吡咯衍生物a-甲酰化反应及吡咯[3,2-c]喹啉类化合物的合成方法研究

摘要

本论文主要涉及以下两个方面研究内容:1.吡咯类化合物α-甲酰化合成反应;2.吡咯[3,2-c]喹啉类衍生物的合成。
　　1.吡咯类衍生物α-甲酰化反应
　　多取代吡咯化合物如阿托伐他汀钙等具有重要的生物活性。α-甲酰基吡咯类化合物是合成多取代吡咯衍生物的重要中间体。发展简单、实用、对环境友好的合成α-甲酰基吡咯类化合物新方法具有十分重要的学术意义和应用前景。本论文发展了一种酸性条件下CuⅠ为催化剂，O2为氧化剂，在DMSO中，以1，2，3-三取代的二氢吡咯为原料一锅法多步反应合成吡咯α-甲酰化的多取代吡咯的新方法，反应收率为35％-87％。基于多种控制实验的结果，提出了该串联反应的合理机理，证实了甲酰基来源于反应溶剂DMSO。利用DMSO为甲酰化试剂首次实现了在吡咯形成的同时直接引入甲酰基。该方法适用于吡咯环上具有吸电子取代基的底物。尽管具有一定的局限性，但是仍不失为一种高效地合成多取代甲酰化吡咯类化合物的新方法。
　　2.吡咯[3，2-c]喹啉类衍生物的合成
　　吡咯[3,2-c]喹啉类化合物具有抗癌、抗肿瘤、消炎和降血压等生物活性。合成吡咯[3，2-c]喹啉类化合物的方法虽然有很多，但是采用C-H键活化/C-N键偶联的策略构建吡咯[3，2-c]喹啉类化合物尚未见报道。本论文采用Cu(Ⅰ)/O2催化系统，DMSO为溶剂通过分子内的C-N键偶联环化方法建立了构建吡咯[3，2-c]喹啉类化合物的新方法。利用该方法合成了20种具有不同取代基的吡咯[3,2-c]喹啉类化合物，最高产率为73％。并且发现了延长反应时间该产物可以转化为甲酰化的吡咯[3,2-c]喹啉类化合物。在此基础上，初步探讨了一锅法合成α-甲酰化的吡咯[3，2-c]喹啉类化合物和β-甲酰化的吡咯[3，2-c]喹啉类化合物的方法。为吡咯[3,2-c]喹啉类化合物的进一步修饰提供了技术手段。

目录

摘要

第一章 吡咯类化合物衍生化反应研究进展

1．1 引言

1．2 吡咯类化合物衍生化反应研究进展

1．2．1 吡咯氮原子上衍生化反应研究现状

1．2．2 吡咯α-位衍生化反应研究现状

1．2．3 吡咯β-位衍生化反应研究现状

1．2．4 吡咯类化合物环化生成吲哚类化合物反应研究现状

第二章 α-甲酰基吡咯的合成

2．1 DMSO在有机合成中的应用

2．1．1 DMSO简介

2．2 DMSO在有机合成中的应用

2．2．1 DMSO作为氧化剂

2．2．2 DMSO作为-SMe供体

2．2．3 DMSO作为-CH2SMe供体

2．2．4 DMSO作为一碳供体

2．2．5 DMSO提供砜基和亚砜基团

2．2．6 DMSO提供甲酰基

2．3 实验部分

2．3．1 实验设计

2．3．2 实验研究的主要内容

2．3．3 吡咯衍生物α-甲酰化的合成方法研究

2．4 产物的谱图数据及相关数据

2．4．1 图谱数据

第三章 吡咯[3，2-c]喹啉类化合物的合成方法研究

3．1 吡咯[3，2-c]喹啉类化合物合成方法简介

3．1．1 功能化的喹啉化合物自身环合反应

3．1．2 杂Diels-Alder反应

3．1．3 Heck反应

3．1．4 自由基环化反应

3．1．5 1，3-偶极子环加成

3．1．6 Mukaiyama-Mannich反应

3．1．7 Mannich反应

3．1．8 过渡金属催化CO插入反应

3．1．9 由链状芳香胺反应

3．2 实验部分

3．2．1 实验设计

3．2．2 实验研究的主要内容

3．2．3 吡咯[3，2-c]喹啉酮类化合物的合成

3．3 产物的谱图数据及相关数据

3．3．1 单晶数据

3．3．2 图谱数据

结论与展望

参考文献

附图

致谢

攻读学位期间发表的学术论文目录

声明