金催化叠氮芳基炔丙醇化合物合成多取代4-喹诺酮的研究

发布时间：2021-03-21 02:38

　　4-喹诺酮是具有良好的生物活性含氮杂环化合物,在许多天然活性产物和生物医药中广泛存在,并且广泛应用于传染病、肿瘤、疟疾及艾滋病等疾病的治疗。而均相金催作为有机合成中较为方便快捷的一步得到复杂多样性分子的方法,却极少被应用于合成多取代4-喹诺酮。因此,本论文通过金催化叠氮芳基炔丙醇底物发生环化反应以及催化过程中α-亚胺金卡宾引发的迁移反应,得到一系列的多取代4-喹诺酮。具体的研究内容主要包括以下三个方面:（1）为实现金催化叠氮芳基炔丙醇底物的环化反应。通过对溶剂、反应温度、金催化剂及其负载量等影响因素进行筛选,确定了最佳的反应条件。（2）在最佳反应条件下,通过改变底物不同位置的取代基,探究该反应底物的普适性,以中上的产率得到26种不同的多取代4-喹诺酮。并且所得产物结构均经过¹H NMR、¹³C NMR、¹⁹F NMR以及HRMS等表征分析,确认正确。（3）对该反应的合成应用进行探索。首先对反应进行放大至1 mmol级,产率保持的很好;然后将反应应用到1,2-庚基-4-喹诺酮、1,3-二甲基-2-苯基-4-喹诺酮以及4-甲... 

【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校

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钯催化合成3-亚甲基-2,3-二氢-4喹诺酮化合物

第一章绪论3中的羰基化反应获得。这类方法在低压下以优异的产率合成得到对应的4-喹诺酮化合物，并且具有良好的官能团耐受性。离子液体提高了环羰基化的效率，还起到了溶剂和促进剂的作用。报道还指出，烯丙基钯中间体是该反应的关键中间体。2012年。该课题组开发了另一种一步合成3,3-二乙氧羰基-2,3-二氢-4-喹诺酮化合物2的有效方案（图1.2）。[14]该方案以现成的邻碘苯胺和3-取代-2-乙氧羰基丙烯酸盐为原料，以Pd2(dba)3和2-（二叔丁基膦）联苯（ArPtBu2）为催化体系，最终以中上的产率制得4-喹诺酮产物。图1.1钯催化合成3-亚甲基-2,3-二氢-4喹诺酮化合物Fig1.1Pd-catalyzedsynthesisof3-methylene-2,3-dihydro-4-quinolones图1.2钯催化合成3,3-二乙氧羰基-2,3-二氢-4-喹诺酮化合物Fig1.2Pd-catalyzedsynthesisof3,3-diethoxycarbonyl-2,3-dihydro-4-quinolones

合肥工业大学硕士研究生论文4（2）乌尔曼偶联反应乌尔曼反应作为合成联芳烃和芳胺化合物的经典方法，近些年也被研究人员应用于喹诺酮化合物的合成中来。其是指卤代芳烃与铜共热，发生自身偶联或与含氮化合物发生偶联得到联芳烃或芳胺化合物。图1.3铜催化合成2,3-取代的4-喹诺酮化合物Fig1.3Cu-catalyzedformationof2,3-substituted4-quinolones2007年，Buchawald课题组开发了一种两步串联法合成4-喹诺酮化合物3。报道中用Cu催化2-溴苯丙酮或2-碘苯丙酮与酰胺发生酰胺化反应制备N-(2-酮芳基)酰胺，再经碱促进Camps环化反应，在最优条件下以72-97%的产率得到二取代的4-喹诺酮化合物3（图1.3）。[15]该方案适用于芳基、杂芳基、乙烯基酰胺和具有给电子或吸电子取代基的邻卤代酚。遵循类似的理念，Huang与其同事开发了以1mol%Pd2(dba)3和2.5mol%XantPhos为催化体系，Cs2CO3为碱源的一锅法合成2-取代的4-喹诺酮化合物1（图1.4）。[16]首先，2-溴苯乙酮与烷基、芳基和杂环酰胺原位生成N-(2-酮芳基)酰胺，反应中的NaOtBu起到促进分子内环化的作用，从而以高产率获得了4-喹诺酮化合物。值得一提的是，当烷基酰胺用作底物时，可以高产率获得4-喹诺酮化合物。图1.4钯催化合成2-取代的4-喹诺酮化合物Fig1.4Pd-catalyzedsynthesisof2-substituted4-quinolones


本文编号：3092158