过氧化物的合成方法研究

摘要

过氧化物例如青蒿素和鹰爪素等由于具有独特的抗疟活性,备受合成有机化学家和药物学家的重视。目前已有足够的研究证明,过氧官能团是这些化合物具有抗疟活性的关键。另外,过氧化物作为氧化剂可以应用于一些氧化反应中。因此,制备新的过氧化物,发展过氧化物的新合成方法以及把它们应用于抗疟活性研究和一些氧化反应研究,具有重要的理论意义和应用潜力。
　　自从20世纪70年代发现具有出色抗疟活性的天然产物青蒿素具有过氧结树,并且其过氧键是其抗疟活性的关键所在后,有机过氧化物开始得到医药界、生物界的高度重视,并引起了合成化学家的极大兴趣,到目前为止已有600多种含有过氧键的化合物从天然植物、海洋生物中被分离出来。与此同时,对这些化合物的全合成研究也开展起来,各种结构类型的环状过氧化物被合成出来,这些化合物主要含有1,2-噁烷、1,2,4-三噁烷、1,2,4-三氧杂环戊烷、1,2,4-三氧杂环庚烷和1,2,4,5-四氧杂环己烷结构。
　　由于天然来源的有机过氧化物种类有限,因此这些化合物的合成需要在分子中引入或建立过氧键。由于过氧键的键能低,相当不稳定,对许多有机合成中常用的反应条件及试剂都很敏感,所以发展有效的构建这些化合物的方法是很有必要的,特别是利用一些简便易得的原料合成一些新型的过氧化物是当今比较活跃的研究课题之一。
　　有机偕过氧醇(DHPs)具有良好的生物和制药性能,如抗菌和杀菌活性,它们还被用于过敏原,抗真菌,抗肿瘤药物以及酶抑制剂。偕过氧醇也可作为氧化剂,用哥环氧化反应,硫化氧化反应,和寡脱氧核苷酸的合成,以及作为分子聚合的引发剂。此外,该类化合物还是合成1,2,4,5-四氧杂环己烷、1,2,4-三氧环己烷、1,2,4,5,7,8-六氧杂坏壬烷、大环内过氧化物以及带有类似官能团的一系列环状物质的中间体。本文以醛和酮作为原料,用便宜易得的30％过氧化氢作为氧化剂,在室温下成功制得了一系列偕过氧醇类化合物。
　　1,2,4-三氧环己烷是具有抗疟活性的环状过氧化物之一。由于这类化合物应用越来越广泛,因此对这类化合物开展深入的研究,发展和建立这种化合物简便的合成方法,将对有机合成和医药学领域的发展有促进作用。我们以β-羟基过氧醇和醛或酮作为原料,在磁性纳米材料负载三氯化铁的催化下,合成了多种1,2,4-三氧环己烷衍生物。
　　综上所述,我们建立了偕过氧醇和环状过氧化物1,2,4-三氧环己烷及其衍生物简便的合成方法,该方法反应条件温和、操作简便、反应时间短、产率高,相信将会更好地促进有机环状过氧化物的发展。