以杂环烯酮缩胺为合成子的四组分串联反应研究

摘要

杂环烯酮缩胺具有很高的反应活性，是有机合成中构建含氮杂环化合物以及形成碳-碳键和碳-氮键的一种出色合成子。双乙烯酮，是一类在有机合成中应用十分广泛的化合物。由于其同时具有环外双键和四元环内酯结构，因此及易与亲核试剂加成，通过开环反应形成具有多个反应活性中心的β-二羰基化合物。多组分反应和串联反应作为新型的有机合成合成方法，不仪可以快速大量的构建具有结构多样性和复杂性的化合物库，而且具有原了经济性，汇聚性和易于实现自动化等诸多优点。本论文基于杂环烯酮缩胺和双乙烯酮的独特结构和优秀反应活性，采用新型的合成方法，构筑并发展了新型咪唑并[1，2-α]吡啶类衍生合物体系和新型1，8-二氮杂萘类化合物体系的合成方法。该方法具有灵活、高效、环保等优点，可以多样性、导向性地合成目标化合物。
　　论文研究了以杂环烯酮缩胺、醛、双乙烯酮和胺为原料，构筑新型咪唑并[1，2-α]吡啶类衍生合物：以及以β-邻氯芳基杂环烯酮缩胺、醛、双乙烯酮和胺为原料，在三乙胺和K2CO3催化下进行多组分串联反应，构筑新型1，8-二氮杂萘类化合物的方法。研究了溶剂、催化剂以及原料摩尔比等条件的影响，确定了合成新型咪唑并[1，2-α]吡啶类衍生合物的最佳反应条件为：以0.5 equiv的三乙胺为催化剂，原料摩尔比为1：1.2:1.2:1.2，乙腈为溶剂回流反应。反应完成后，可以不分离中间体，在DMF溶剂中使用K2CO3为催化剂进行串联反应，即可以较高的产率得到新型1，8-二氮杂萘类化合物。反应条件温和，处理方法简单，以该方法合成新型咪唑并[1，2-α]吡啶类衍生合物和新型1，8-二氮杂萘类化合物迄今未见文献报道。伞文共合成咪唑并[1，2-α]吡啶类衍生物25个，1，8-二氮杂萘类化合物8个，是一种环境友好的方法。
　　在反应中，至少有12个不同活性位点参与反应，经历了一系列Knoevenagel缩合、氮杂烯反应、环化反应和分子内亲核取代反应，生成了2个新环、5个新键。所合成的化合物的结构均经IR，1H NMR，13C NMR和高分辨质谱验证，。实验过程中培养出所合成的1个新型咪唑并[1，2-α]吡啶类衍生合物的单晶(5y)，进行了X-单晶衍射分析，确定了其精确的空间结构。并探讨了可能的反应机理。

目录

文摘

英文文摘

论文中使用的符号说明

第一章 文献综述

1.1 杂环烯酮缩胺概述

1.1.1 与1，3-偶级试剂反应

1.1.2 糖基化反应

1.1.3 烷基化反应

1.2 双乙烯酮概述

1-3 咪唑并[1，2-a]吡啶类化合物概述

1.3.1 由咪唑类化合物合成

1.3.2 由吡啶类化合物合成

1.41，8-二氮杂萘类化合物概述

1.4.11，8-二氮杂萘类化合物的应用

1.4.21，8-二氮杂萘类化合物的传统合成方法

1.5 多组分反应概述

1.5.1 多组分反应的优点

1.5.2 重要的多组分反应

1.6 串联反应概述

1.7 立题依据

第二章 杂环烯酮缩胺、醛、双乙烯酮与胺的四组分反应研究

2.1 引言

2.2 实验部分

2.2.1 合成原料

2.2.2 合成路线及产物

2.2.3 仪器与试剂

2.2.4 合成步骤

2.3 结果与讨论

2.3.1 反应条件选择

2.3.2 取代基效应的影响

2.3.3 图谱解析

2.4 单晶结构解析

2.5 构象异构体讨论

2.6 可能的反应机理

2.7 本章小结

结论

参考文献

致谢

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