鈀催化C-H-n-H芳基化串聯(lián)反應(yīng)合成喹唑啉酮并菲啶衍生物的研究.pdf

1、喹唑啉酮并菲啶類物質(zhì)是一類含有兩個氮原子和羰基官能團(tuán)的稠合多雜環(huán)化合物。此類雜原子稠環(huán)化合物通常具有特殊的生物活性，如:抗腫瘤、抗糖尿病、鎮(zhèn)定作用、殺菌、消炎等，并且具有低毒性、高吸收性等特點(diǎn)，常作為藥物開發(fā)的優(yōu)勢結(jié)構(gòu)被引入到先導(dǎo)活性化合物的結(jié)構(gòu)單元中。利用含氮化合物中氮原子的導(dǎo)向定位作用，通過金屬催化的反應(yīng)方式可以對其進(jìn)行有效的結(jié)構(gòu)修飾，并引入多種功能基團(tuán)，該合成策略已在天然產(chǎn)物、有機(jī)功能材料及藥物分子等設(shè)計(jì)與合成研究領(lǐng)域具有著廣泛的

2、應(yīng)用。
　　本論文以2-芳基-4(3H)-喹唑啉酮和鄰二鹵代芳烴為底物，通過鈀催化分子間碳-氫芳基化/分子內(nèi)胺化串聯(lián)反應(yīng)方式合成了喹唑啉酮并菲啶衍生物。論文首先以2-苯基-4-喹唑啉酮和鄰二溴苯為偶聯(lián)底物，通過實(shí)驗(yàn)控制條件的改變，系統(tǒng)地探究了不同反應(yīng)因素對化學(xué)反應(yīng)結(jié)果的影響，并在此基礎(chǔ)上得到了優(yōu)化的反應(yīng)條件:當(dāng)使用Pd(OAc)2(10mol％)為催化劑、Xphos(20 mol％)為配體、K2CO3(3.0當(dāng)量)為堿、在溶劑N，

3、N-二甲基甲酰胺中于160℃下反應(yīng)72小時，反應(yīng)收率可達(dá)到85％。
　　在上述工作的基礎(chǔ)上，本論文對該方法的普適性和區(qū)域選擇性做了進(jìn)一步的研究，合成得到了17種結(jié)構(gòu)不同的喹唑啉酮并菲啶類化合物。研究結(jié)果表明，該方法具有良好的普適性，2-芳基-4(3H)-喹唑啉酮和鄰二鹵代芳烴上都表現(xiàn)出了良好的官能團(tuán)耐受性，可以通過在底物中引入不同的官能團(tuán)，進(jìn)而合成帶有不同取代基的喹唑啉酮并菲啶衍生物。最后，提出了可能的鈀催化循環(huán)過程的反應(yīng)機(jī)理。<