哌嗪基[口恶]唑烷酮类衍生物的合成及其体外抗菌活性研究

课题：我的主要研究课题是探索新型抗菌药物的开发和应用。

主要工作：1. 文献综述：我首先进行了广泛的文献调研，了解当前抗菌药物领域的最新进展和存在的问题。

通过阅读相关研究论文和医学期刊，我深入了解了不同类型的抗菌药物、耐药性机制以及临床上的挑战。

2. 分子设计和合成：基于对现有抗菌药物的分析和理解，我开始设计和合成一系列具有潜在抗菌活性的化合物。

这包括结构修饰、合成路线的优化和反应条件的优化等工作。

通过化合物的合成和表征，我进一步评估了它们的抗菌活性。

3. 生物活性评价：为了评估合成化合物的抗菌活性，我进行了各种体外和体内生物活性测试。

这涉及到细菌抑制实验、最小抑菌浓度测定、细胞毒性测试等。

通过这些实验，我能够确定哪些化合物具有较强的抗菌活性，并选择其中表现出最佳活性的化合物进行进一步研究。

科研经历：-本科阶段：在本科阶段，我参与了一个关于抗菌肽的研究项目。

我负责实验室中的分子生物学实验和细菌培养工作，并协助进行生物活性测试和数据分析。

这个项目加深了我对抗菌机制和药物开发的理解，并提高了我的实验技术。

-研究生阶段：在攻读硕士学位期间，我选择了抗菌药物领域作为我的研究方向。

我参与了一个针对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）的抗菌药物发现项目。

通过合作设计和合成新的化合物，我成功地发现了一种具有潜在抗菌活性的化合物，并对其进行了进一步的研究和评估。

-博士研究生阶段：我目前正在攻读博士学位，并专注于抗菌药物的优化设计和靶向治疗。

我已经发表了若干篇与我的课题相关的科研论文，并参与了国际学术会议的报告和交流。

在我的科研经历中，我积累了丰富的实验技术和科研能力，并不断扩展我的知识边界。

摘要本文介绍了N-叔丁氧羰基哌嗪，它是属于哌嗪类单取代化合物。

此类药物与传统有机药物相比较具有高效的药理活性。

在有机合成中，作为活泼的医药中间体，可进一步合成许多类型的有机化合物。

具有很强的研究意义。

N-叔丁氧羰基哌嗪合成是由哌嗪出发，与冰醋酸发生成盐反应，无水乙醇作为溶剂，再加入二碳酸二叔丁酯通过酰化反应得到N-叔丁氧羰基哌嗪粗品。

在反应过程中需要严格控制pH 值和温度，以此来减少副产物的生成。

后处理中，以乙酸乙酯为萃取剂，除去未反应的原料与其他杂质。

最后得到合格的N-叔丁氧羰基哌嗪产品。

经实验过程分析，实验数据验证。

得出N-叔丁氧羰基哌嗪的一些物化性质，可以看出此工艺具有一定的可行性，产品质量稳定，优于其它工艺路线。

有着广阔的市场效益和经济利润。

关键词：N-叔丁氧羰基哌嗪；哌嗪；二碳酸二叔丁酯；医药中间体；AbstractThis article describes the N-tert-butoxycarbonyl piperazine, it belongs to a single substitutedpiperazine compounds. These drugs compared with traditional organic drugs with high pharmacological activity. In organic synthesis, as the active pharmaceutical intermediates, further synthesis of many types of organic compounds. Research has a strong meaning.N-tert-butoxycarbonyl piperazine piperazine synthesized by starting with the acetic acid salt reaction occurs, anhydrous ethanol as solvent, then add the second di-tert-butyl carbonate obtained by acylation of N-tert-butoxycarbonyl piperazine crude. In the reaction process, the need for strict control of pH value and temperature, in order to reduce the by-product formation. After treatment with ethyl acetate as extracting agent to remove unreacted raw