PhIO介导的分子间C-O键偶联合成噁唑类化合物的新方法

摘要

1,3-噁唑(简称噁唑)类化合物是一类重要的有机化合物。这类化合物存在于许多具有生物活性的天然产物中,并且在许多有机合成的转化中有重要作用。大部分的噁唑类化合物是从海洋无脊椎动物和微生物中分离出来的。近年来,对于含有生物活性噁唑单元的天然产物的全合成也受到了化学家的普遍关注。
　　高价碘试剂由于其在构建C-C键、C-O键和C-N键方面的独特性质被广泛用于发展新的合成各种杂环化合物的方法。其中,高价碘试剂(如PIDA和PIFA)的重要性质之一就是他们能够氧化烯胺类化合物。本文主要针对β-酰氧基烯胺和噁唑类化合物的合成方法进行研究,主要包括以下几个方面:
　　1.通过文献总结和本课题组前人的研究工作设计了一种由高价碘试剂氧化β-单取代烯胺制备β-酰氧基烯胺和噁唑类化合物的新方法。
　　2.在高价碘试剂亚碘酰苯(PhIO)作用下β-单取代烯胺与羧酸(包括N-保护氨基酸)在室温下可以发生分子间C(sp2)-O形成。在这种条件的基础上,根据取代基的电子效应和空间效应,合成了21种具有不同取代基的β-酰氧基烯胺并考察了具有不同电子效应和空间效应的取代基对反应收率和速率的影响。
　　3.在此基础上,确立了分别由β-酰氧基烯胺和β-单取代制备噁唑类化合物的方法,并方法这两种制备了噁唑类化合物17个。
　　4.同时,我们合成了具有手性氨基酸片段的噁唑类化合物3个作为该反应简单的应用,并研究了手性氨基酸的绝对构型在该反应条件下的稳定性。
　　5.通过文献总结和对实验数据的分析,我们提出了该反应的可能的反应机理,并设计了对照试验验证了这种机理的可能性。
　　这种方法优点有:所涉及的原料(β-单取代烯胺与羧酸)简单易得;反应条件温和;并且反应不需要过渡金属催化。另外,这种反应的实用性广泛,所得产物可用于制备噁唑类化合物。

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第一章 综述

1.1 噁唑类化合物的重要性

1.2 由酮合成噁唑的方法

1.3β-酰氧化烯胺的制备方法

1.4本章小结

第二章 课题设计

2.1选题依据及可行性分析

2.2研究内容

第三章 结果与讨论

3.1 反应条件优化

3.2 反应适用性研究

3.3反应应用探索

3.4反应机理分析

3.5本章小结

第四章 实验试剂和仪器

4.1试剂来源及规格

4.2分析仪器及方法

第五章 结论

第六章 实验部分

6.1底物的制备

6.2制备β-酰氧基烯胺

6.3由β-酰氧基烯胺制备2-取代噁唑

6.4由β-单取代烯胺制备2-取代噁唑

第七章 所得未知化合物结构表征

7.1β-酰氧基烯胺3的谱图数据

7.2 噁唑类化合物4的谱图数据

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

附录 部分代表化合物的 1H、13CNMR

致谢