铜参与下的氧化偶联和芳构化反应:3-羟基菲啶酮衍生物的合成

摘要

3-羟基菲啶酮是一类非常重要的天然化合物的结构母核，具有重要的生理活性，在医药化工领域有广泛应用前景。因此，越来越多的人致力于这类菲啶酮化合物的合成方法学研究。本论文是在课题组前期合成咔唑酮方法学研究的基础上，提出的在Cu(OAc)2作用下，通过C(sp2)-H和C(sp3)-H两种碳氢键的活化直接构建C-C键，分子内环合，不饱和环的芳构化合成3-羟基菲啶酮衍生物的新方法。
　　本论文以不同类型的胺（如取代苯胺、苄胺和醋酸铵）和1,3-环己二酮为原料，合成了一系列3-胺基环己烯酮化合物，再与不同取代的苯甲酰氯在碱性条件下缩合生成苯甲酰胺类底物。在Cu(OAc)2氧化作用下，以N,N-二甲基乙酰胺为溶剂，苯甲酰胺类化合物能够顺利发生分子内环合不饱和环的芳构化生成3-羟基菲啶酮化合物，后处理简单，收率较好。在该条件下，本论文实现了C(sp2)-C(sp3)键直接氧化偶联并随后进行不饱和六元环的芳构化成功构建了一系列菲啶酮类化合物。N-取代苯环上需要有两个较大的邻位取代基（如甲基）来提供较大的位阻以利于甲酰苯环的环合反应。甲酰苯环的取代基对环合反应的影响不大。为了验证C(sp2)-C(sp3)键氧化偶联步骤优先于芳构化步骤，我们制备了一种因不饱和环被两个甲基取代而不能发生芳构化的底物。该底物在此条件下能成功的转化为C(sp2)-C(sp3)偶联的产品。
　　本文应用上述方法合成了一系列3-羟基菲啶酮化合物，化合物的结构得到了质谱、核磁共振氢谱、碳谱以及X-ray单晶衍射等手段的表征数据。同时，本文也对反应的机理进行了探讨，提出了可能的反应机理。

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第一章 文献综述

1.1 引言

1.2 具有生物药理活性的菲啶酮和菲啶类化合物及其应用

1.3 菲啶酮类化合物的文献合成方法

1.4 本章小结

第二章 课题设计

2.1引言

2.2选题依据

2.3研究内容

第三章 实验药品和仪器

3.1 药品来源及规格

3.2实验分析方法与仪器

第四章 底物的制备

4.1引言

4.2不同取代苯甲酰氯的制备

4.3 3-取代胺基环己基-2-烯酮化合物的制备

4.4 底物N-(3-氧代环己基-1-烯-1-基)苯甲酰胺的制备

4.5 本章小结

第五章 醋酸铜作用下的3-羟基菲啶酮衍生物的合成

5.1引言

5.2反应条件的优化及3-羟基菲啶酮衍生物的合成

5.3反应机理

5.4本章小结

第六章 论文结论

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

附录一 部分代表性化合物的NMR谱图

附录二 目标化合物2n 的X-ray衍射晶体结构图

致谢