酸促进的无溶剂快速合成多取代1,4-二氢吡啶衍生物的反应研究

摘要

β-氧代硫代酰胺、β-氧代二硫代酯、β-烯胺腈这三种反应中间体，都存在多个反应活性位点，是一类很好的构建骨架；同时，结构中都含有杂原子（如O、S、N），是合成杂环化合物的重要中间体。本研究分为三个部分：
　　第一章分别对多取代1,4-二氢吡啶衍生物、β-氧代硫代酰胺、β-氧代二硫代酯、β-烯胺腈等化合物的结构、反应类型、应用做了详细的介绍。1,4-二氢吡啶作为一种重要的杂环化合物，在临床医学、动物及水产养殖、有机合成等领域具有十分广泛的应用。
　　第二章建立了一种以β-氧代硫代酰胺、醛、β-烯胺腈为底物，在酸性条件下构建多取代的1,4-二氢吡啶衍生物的新方法。在该方法中，β-氧代硫代酰胺以羰基和活泼亚甲基为反应位点，对于该反应模式的研究比较少见；且β-氧代硫代酰胺主要在碱性条件下进行反应，而本章探索了酸性环境中的反应。最终确定的最优反应条件为1.0 eq.的AcOH为促进剂、反应温度为90 oC、无溶剂条件，5 min即可反应完全，得到较高的产率。无溶剂的反应条件，极大地缩短了反应时间，避免了有机溶剂的使用；后处理采用洗涤的方法，操作简单易行，且避免使用柱层析、重结晶等纯化手段；在机理的探索过程中，做了大量的验证实验，并分离得到了中间体，能够更好地验证了反应机理的可能性。
　　第三章建立了一种以β-氧代二硫代酯、醛、β-烯胺腈为底物，三组分一步合成多取代的1,4-二氢吡啶衍生物的方法。我们分别从溶剂、温度、底物的配料比、加料顺序等方面对最佳反应条件做了研究，最终确定了4.0 eq.的AcOH为促进剂、CH3CN为溶剂、反应温度为90 oC、配料比为1:1.5:1；值得注意的是，在该反应中，β-烯胺腈首先与醛生成中间体，而β-氧代二硫代酯和β-烯胺腈都与中间体反应，存在竞争关系，β-氧代二硫代酯与中间体反应生成目标化合物，而β-烯胺腈与中间体反应得到副产物；因此，为了提高目标化合物的产率和纯度，我们采取了滴加β-烯胺腈的方法，反应10 h可达到较高产率。得到的主产物多取代1,4-二氢吡啶衍生物是一种新化合物。副产物结构的确定，为机理的验证提供了事实依据。

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1 文献综述

1.1二氢吡啶的简介

1.1.1二氢吡啶类化合物的简介

1.1.2二氢吡啶类化合物的合成简介

1.2β-氧代硫代酰胺简介

1.2.1β-氧代硫代酰胺的反应简介

1.3β-氧代二硫代酯简介

1.3.1β-氧代二硫代酯的合成简介

1.3.2β-氧代二硫代酯的反应简介

1.4β-烯胺腈简介

1.4.1β-烯胺腈的合成简介

1.4.2β-烯胺腈的反应简介

1.5 立题依据

2β-氧代硫代酰胺参与的合成1,4-二氢吡啶衍生物

2.1引言

2.2实验部分

2.2.1 原料的合成路线

2.2.2仪器、试剂

2.2.3目标化合物的合成

2.3结果与讨论

2.3.1反应条件的优化

2.3.2后处理方法的优化

2.3.3目标化合物的谱图分析---以4b为例

2.3.4 反应机理对照实验：

2.4 本章小结

3β-氧代二硫代酯参与的合成1,4-二氢吡啶衍生物

3.1引言

3.2实验部分

3.2.1 原料合成路线

3.2.2仪器、试剂

3.2.3目标化合物的合成

3.3结果与讨论

3.3.1反应条件的优化

3.3.2目标化合物的谱图分析---以8a为例

3.3.3 反应机理

3.4 本章小结

结论

参考文献

致谢

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