3-单取代氧化吲哚和3,3'-螺环氧化吲哚的合成研究

摘要

第一部分：3-单取代氧化吲哚的合成
　　目的:以3-烯基-2-氧化吲哚类化合物为底物，通过生物催化的方法实现C=C双键的还原，以高产率和高化学选择性获得3-取代氧化吲哚类化合物。
　　方法:以3-烯基-2-氧化吲哚1.3a为模板底物，采用整细胞悬浮转化法对生物催化剂和溶剂进行筛选，确立最佳反应条件，在此基础上对不同类型的底物进行扩展，并研究底物的结构与催化反应活性之间的关系。
　　结果:(1)我们建立了以Pseudomonas monteilii ZMU-T17为催化剂，EtOH为辅助溶剂的最优反应体系；(2)以高达82％的分离收率得到了18种不同类型的3-单取代氧化吲哚类化合物。
　　结论:(1)发展了一种新的策略用于3-单取代氧化吲哚类化合物的合成；(2)机理研究表明：生物催化的还原反应依赖N ADH辅酶而且氢原子来源于乙醇。
　　第二部分：3,3'-螺环氧化吲哚的合成
　　目的:发展一种高效的方法用于二氟甲基取代的3,3'-螺环氧化吲哚类化合物的合成。
　　方法:以原位生成的二氟甲基重氮甲烷与3-烯基-2-氧化吲哚反应，合成二氟甲基取代的3,3'-螺环氧化吲哚类化合物。
　　结果:(1)建立了合成二氟甲基取代的3,3'-螺氧化吲哚类化合物的最佳反应体系；(2)以高达99%的收率和99:1的d r值获得了39种不同类型的二氟甲基取代的3,3'-螺氧化吲哚。(3)通过单晶X-衍射确定了产物的相对构型。
　　结论:以二氟甲基重氮甲烷为砌块，通过[3+2]环加成反应，合成了一系列3,3'-螺氧化吲哚类化合物，为含二氟甲基化合物的制备提供了一种简便、实用的方法，并为含氟药物分子的发现提供了物质基础。

目录

声明

中英文缩略词表

前言

一、3-单取代氧化吲哚的合成研究

二、生物催化还原C=C双键的研究

三、课题的提出

1 材料与方法

1.1 主要实验仪器

1.2 主要实验试剂

1.3 实验方法

2 结果

2.1 3-烯基氧化吲哚的合成步骤(Scheme 1-15)[87]

2.2 HPLC分析方法的确立及标准曲线的绘制

2.3 3-烯基氧化吲哚类化合物的生物还原反应

2.4 生物还原反应机理探究

2.5 酶学性质的探讨

2.6 菌株为催化剂能否循环使用

2.7 单晶数据及结构

3. 讨论

3.1整细胞催化3-烯基氧化吲哚类化合物的还原化反应

3.2 菌株是否能循环使用

4. 结论

前言

一、以氧化吲哚为底物合成3,3'-螺环吲哚

二、以3-单取代氧化吲哚为底物合成3,3'-螺环氧化吲哚

三、以C-3位不饱和氧化吲哚为底物合成3,3'-螺环氧化吲哚

1 材料与方法

1.1 主要实验仪器

1.2 主要实验试剂

1.3 实验方法

2 结果

2.1 1-甲基3-烯基氧化吲哚的合成(Scheme 2-1)[87]

2.2 最优条件的筛选

2.3 合成氧化吲哚螺吡唑啉类化合物的方法进行底物普适性的考察

2.4 单晶数据及结构

2.5 放大反应

2.6 螺环环丙烷氧化吲哚的合成

2.7 单晶数据及结构

3. 讨论

3.1 合成氧化吲哚螺吡唑啉类化合物的方法

3.2 合成氧化吲哚螺环丙烷类化合物的方法底物普适性考察

4. 结论

参考文献

附录2：课题一化合物核磁谱

综述：二氟烷基化反应研究进展

致谢

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