以醛、醛肟为原料经催化氧化法合成异噁唑啉衍生物

摘要

异噁唑和异噁唑啉是两类主要的含氮五元杂环化合物，是重要的有机合成中间体。这两种结构普遍存在于天然产物和药物中，很多此类化合物具有显著的生物活性和很高的药用价值。现有的合成方法通常具有原料难以得到、反应处理麻烦、原料或催化剂严重污染环境等缺点，本论文主要介绍了我们探索出的更为经济、简单和环保的异噁唑啉合成新方法。本论文可分为三个部分，主要内容如下:
　　1.文献综述部分，介绍了异噁唑（啉）类化合物在医药、农药方面的应用现状，以及作为中间体在有机合成领域的应用。介绍了无金属催化氧化反应在有机合成中的研究进展及应用。总结了几种传统的异噁唑（啉）类化合物的合成方法并分析了各种方法所存在的不足之处。
　　2.高价碘催化氧化一锅法合成异噁唑啉。简要介绍了高价碘试剂及其应用。针对现有异噁唑啉的合成方法中原料难以得到，反应后处理困难等问题，我们采用了最常见的原料醛、羟胺盐以及烯烃为起始原料，实验中使用了催化量的有机高价碘试剂作为氧化剂，成功地合成了异噁唑啉等化合物。与已有方法相比，我们的新方法更为经济、高效，对于以芳香醛为底物的反应收率在49％-94％之间。
　　3.次卤酸催化氧化醛肟合成异噁唑啉。次卤酸能够有效的将醛肟氧化为氧化腈，进而可以与碳-碳不饱和键发生环加成反应得到相应的异噁唑（啉）。我们使用氯化钾、碘代烷烃分别与绿色氧化剂过硫酸氢钾反应产生次卤酸，该促进（催化）氧化体系与醛肟和烯烃等反应，合成了异噁唑啉衍生物，提供了一种更为环保高效的合成方法。其中以氯化钾来促进反应时，多数底物的反应收率在73％-98％之间。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 异噁唑、异噁唑啉类衍生物的性质及应用

1．1．1 异噁唑(啉)类衍生物的发现及用途简介

1．1．2 异噁唑(啉)类衍生物在有机合成中的应用

1．2 无金属催化氧化在有机合成中的应用

1．3 异噁唑、异噁唑啉类化合物的合成方法

1．3．1氧化腈和烯、炔的加成环化反应

1．3．2 羟胺与α，β不饱和羰基化合物的反应

1．3．3 羟胺与β二羰基化合物的反应

1．3．4 其它合成方法

1．4 论文研究内容和意义

第2章 高价碘催化氧化一锅法合成异噁唑啉衍生物

2．1 引言

2．1．1 有机高价碘化合物简介及应用

2．1．2 课题的提出

2．2 结果和讨论

2．2．1 方案的优化

2．2．2 底物的拓展

2．2．3 反应机理

2．3 实验部分

2．3．1 仪器和试剂

2．3．2 实验操作步骤及化合物表征数据

2．4 本章小结

第3章 次卤酸促进(催化)氧化醛肟合成异噁唑啉衍生物

3．1 引言

3．2 氯化钾促进氧化合成实验结果及分析

3．2．1 氯化钾促进氧化合成异噁唑啉衍生物方案优化

3．2．2 氯化钾促进氧化合成异噁唑啉衍生物底物拓展

3．2．3 氯化钾促进氧化的反应机理

3．3 次碘酸催化实验结果及分析

3．3．1 次碘酸催化氧化合成异噁唑啉衍生物方案优化

3．3．2 次碘酸催化氧化合成异噁唑啉衍生物底物拓展

3．3．3 次碘酸催化氧化合成异噁唑啉衍生物反应机理

3．4 实验操作方法及产物表征

3．5 本章小结

结论与展望

参考文献

附录

致谢

攻读硕士期间发表的学术论文