materials, isomers and by-products and other impurities. Finally, access to qualified N-Boc piperazine-based products.The experimental process analysis, experimental data. Obtained N-tert-butoxycarbonyl piperazine some of the physical and chemical properties, can be seen that this process is feasible, stable product quality, better than the other process routes. Has a broadmarket efficiency and economic profit.Key words: N-tert-butoxycarbonyl piperazine; piperazine; two-di-tert butyl carbonate; pharmaceutical intermediates;目录第一章前言11.1哌嗪单取代化合物用途及市场消费状况11.1.1用途11.1.2市场消费状况21.1.3市场前景21.2哌嗪单取代化合物的合成方法及现况31.2.1主要合成方法31.2.2 现状31.3N-叔丁氧羰基哌嗪工艺合成路线41.3.1哌嗪乙酸的合成41.3.2 N-叔丁氧羰基哌嗪的合成41.4本课题研究目的及意义41.5 N-叔丁氧羰基哌嗪选题依据41.5.1 N-叔丁氧羰基哌嗪简介41.5.2常见哌嗪类单取代化合物的工艺路线4 第二章实验部分62.1实验原理62.1.1哌嗪乙酸的合成62.1.2 N-叔丁氧羰基哌嗪的合成62.2实验仪器与试剂62.2.1实验仪器62.2.2实验试剂72.3实验步骤及现象72.3.1哌嗪乙酸的合成72.3.2 N-叔丁氧羰基哌嗪的合成72.3.3后处理82.4分析方法82.4.1纸层析法分析原理82.4.2熔点测定的原理9第三章实验结果与讨论103.1实验结果103.1.1原料投料量：103.1.2产品量：103.2实验结果分析103.2.1反应时间对产率的影响103.2.2反应温度对产率的影响103.2.3其他有利于反应的条件113.3试剂的选择113.3.1溶剂的选择依据：113.3.2冰醋酸11第四章结论12致谢13参考文献14第一章前言HN N OON-叔丁氧羰基哌嗪N-叔丁氧羰基哌嗪属于哌嗪类单取代化合物。

第四章新型噁唑烷酮类抗药菌药物多年来随着抗生素在全球的普及和不断被人滥用，无论革兰氏阳性菌或阴性细菌均已出现耐药趋向，革兰氏阳性细菌的耐药问题更为严重。

据世界卫生组织估计，每天大约有5万人死于感染性疾病，感染性疾病从新成为威胁人类健康和社会发展的主要问题。

世界范围内出现的耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌（MRSA）和表皮葡萄球菌（MRSE），耐药性肺炎链球菌，多药耐药的结核分支杆菌及耐万古霉素肠球菌（VRE）是当前临床中存在的主要问题。

尤其是耐万古霉素肠球菌（VRE）的出现，突破了严重感染患者治疗的“最后手段”。

面对这种困境，专家们提出“更新战略”，就是用“新一代”的抗生素替代“老”的品种。

世界许多制药公司都在积极寻找能对付耐多种抗生素的耐药细菌的新型药物。

噁唑烷酮就是一类极有发展前景的新型全合成抗菌剂。

Drug Resistance in Hospital-Acquired InfectionsDrug/Pathogen Resistance(%)Vancomycin/enterococci 24.7Methicillin/S.aureus 53.6Methicillin/Coag.-neg.S.aureus 88.2Imipenem/P.aeruginosa 16.4Quinolone/P.aeruginosa 23.03rd-gen.ceph. /P.aeruginosa 20.63rd-gen.ceph. /Enterobacter 33.1SCIENCE 2004,303,1798噁唑烷酮类抗菌药物的发展NSOC l OC H 3OSHO H 2NOOXH A CO C H 3O Dup105 X=S Dup721 X=CNON H A CO ONON H A CONH OOH A CC HNH A CO OFNH A CO NFH OO123451978年，美国杜邦公司科学家报道噁唑烷酮衍生物1在控制细菌引起的植物疾病方面的应用 。

