苯并异噻唑类衍生物与氧化腈的1,3-偶极环加成反应研究

摘要

苯并异噻唑类衍生物拥有十分重要的研究价值，作为稳定的有机结构骨架，苯并异噻唑类衍生物具有多种生物活性，可用于除草剂、抗高血压药物、艾滋病毒(HIV-1)抑制剂等的合成。受天然吲哚啉类螺环化合物生物活性及合成方法的启发，本文通过苯并异噻唑类双键衍生物与腈氧化物进行1，3-偶极环加成反应，合成了一系列新的异噁唑杂环化合物。该方法的建立为构建具有类似异噁唑杂环的化合物提供了新的依据。
　　本论文主要完成的工作有:(1)以2-溴苯胺为原料，依次经过甲基磺酰氯的酰化反应、碘甲烷的甲基化反应、分子内的环化反应得到1-甲基-1，3-二氢-苯并异噻唑-2，2-二氧化物。(2)N-甲基-1，3-二氢苯并异噻唑-2，2-二氧化物，在碱性试剂的催化条件下，与一系列具有代表性的醛经Knoevenagel缩合形成苯并异噻唑-2，2-二氧化物双键衍生物。(3)苯并异噻唑-2，2-二氧化物双键衍生物与腈氧化合物进行1，3-偶极环加成反应合成了异噁唑环化合物。文中我们运用核磁共振和高分辨率质谱分析方法对合成的产物进行了结构表征，提出了可能的反应历程，即异噁唑啉的芳香性趋势使苯并异噻唑的SO2容易离去，产物经[1，5]-氢迁移后进行空间重排形成最终产物，为以后此类化合物的合成提供了依据。
　　本论文还通过不同取代基对1，3-偶极环加成反应的区域选择性影响，来确定空间效应和电子效应对1，3-偶极环加成反应条件的影响。通过单因素法研究并优化各步反应确定了较佳的反应条件:使用NaHCO3作为碱性试剂，反应温度是50℃，苯并异噻唑双键衍生物与氯化肟的摩尔比为1∶6，反应时长12h。

目录

摘要

第一章 文献综述

1．1 前言

1．2 1，3-偶极环加成反应

1．2．1 1，3-偶极环加成反应机理

1．2．2 1，3-偶极环加成的应用

1．3 氧化腈偶极体系

1．3．1 腈氧化物的制备方法

1．3．2 腈氧化合物的应用

1．4 苯并异噻唑-2，2-二氧化物衍生物

1．5 异噁唑类化合物

1．6 选题依据和课题研究的主要内容

第二章 实验部分

2．1 实验试剂和实验仪器

2．2 N-甲基-1，3-二氢-苯并异噻唑-2，2-二氧化物的合成

2．2．1 N-(2-溴-苯基)-甲基磺酰胺2的合成

2．2．2 N-(2-溴苯基)-N-甲基-甲基磺酰胺3的合成

2．2．3 1-甲基-1，3-二氢-苯并异噻唑-2，2-二氧化物4的合成

2．3 含双键的苯并异噻唑类衍生物的合成

2．3．1 3-亚乙基-1-甲基-1，3-二氢-苯并异噻唑-2，2-二氧化物7a、8a等的合成

2．3．2 3-苯亚甲基-1-甲基-1，3-二氢-苯并异噻唑-2，2-二氧化物7c、8c等的合成

2．4 氯化醛肟的合成

2．5 苯并异噻唑类双键衍生物与氧化腈的1，3-偶极环加成

第三章 结果与讨论

3．1 反应历程

3．1．1 6-亚甲基-2，4-亚胺基环己二烯中间体

3．1．2 反应历程一

3．1．3 反应历程二

3．2 实验方案的设计

3．2．1 反应温度对产物收率的影响

3．2．2 不同的碱性试剂对产物收率的影响

3．2．3 亲偶极体与氯化肟摩尔比对产物收率的影响

3．2．4 反应时间的选择

3．3 不同取代基对产物收率的影响

3．4 反应机理分析

3．4．1 苯并异噻唑双键衍生物的合成机理

3．4．2 苯并异噻唑双键衍生物的1，3-偶极环加成反应机理

3．5 本章小节

结论

参考文献

附录

致谢

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