通过嘌呤对乙烯基环丙烷的选择性加成构建非环核苷

摘要

在结构上嘌呤的N9烷基化产物及其衍生物与天然的核苷非常相似，因此可以参与到病毒DNA的合成中，从而干扰蛋白质的合成，达到抑制病毒生长的目标，所以它是公认的具有潜在生物活性的化合物。嘌呤的N7位特别是鸟嘌呤的N7位很容易受到烷基化试剂的进攻，从DNA的链上脱落下来，造成DNA的损伤。一些致癌物就是通过对DNA链中的嘌呤碱基进行N7位的烷基化，造成DNA的损伤，从而诱发癌症，因此，嘌呤的N7烷基化产物及其衍生物是致癌过程中的重要标记物，合成嘌呤的N7烷基化产物及其衍生物对药学、毒理学有重要意义。
　　根据已知文献，乙烯基环丙烷作为一个5碳合成子，在有机合成中可以高效地构建复杂的有机分子。目前，双活化乙烯基环丙烷的开环方式分为1，3开环和1，5开环两种。在路易斯酸催化下，主要产物为1，3开环产物;在低价金属催化下，主要产物为1，5开环产物。对于有多个活性位点的于此，我们设计了以嘌呤为亲核试剂，通过调控反应条件，使其与双活化的乙烯基环丙烷反应生成特定的产物。乙烯基环丙烷，关于调控反应的条件使其在特定的位点发生特定的反应，这类的报道还没有。
　　在本文中，我们实现了不同催化剂催化下，嘌呤与双活化的乙烯基环丙烷反应，高区域选择性的得到1，3开环产物和1，5开环产物。其中在零价钯催化下，可以发生1，5开环反应得到嘌呤的N9烷基化产物;在AlCl3催化下，可以发生1，3开环反应得到嘌呤的N9烷基化产物;在MgI2催化下，可以发生1，3开环反应得到嘌呤的N7烷基化产物。该反应步骤少，区域选择性好，大大的丰富了嘌呤类非环核苷的种类。
　　本论文开辟了一条合成非环核苷类药物类似物和嘌呤的N7烷基化产物的新途径并对反应的机理进行了简单的讨论。所有的目标化合物都进行了1H NMR，13CNMR和HRMS表征。

目录

摘要

第一章 文献综述

1．1 非环核苷的研究意义

1．2 非环核苷的研究现状及其反应的区域选择性

1．2．1 烷基化反应

1．2．2 迈克尔加成

1．2．3 环氧丙烷开环反应

1．2．4 Mitsunobo反应

1．2．5 烯丙基重排反应

1．3 乙烯基环丙烷开环反应的进展

1．3．1 乙烯基环丙烷的重排开环反应

1．3．2 乙烯基环丙烷的1，3开环反应

1．3．3 乙烯基环丙烷的1，5开环反应

第二章 课题的提出和设计

第三章 嘌呤对乙烯基环丙烷的选择性加成

3．1 零价钯催化调控1，5开环及嘌呤加成的位点

3．1．1 在零价钯催化下，嘌呤对乙烯基环丙烷加成反应条件的优化

3．1．2 在零价钯催化下，反应底物的扩展

3．1．3 零价钯催化反应机理的探讨

3．2 MgI2催化调控1，3开环及嘌呤加成的位点

3．2．1 在MgI2催化下，嘌呤对乙烯基环丙烷加成反应条件的优化

3．2．2 在MgI2催化下，反应底物的扩展

3．2．3 MgI2催化反应机理的探讨

3．3 AlCl3催化调控1，3开环及嘌呤加成的位点

3．3．1 在AlCl3催化下，嘌呤对乙烯基环丙烷加成反应条件的优化

3．2．2 在AlCl3催化下，反应底物的扩展

3．3．3 AlCl3催化反应机理的探讨

3．4 非环核苷类似物的还原

3．5 目标化合物的结构表征

第四章 结论与展望

参考文献

附录

致谢

发表论文和科研成果

声明