羟基查尔酮及其衍生物的二氟甲基化反应研究

摘要

由于氟原子的特殊性能，含氟化合物在医药、农药、材料化学等方面具有广泛的应用。在众多的含氟功能基团中，二氟甲基基团具有特殊的生理活性，比如亲油性，膜透性，代谢稳定性及良好的生物相容性等，因而受到越来越多的重视。
　　羟基查尔酮是一类从植物中获取的有机物，同时也是很多重要的天然化合物的核心骨架。该类分子表现出抗癌、抗氧化、抗炎症和抗菌性等良好的生物活性。将二氟甲基引入至羟基查尔酮，可整合两者的优点，因此在药物化学领域具有潜在应用价值。本论文基于上述理念,完成了以下两部分内容的研究:
　　首先，利用廉价易得的二氟甲基化试剂氯二氟乙酸纳(ClCF2CO2Na)，在碱和相转移催化剂存在的条件下与2-羟基查尔酮反应。结果显示，该反应体系既合成了常规的产物2-二氟甲氧基查尔酮(收率:36-80％)，还首次制备出一类新型的2，2-二氟-2H-苯并呋喃衍生物（最高收率:35％）。
　　其次，利用高活性及稳定性的三苯基膦二氟乙酸盐(Ph3P+CF2COO-)，实现了碱敏感底物2'-羟基查尔酮的二氟甲基化反应。结果显示，在非极性溶剂对二甲苯中，主要生成常规产物2'-二氟甲氧基查尔酮（收率:47-97％）;而在极性溶剂乙腈中，主要生成一类新型2，2-二氟-2H-苯并呋喃-3-醇类化合物(收率:21-75％)。
　　所有产物结构通过核磁氢谱、碳谱、氟谱及红外光谱和质谱等进行验证。新型的二氟苯并呋喃及二氟苯并呋喃醇衍生物的结构还通过X-射线单晶衍射加以确定。

目录

声明

摘要

第一章 前言

1．1 二氟甲基化反应简介

1．1．1 二氟卡宾源的简介

1．1．2 二氟甲基化作用的机理

1．2 杂原子的二氟甲基化作用

1．2．1 氧原子的二氟甲基化

1．2．2 硫原子的二氟甲基化

1．2．3 氮原子的二氟甲基化

1．2．4 N，O-或者N，S-亲和物质的二氟甲基化

1．2．5 Se-和P-二氟甲基化反应

1．2．6 C-二氟甲基化反应

1．2．7 Sn-二氟甲基化反应

1．2．8 偕-二氟甲基成环反应

1．2．9 偕-二氟环丙烯反应

1．2．10 偕-二氟成烯化反应及相关产物

1．2．11 金属-二氟卡宾催化的二氟甲基化反应

1．3 立题思想

第二章 2-羟基查尔酮为底物的二氟甲基化反应

2．1 研究背景

2．2 2-羟基查尔酮二氟甲基化反应的设计与合成

2．2．1 反应条件的筛选与优化

2．2．2 反应底物的扩展

2．2．3 二氟甲基产物在迈克尔加成中的应用

2．3 结果与讨论

第三章 2’-羟基查尔酮为底物的二氟甲基化反应

3．1 研究背景

3．2 2’-羟基查尔酮二氟甲基化反应的设计与合成

3．2．1 反应条件的筛选与优化

3．2．2 反应底物的扩展

3．3 结果与讨论

第四章 实验部分

实验仪器

实验溶剂及试剂

4．1 2-羟基查尔酮二氟甲基化基本步骤

4．2 2’-羟基查尔酮二氟甲基化基本步骤

第五章 总结论

参考文献

附录

致谢

攻读硕士期间发表论文