ່ຕ່າງໆ, ແລະ ແກນ bioactive ຫຼາຍອັນໄດ້ຖືກສັງເຄາະສຳເລັດຜົນ, ຊີ້ບອກເຖິງທ່າແຮງສູງຂອງພວກມັນສຳລັບການເຮັດວຽກຕໍ່ໄປ. ດັ່ງນັ້ນ, ພວກເຮົາໄດ້ພັດທະນາຍຸດທະສາດທີ່ມີປະສິດທິພາບ, ງ່າຍດາຍ ແລະ ໃຊ້ໄດ້ຈິງສຳລັບການຜະລິດອະນຸພັນ benzoxazole ຕ່າງໆໃນຂະໜາດໃຫຍ່ຈາກ catechols ທຳມະຊາດພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂສີຂຽວໂດຍໃຊ້ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາລາຄາຖືກ.
ຂໍ້ມູນທັງໝົດທີ່ໄດ້ຮັບ ຫຼື ວິເຄາະໃນລະຫວ່າງການສຶກສານີ້ແມ່ນລວມຢູ່ໃນບົດຄວາມທີ່ເຜີຍແຜ່ນີ້ ແລະ ໄຟລ໌ຂໍ້ມູນເພີ່ມເຕີມຂອງມັນ.
ນິໂຄລາອູ, ແຄນຊັສຊິຕີ. ການສັງເຄາະອິນຊີ: ສິລະປະ ແລະ ວິທະຍາສາດໃນການຄັດລອກໂມເລກຸນຊີວະພາບທີ່ພົບໃນທຳມະຊາດ ແລະ ການສ້າງໂມເລກຸນທີ່ຄ້າຍຄືກັນໃນຫ້ອງທົດລອງ. Proc. R Soc. A. 470, 2013069 (2014).
Ananikov VP ແລະ ອື່ນໆ. ການພັດທະນາວິທີການໃໝ່ຂອງການສັງເຄາະອິນຊີແບບເລືອກເຟັ້ນທີ່ທັນສະໄໝ: ການໄດ້ຮັບໂມເລກຸນທີ່ມີໜ້າທີ່ດ້ວຍຄວາມແມ່ນຍຳຂອງອະຕອມ. Russ Chem. Ed. 83, 885 (2014).
Ganesh, KN, ແລະ ອື່ນໆ. ເຄມີສາດສີຂຽວ: ພື້ນຖານສຳລັບອະນາຄົດທີ່ຍືນຍົງ. ວາລະສານອິນຊີ, ຂະບວນການ, ການຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ການພັດທະນາ 25, 1455–1459 (2021).
Yue, Q., ແລະ ອື່ນໆ. ແນວໂນ້ມ ແລະ ໂອກາດໃນການສັງເຄາະອິນຊີ: ສະພາບຂອງຕົວຊີ້ວັດການຄົ້ນຄວ້າທົ່ວໂລກ ແລະ ຄວາມຄືບໜ້າໃນດ້ານຄວາມແມ່ນຍໍາ, ປະສິດທິພາບ, ແລະ ເຄມີສາດສີຂຽວ. J. Org. Chem. 88, 4031–4035 (2023).
ການສັງເຄາະທາງເຄມີຂອງ Lee, SJ ແລະ Trost, BM Green. PNAS. 105, 13197–13202 (2008).
Ertan-Bolelli, T., Yildiz, I. ແລະ Ozgen-Ozgakar, S. ການສັງເຄາະ, ການເຊື່ອມຕໍ່ໂມເລກຸນ ແລະ ການປະເມີນຜົນຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣຍຂອງອະນຸພັນ benzoxazole ລຸ້ນໃໝ່. ນໍ້າເຜິ້ງ. Chem. Res. 25, 553–567 (2016).
Sattar, R., Mukhtar, R., Atif, M., Hasnain, M. ແລະ Irfan, A. ການຫັນປ່ຽນທາງສັງເຄາະ ແລະ ການກວດສອບທາງຊີວະພາບຂອງອະນຸພັນ benzoxazole: ບົດວິຈານ. ວາລະສານເຄມີສາດ Heterocyclic 57, 2079–2107 (2020).
Yildiz-Oren, I., Yalcin, I., Aki-Sener, E. ແລະ Ukarturk, N. ການສັງເຄາະ ແລະ ຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງໂຄງສ້າງ ແລະ ກິດຈະກຳຂອງອະນຸພັນ benzoxazole ທີ່ມີ polysubstituted ແບບໃໝ່ທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວຕ້ານເຊື້ອຈຸລິນຊີ. ວາລະສານເຄມີສາດການແພດເອີຣົບ 39, 291–298 (2004).
