DABCO催化基于联烯的串联环化反应合成氧化吲哚衍生物的研究

发布时间：2019-07-12 14:05

【摘要】：近几年来,以氧化吲哚为基础构建多种环状化合物,比如吡喃并吲哚类化合物、氧化吲哚螺环类化合物,是有机合成化学的热点之一。其中,氧化吲哚螺环类化合物,不仅广泛存在于自然界中,而且还具有良好的生物活性,是一类重要的药物分子骨架,因此叔胺为催化剂,以C3不饱和氧化吲哚为基础合成吲哚螺环衍生物的反应受到了广泛关注。我们在靛红的C3位上引入含有活泼共轭双烯的化合物,设计出具有多个反应位点的氧化吲哚衍生物,以DABCO(1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷)为催化剂,将其与活泼的2,3-丁二烯酸酯(联烯)相互作用,经过有效控制调节构筑了多种具有重要应用的分子骨架。1.以靛红为基础设计了具有多个反应位点的氧化吲哚衍生物I-1a,以DABCO为催化剂与联烯发生[3+2]串联环化反应,该过程,联烯作为C2合成子,合成了环外有两个双键的2,3,5-三取代的四氢呋喃衍生物,为该类化合物的合成提供了高收率、高立体选择性、简便快捷的合成方法。2.通过改变氧化吲哚衍生物的反应位点,设计了新型氧化吲哚衍生物II-1a,通过控制不同的反应条件,合成了吡喃并[2,3-b]吲哚和二氢吡喃并[2,3-b]吲哚衍生物。该反应过程联烯同样作为C2合成子,这是一个简单[4+2]串联环化反应。不但为吡喃并吲哚类化合物的合成提供了简单高效的合成方法,而且可以控制不同的反应条件,来控制底物的结构和构型。3.通过调变氧化吲哚衍生物N原子上的取代基获得新的底物III-1a,以DABCO为催化剂合成了一类新的吲哚螺环衍生物,该反应条件温和,收率较高,选择性较好,适应性广泛。这是首次发现在胺催化下,无取代的2,3-丁二烯酸酯可以作为C4合成子参与反应。
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图片说明： 图 1-1 具有氧化吲哚螺环结构的天然产物或药物分子Fig.1-1 Representative examples of natural products and pharmaceutical molecules with aspirooxindole core structure氧化吲哚衍生物除了可以形成多种含有螺环结构的天然产物或药物分子外，还成吲哚并多环的化合物，而且这些化合物同样具有潜在的生物活性和医药价值。
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图片说明： Fig.1-1 Representative examples of natural products and pharmaceutical molecules with aspirooxindole core structure氧化吲哚衍生物除了可以形成多种含有螺环结构的天然产物或药物分子外，，还成吲哚并多环的化合物，而且这些化合物同样具有潜在的生物活性和医药价值。化吲哚的进一步研究引起了近几年来化学界的广泛关注，随之而来的挑战就是这化合物需要找到操作简便、产率高、选择性好的方法来合成。最常规的有机合成逐步合成法或者多步合成法，即目标分子的合成是通过几步甚至多步实现的，考作和效率方面，这种方法并不理想[14]。现代有机合成方法应该是仅通过一步反应筑多个化学键的更加理想的方法，这就是所谓的多米诺（Domino）反应或者串联。在串联反应过程中，所有转化仅通过一步反应即可实现，而且在反应开始以后要再向反应体系中添加任何新的试剂或催化剂，通常反应条件也不需要改变。而
【学位授予单位】：天津理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O626

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本文编号：2513751