利用串聯(lián)反應(yīng)構(gòu)建幾類含氮雜環(huán)化合物.pdf

1、1,2-二氫異喹啉、喹啉、吲哚等雜環(huán)是許多天然產(chǎn)物的核心結(jié)構(gòu)單元,廣泛存在于天然產(chǎn)物和藥物中,通常具有廣泛的生物活性。由于該類結(jié)構(gòu)單元不僅是眾多天然分子及合成分子的亞結(jié)構(gòu)單元,也是生物堿全合成的重要中間體,化學(xué)工作者正努力開發(fā)基于該類骨架單元的新型結(jié)構(gòu)及其全新的合成方法。盡管已經(jīng)有多種方法可以構(gòu)建該類化合物,但是發(fā)展新的方法,能夠從簡單易得的原料出發(fā),合成多取代的該類雜環(huán)化合物仍然具有重要意義。本論文主要研究了基于多組分串聯(lián)反應(yīng)合成1,

2、2-二氫異喹啉、喹啉、吲哚等含氮雜環(huán)化合物的方法。1.研究了CuI催化的鄰炔基苯甲醛、胺、亞磷酸二乙酯三組分串聯(lián)環(huán)化反應(yīng),采用一鍋法方便有效合成2,3-二取代的1,2-二氫異喹啉基膦酸酯,反應(yīng)可能經(jīng)過異喹啉鹽中間體的過程。還發(fā)現(xiàn)了一種基于AgOTf催化的鄰炔基苯甲醛、胺、NaBH4三組分,一鍋法有效合成1,2-二氫異喹啉衍生物的方法。與此同時(shí),我們還探討了將金屬和有機(jī)小分子催化劑相結(jié)合的雙活化策略應(yīng)用于多組分串聯(lián)環(huán)化反應(yīng),鄰炔基苯甲醛、

3、胺、酮的三組分于一鍋中合成1,2-二氫異喹啉衍生物。而且,我們還發(fā)現(xiàn)2-炔基苯甲醛肟使用AgOTf和Yb(OTf)3共催化劑可以實(shí)現(xiàn)串聯(lián)親電環(huán)化和[3+3]環(huán)加成反應(yīng),合成1,2,3,11b-四氫-[1,2]嗪并[3,2-a]異喹啉骨架化合物。2.發(fā)現(xiàn)2-炔基-α-氨基-芐基膦酸酯可在過渡金屬(Pd/Ag)調(diào)控下選擇性合成2,3-二取代的異吲哚基膦酸酯和2,3-二取代的1,2-二氫異喹啉基膦酸酯化合物。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)2-炔基-α-氨基-芐基

4、膦酸酯可在Pd(0)催化下發(fā)生分子內(nèi)串聯(lián)5-exo-環(huán)化/[1,5]-H遷移反應(yīng),再串聯(lián)芳基碘的交叉偶聯(lián)反應(yīng),以高產(chǎn)率得到多官能團(tuán)化的異吲哚基膦酸酯衍生物。3.使用親電環(huán)化/交叉偶聯(lián)的方法,從2-炔基苯甲醛肟和I2、Br2、NBS、NIS、ICl等親電試劑出發(fā),在非常溫和的條件下以非常簡便、高效的方法合成了一系列高官能團(tuán)化的異喹啉-N-氧化物。同時(shí)我們從2-炔基苯甲醛肟和DMAD以及溴出發(fā),實(shí)現(xiàn)了一鍋法串聯(lián)親電環(huán)化-[3+2]環(huán)加成-重

5、排反應(yīng),高效生成基于異喹啉骨架葉立德化合物,再經(jīng)Suzuki-Miyaura交叉偶聯(lián)反應(yīng)將上述葉立德產(chǎn)物進(jìn)一步引入多樣性。而且,我們還發(fā)展了一種在溫和條件下親電試劑(I2/Br2/ICl)與2-炔基苯腙類化合物之間發(fā)生親電環(huán)化生成具有異喹啉骨架的新方法。4.發(fā)現(xiàn)2-炔基苯胺與異硫氰酸酯在AgOTf催化作用下發(fā)生串聯(lián)加成-環(huán)化反應(yīng),高效合成2,4-二氫-1H-苯并[d]-[1,3]噻嗪亞胺衍生物。同時(shí)我們還實(shí)現(xiàn)了CuI催化的2-碘苯胺與異