Akbay, A., Oren, I., Temiz-Arpaci, O., Aki-Sener, E. ແລະ Yalcin, I. ການສັງເຄາະຂອງອະນຸພັນ benzoxazole, benzimidazole, benzothiazole ແລະ oxazolo(4,5-b)pyridine ທີ່ຖືກທົດແທນດ້ວຍ 2,5,6 ແລະ ກິດຈະກຳຍັບຍັ້ງຂອງມັນຕໍ່ກັບ HIV-1 reverse transcriptase. Arzneimittel-Forschung/Drug Res. 53, 266–271 (2003).
Osmanieh, D. ແລະ ອື່ນໆ. ການສັງເຄາະອະນຸພັນ benzoxazole ບາງຊະນິດ ແລະ ການສຶກສາກິດຈະກຳຕ້ານມະເຮັງຂອງມັນ. ວາລະສານເຄມີສາດການແພດເອີຣົບ 210, 112979 (2021).
Rida, SM, ແລະ ອື່ນໆ. ອະນຸພັນ benzoxazole ໃໝ່ບາງຊະນິດໄດ້ຖືກສັງເຄາະເປັນສານຕ້ານມະເຮັງ, ຕ້ານ HIV-1, ແລະ ສານຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣຍ. ວາລະສານເຄມີສາດການແພດເອີຣົບ 40, 949–959 (2005).
Demmer, KS ແລະ Bunch, L. ການນຳໃຊ້ benzoxazoles ແລະ oxazolopyridines ໃນການຄົ້ນຄວ້າເຄມີສາດທາງການແພດ. ວາລະສານເຄມີສາດການແພດເອີຣົບ 97, 778–785 (2015).
Paderni, D., ແລະ ອື່ນໆ. ເຊັນເຊີເຄມີມະຫາວົງໄຊຄຼິກທີ່ມີສ່ວນປະກອບຂອງ benzoxazolyl ແບບໃໝ່ ສຳລັບການກວດຈັບ Zn2+ ແລະ Cd2+ ດ້ວຍແສງ. ເຊັນເຊີເຄມີ 10, 188 (2022).
Zou Yan ແລະ ຄະນະ. ຄວາມຄືບໜ້າໃນການສຶກສາກ່ຽວກັບ benzothiazole ແລະ ອະນຸພັນ benzoxazole ໃນການພັດທະນາຢາປາບສັດຕູພືດ. Int. J Mol. Sci. 24, 10807 (2023).
Wu, Y. ແລະ ອື່ນໆ. ສະລັບສັບຊ້ອນ Cu(I) ສອງອັນທີ່ສ້າງຂຶ້ນດ້ວຍລີກັນ N-heterocyclic benzoxazole ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ: ການສັງເຄາະ, ໂຄງສ້າງ, ແລະຄຸນສົມບັດການເຍືອງແສງ. J. Mol. Struct. 1191, 95–100 (2019).
Walker, KL, Dornan, LM, Zare, RN, Weymouth, RM, ແລະ Muldoon, MJ ກົນໄກການຜຸພັງດ້ວຍປະຕິກິລິຍາທາງກາຍະພາບຂອງ styrene ໂດຍ hydrogen peroxide ໃນເວລາທີ່ມີສະລັບສັບຊ້ອນ cationic palladium(II). ວາລະສານຂອງສະມາຄົມເຄມີອາເມລິກາ 139, 12495–12503 (2017).
Agag, T., Liu, J., Graf, R., Spiess, HW, ແລະ Ishida, H. ຢາງເບນຊັອກຊາໂຊນ: ຊັ້ນໃໝ່ຂອງໂພລີເມີທີ່ໃຊ້ຄວາມຮ້ອນໄດ້ມາຈາກຢາງເບນຊັອກຊາຊີນອັດສະລິຍະ. Macromolecule, Rev. 45, 8991–8997 (2012).
Basak, S., Dutta, S. ແລະ Maiti, D. ການສັງເຄາະຂອງ 1,3-benzoxazoles ທີ່ມີໜ້າທີ່ C2 ຜ່ານວິທີການກະຕຸ້ນ C–H ທີ່ມີໂລຫະປະສົມເປັນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ. ເຄມີສາດ - ວາລະສານເອີຣົບ 27, 10533–10557 (2021).
