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基于苯并异硒唑酮结构的1,3,4-噻二唑衍生物的合成及其抗癌活性研究的任务书
任务书
基于苯并异硒唑酮结构的1,3,4-噻二唑衍生物的合成及其抗癌活性研究
一、研究背景
癌症是目前全球性的重大疾病之一，近年来发展成了影响人类健康的主要因素之一。发现新的抗癌药物是缓解和治疗癌症的重要手段之一。基于有机化学合成的手段研究合成新型化合物，并测试其生物活性是一种常用的方法。噻二唑类化合物因其分子结构中含有可使其与生物分子相互作用的噻唑环和二唑环，因而成为一类具有生物活性的有机分子，其对于癌症的治疗研究也越来越受到研究者的关注。
从化合物的结构构成入手，寻找更加优越的生物活性化合物成为当前的研究热点，基于苯并异硒唑酮的分子结构，建立1,3,4-噻二唑衍生物的化合物库是一种较为有效的研究思路。通过合成1,3,4-噻二唑衍生物的方式研究抗癌药物的生产和研究的效率将会有所改进。因此，本研究旨在合成基于苯并异硒唑酮结构的1,3,4-噻二唑衍生物，并探究其抗癌活性。
二、研究目的
1.合成基于苯并异硒唑酮结构的1,3,4-噻二唑衍生物。
2.测定合成的化合物的化学性质和结构，初步评估其抗癌活性。
3.进一步测试表现出较好的抗癌活性1,3,4-噻二唑衍生物的抗癌机制。
三、研究内容
1.合成基于苯并异硒唑酮结构的1,3,4-噻二唑衍生物。
首先，合成苯并异硒唑酮衍生物。其合成路线如下：
将苯基氯甲酮、甲基苄基硫醇、硒化钠、NH4Cl、DMF等化合物溶于乙醇中，室温浸泡反应2h，晶体过滤，析出单晶，得到产物1。
以1为化合物A合成苯并异硒唑酮。反应路线如下：
将化合物A、卤代苯、KOH、NaH、DMF等物质交替加入到反应体中，保持反应体温度不超过-20℃。微氧化一期保护，经洗涤、干燥，蒸馏、干燥得到N-苯基异硒唑啉酮。
其次，合成1,3,4-噻二唑衍生物。反应路线如下：
将2-氨基-5-羟基大环螺酮与硫酸、硝酸及其它条件反应，生成3-硫酰基-4-氨基-2,5-二氢-1,2,4-三噻二唑。该化合物与苯并异硒唑酮反应，通入氨气或洗涤，将其除去，可不断反应，直至得到1,3,4-噻二唑衍生物。
2.测定化合物的化学性质、结构和初步评估其抗癌活性。
将合成的化合物进行结构表征和测定其物理化学性质，包括熔点、溶解度、结构和红外光谱等，并通过细胞实验等方式，初步评估其抗癌活性。
3.进一步测试表现出较好的抗癌活性1,3,4-噻二唑衍生物的抗癌机制。
通过进一步的体外和体内实验，探究表现出较好的抗癌活性的1,3,4-噻二唑衍生物的抗癌机制，包括其对肿瘤细胞的诱导凋亡、细胞周期的调节以及对肿瘤细胞的抑制等方面的影响。
四、预期成果
1.成功合成基于苯并异硒唑酮结构的1,3,4-噻二唑衍生物。
2.测定主要化合物的化学性质，确定化合物的结构，并初步评估其抗癌活性。
3.发掘表现出较好的抗癌活性的化合物，并进一步探究其抗癌机制。
五、工作计划和预算
研究周期：1年
研究阶段：
第一阶段：合成基于苯并异硒唑酮结构的1,3,4-噻二唑衍生物（3个月）
第二阶段：测定化合物的化学性质和初步评估其抗癌活性（3个月）
第三阶段：进一步测试表现出较好的抗癌活性的1,3,4-噻二唑衍生物的抗癌机制（6个月）
预算：
化合物合成：5万元
仪器维护：5万元
实验耗材：10万元
出版发表费用：5万元
总预算：25万元
六、参考文献
[1]BaiX,ZhaoL,XueC,etal.Efficientsynthesisandbiologicalevaluationofnovel1,2,4–triazole–4,3–thiazolidinehybridsaspotentialantibacterialandantitumoragents[J].Bioorganic&MedicinalChemistryLetters,2015,25(10):2166-2171.
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