哌嗪衍生物合成工艺进展田忠社;韦雄雄;梁建国;刘荣杰;张彦【摘要】哌嗪衍生物在医药和化工领域有广泛的应用,详细叙述了烷基类哌嗪衍生物、苯基类哌嗪衍生物、二酮类哌嗪衍生物、异黄酮类哌嗪衍生物、雌激素类哌嗪衍生物的合成方法,并指出了哌嗪衍生物合成过程存在的问题和以后的研究方向.%Piperazine derivatives in the pharmaceutical and chemical industry have a wide range of applications. The synthesis method of species of alkyl piperazine derivatives, phenyl piperazine derivatives, diketopiperazines derivatives, isoflavones-piperazine derivatives, estrogen piperazine derivatives were described and the problems of the synthesis process of piperazine derivatives and research directions were pointed out.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2011(040)009【总页数】5页(P1648-1652)【关键词】哌嗪衍生物;工艺;进展【作者】田忠社;韦雄雄;梁建国;刘荣杰;张彦【作者单位】西北大学化工学院,陕西西安 710069;西北大学化工学院,陕西西安710069;西北大学化工学院,陕西西安 710069;西北大学化工学院,陕西西安710069;西北大学化工学院,陕西西安 710069【正文语种】中文【中图分类】TQ254;R914.5;O613.52哌嗪(环胺杂环化合物)是一种重要的有机化工中间体，主要应用于医药、农药、染料等行业，哌嗪衍生物同样广泛应用于医药和化工领域，其中重要的有5类:异黄酮类、烷基类、雌激素类、二酮类和苯基类［1-3］，哌嗪衍生物合成方法的研究是目前面临的重要课题。

2-取代噻唑基苯并异硒唑-3(2H)-酮衍生物的合成及抗真菌活
性
孙青;姜远英;吴秋业;张大志;赵庆杰
【期刊名称】《中国医药工业杂志》
【年(卷),期】2004(35)12
【摘要】用2-氯硒基苯甲酰氯和2-氨基-4-芳基噻唑在DMF中闭环制得了9个
2-取代噻唑基苯并异硒唑-3(2H)-酮衍生物,并对8种真菌的体外抑菌活性进行测试。

结果表明此类化合物对常见深部致病真菌,如白念珠菌、新生隐球菌、申克氏孢子
丝菌等有一定的体外抑制活性,其中化合物2和3对新生隐球菌的活性分别是对照
药氟康唑的4倍和2倍,化合物3和9对裴氏着色真菌的活性均是对照药氟康唑和布替萘芬的2倍。

【总页数】3页(P709-711)
【关键词】2-取代噻唑基苯并异硒唑-3(2H)-酮衍生物;抗真菌活性;合成
【作者】孙青;姜远英;吴秋业;张大志;赵庆杰
【作者单位】第二军医大学药学院
【正文语种】中文
【中图分类】O626.25
【相关文献】
1.2-取代苯甲酰氨基-5-苯甲叉基-4-噻唑酮衍生物的合成与生物活性研究 [J], 刘勇军;吕冬娥;高玉焦;彭浩;贺红武
2.新型Caspase-3抑制剂1，2-苯并异噻唑-3-酮-1，4-二取代-1，2，3-三唑类衍生物的合成 [J], 刘伟;郭振飞;燕志慧;卢美琪;杨诚
3.2-（2-取代-1,3,4-噻二唑-5-基）-苯并异硒唑-3（2H）-酮衍生物的合成及体外抗癌活性 [J], 史艳萍;陈宝泉;麻静;刘玉明;李彩文
4.1-(1-取代苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑或苯并三唑基)-O-(取代苄基)乙酮肟醚类化合物的合成及抗真菌活性 [J], 程潜;李长荣;邢玉芬
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抗幽门螺杆菌药物研究进展张心蕊;郑一敏;陈海芹;胥秀英;赵颖【摘要】幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,HP)感染是胃炎、胃溃疡和胃癌等疾病的主要致病因素之一.近年来,其诱发的胃部疾病发病率呈现上升趋势,抗幽门螺杆菌药物研发已成为热点.本文对抗HP临床现有药物和活性化合物研究现状进行综述.【期刊名称】《国外医药（抗生素分册）》【年(卷),期】2014(035)005【总页数】7页(P201-207)【关键词】幽门螺杆菌;药物;活性化合物;进展【作者】张心蕊;郑一敏;陈海芹;胥秀英;赵颖【作者单位】重庆理工大学药学与生物工程学院,重庆400054;重庆理工大学药学与生物工程学院,重庆400054;重庆理工大学药学与生物工程学院,重庆400054;重庆理工大学药学与生物工程学院,重庆400054;重庆理工大学药学与生物工程学院,重庆400054【正文语种】中文【中图分类】R978.1幽门螺杆菌（Helicobacter pylori，HP）是由Warren和Marshall于1982年分离得到的一种多鞭毛、微需氧性革兰阴性菌，为慢性胃炎、消化性溃疡和胃癌的重要致病因素之一，1994年世界卫生组织/国际癌症研究机构（WHO/IARC）将幽门螺杆菌定为Ⅰ类致癌原[1-2]。

