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综述:吡唑及其类似物传统与现代合成方法的全面评述
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月04日 来源:Journal of Herbal Medicine 1.9
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这篇综述系统评述了吡唑(Pyrazole)骨架在抗炎、抗癌、抗惊厥等药物开发中的核心地位,重点对比了1,3-二羰基化合物缩合与[3+2]环加成([3+2] cycloaddition)两类合成策略,并探讨了微波辅助合成、可见光催化(visible-light photocatalysis)等绿色技术对原子经济性和可放大性的提升,为药物化学家设计高效可持续的合成路线提供了实用指南。
ABSTRACT
吡唑作为五元氮杂环化合物,其结构广泛存在于非甾体抗炎药(NSAIDs)、抗肿瘤药和中枢神经系统药物中。该综述从药物化学视角切入,首先梳理了1,3-二羰基化合物与肼衍生物缩合的传统方法,特别指出β-酮酯类底物的区域选择性(regioselectivity)控制难题,以及通过质子酸催化调控1,3-二酮 tautomerism 的解决方案。
[3+2] Cycloaddition策略的突破
现代合成部分重点解析了炔烃/活化烯烃与重氮化合物的环加成体系。过渡金属催化(如CuI/AgI)可显著提高[3+2]反应的位点专一性,而有机小分子催化剂(如N-杂环卡宾)则实现了无金属条件下的立体控制。文中特别强调光氧化还原催化(photoredox catalysis)通过单电子转移(SET)机制活化烯烃的创新案例,如Eosin Y催化的室温反应可将产率提升至92%。
绿色合成技术进展
溶剂-free微波合成被证实能缩短传统缩合反应时间从6小时至15分钟,且收率提高20%。流动化学(flow chemistry)模块则解决了高危中间体(如重氮甲烷)的放大生产难题,通过微反应器连续化操作使年产能突破吨级。
结构-活性关系(SAR)启示
最后总结了吡唑3/5位取代基对生物活性的影响:3-三氟甲基吡唑在COX-2抑制中显示>100倍选择性,而5-氨基吡唑能通过形成分子内氢键增强血脑屏障(BBB)穿透性,这为抗抑郁药物设计提供了关键药效团(pharmacophore)优化思路。
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