Singh, S., ແລະ ອື່ນໆ. ຄວາມຄືບໜ້າຫຼ້າສຸດໃນການພັດທະນາສານປະກອບທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວທາງດ້ານຢາທີ່ມີໂຄງກະດູກ benzoxazole. ວາລະສານເຄມີອິນຊີອາຊີ 4, 1338–1361 (2015).
Wong, XK ແລະ Yeung, KY. ການທົບທວນສິດທິບັດກ່ຽວກັບສະຖານະການພັດທະນາໃນປະຈຸບັນຂອງຢາ benzoxazole. KhimMedKhim. 16, 3237–3262 (2021).
Ovenden, SPB, ແລະ ອື່ນໆ. ເບນຊໍໂຊນເຊສຄວິເຕີປີນອຍ ແລະ ເຊສຄວິເຕີປີນອຍ ຄວິໂນນ ຈາກຟອງນ້ຳທະເລ Dactylospongia elegans. J. Nat. Proc. 74, 65–68 (2011).
Kusumi, T., Ooi, T., Wülchli, MR, ແລະ Kakisawa, H. ໂຄງສ້າງຂອງຢາຕ້ານເຊື້ອຊະນິດໃໝ່ boxazomysins a, B, ແລະ CJ Am. Chem. Soc. 110, 2954–2958 (1988).
Cheney, ML, DeMarco, PW, Jones, ND, ແລະ Occolowitz, JL ໂຄງສ້າງຂອງໄອອອນ cationic divalent A23187. ວາລະສານຂອງສະມາຄົມເຄມີອາເມລິກາ 96, 1932–1933 (1974).
Park, J., ແລະ ອື່ນໆ. Tafamidis: ຢາຄວບຄຸມຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງ transthyretin ຊັ້ນນຳ ສຳລັບການປິ່ນປົວພະຍາດຫົວໃຈຂາດເລືອດ transthyretin amyloid cardiopathies. ວາລະສານການຢາ 54, 470–477 (2020).
Sivalingam, P., Hong, K., Pote, J. ແລະ Prabakar, K. Streptomyces ພາຍໃຕ້ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງ: ແຫຼ່ງທີ່ມີທ່າແຮງຂອງຢາຕ້ານເຊື້ອ ແລະ ຢາຕ້ານມະເຮັງຊະນິດໃໝ່? ວາລະສານສາກົນກ່ຽວກັບຈຸລິນຊີວິທະຍາ, 2019, 5283948 (2019).
Pal, S., Manjunath, B., Gorai, S. ແລະ Sasmal, S. ອັລຄາລອຍ Benzoxazole: ການປະກົດຕົວ, ເຄມີສາດ ແລະ ຊີວະວິທະຍາ. ເຄມີສາດ ແລະ ຊີວະວິທະຍາຂອງອັລຄາລອຍ 79, 71–137 (2018).
Shafik, Z., ແລະ ອື່ນໆ. ການຍຶດຕິດໃຕ້ນ້ຳແບບໄບໂອນິກ ແລະ ການກຳຈັດກາວຕາມຄວາມຕ້ອງການ. ເຄມີສາດປະຍຸກ 124, 4408–4411 (2012).
Lee, H., Dellatore, SM, Miller, VM, ແລະ Messersmith, PB ເຄມີສາດພື້ນຜິວທີ່ໄດ້ຮັບແຮງບັນດານໃຈຈາກຫອຍນາງລົມ ສຳລັບການເຄືອບຫຼາຍໜ້າທີ່. ວິທະຍາສາດ 318, 420–426 (2007).
Nasibipour, M., Safai, E., Wrzeszcz, G., ແລະ Wojtczak, A. ການປັບແຕ່ງທ່າແຮງ redox ແລະກິດຈະກໍາ catalytic ຂອງສະລັບສັບຊ້ອນ Cu(II) ແບບໃຫມ່ໂດຍໃຊ້ O-iminobenzosemiquinone ເປັນ ligand ເກັບຮັກສາເອເລັກຕຣອນ. ພະຈິກ Russ. Chemistry, 44, 4426–4439 (2020).
D'Aquila, PS, Collu, M., Jessa, GL ແລະ Serra, G. ບົດບາດຂອງ dopamine ໃນກົນໄກການອອກລິດຂອງຢາຕ້ານອາການຊຶມເສົ້າ. ວາລະສານການຢາຂອງເອີຣົບ 405, 365–373 (2000).


ເວລາໂພສ: ເມສາ-30-2025