目前，世界范围内有超过50%的人存在HP感染[3]。

HP相关胃病的临床治疗主要采用标准三联疗法（质子泵抑制剂，阿莫西林，克拉霉素）[4-5]，但是随着抗生素的不合理使用，HP菌株的耐药性明显增强，标准三联疗法的根除率已经下降到80%以下[6] ，新型抗HP药物的研制成为当务之急。

本文对抗HP药物的临床应用和研究进展进行综述。

1 临床现有药物目前临床上对幽门螺杆菌引起的慢性胃炎和消化性溃疡治疗多采取联合用药，一般为质子泵抑制剂加两种抗生素的标准三联疗法以及含铋剂的四联治疗方案，其中抗生素主要包括甲硝唑（MNZ）、替硝唑、阿莫西林（AMPC）、克拉霉素（CLA）等[7-8]。

20世纪80年代以来，氟喹诺酮类药物的发展十分迅速，现已成为一大类广泛应用于临床的广谱、高效、低毒抗感染化学合成药物。

我国2003年以前该类药物的研发概况已有综述[1]。

本文对其后的研发进展进行总结，包括新上市的莫西沙星(moxifloxacin)、巴洛沙星(balofloxacin)、普卢利沙星(prulifloxacin)等合成工艺改进，以及新氟喹诺酮类活性化合物的合成及抗菌活性评价。

1 2003年以来的研发概况巴洛沙星是日本中外制药株式会社与韩国Choongwae公司共同开发的氟喹诺酮类抗菌药，2002年11月首次在韩国上市。

本品对G+菌、G–菌以及厌氧菌具有广谱抗菌活性，用于治疗由细菌引起的各系统感染。

江苏豪森药业公司等在我国研制后，2007年获准上市。

本品的水溶性较差，只有口服剂型，抗菌谱与已上市的其它氟喹诺酮类药物相比无显著特点，市场前景并不十分看好。

普卢利沙星是日本新药公司和明治制果公司共同开发的氟喹诺酮类抗菌药，2002年12月在日本上市。

本品的最大特点是对包括耐药性不断增加的铜绿假单胞菌在内的G–菌具有较好的抗菌活性，主要用于治疗呼吸道感染和尿路感染。

南京白敬宇制药、成都倍特药业和江苏正大天晴药业等7家企业于2006年获准生产，预期临床应用前景良好。

甲磺酸帕珠沙星(pazufloxacin mesilate)是日本富山化学株式会社和日本三菱制药株式会社共同开发的注射用广谱氟喹诺酮类抗菌药，对各种耐药性葡萄球菌和铜绿假单胞菌具有良好的活性，2002年5月在日本上市。

2004年由湖南华纳大药业有限公司首先获准生产。

预计本品在我国抗感染化疗领域中的使用将逐步增加，但生产成本较高，售价较贵，市场份额很难与左氧氟沙星相匹敌。

另外两个具有优秀广谱抗菌活性的新氟喹诺酮类药物莫西沙星(moxifloxacin)和吉米沙星(gemifloxacin)因有关知识产权不能仿制，国内市场销售的制剂分别由北京拜耳医药保健品有限公司和广东丽珠集团独家代理销售。