D-A环氧乙烷与双取代硫脲的串联反应合成二氢嘧啶类化合物

发布时间：2021-04-15 04:49

　　许多五元氧杂环片段,作为重要的结构单元广泛存在于医药活性分子中。环氧乙烷作为一个很好的1,3-偶极子与各种含有不饱和键的化合物发生反应,可以构建各种五元氧杂环。近年来,常有报道醛、酮、亚胺、炔烃、吲哚、烯烃和氰基作为不饱键与D-A环氧乙烷化合物发生[3+2]环加成反应来构筑五元氧杂环,而D-A环氧乙烷与碳硫双键的反应几乎没有。在本文中,我们选择双取代硫脲作为含有碳硫双键的化合物预期与D-A环氧乙烷发生[3+2]环加成反应,然而在合成的时候,我们惊奇的发现所生成的产物并不是[3+2]环加成的含有氧硫原子的五元杂环化合物,通过X-射线单晶衍生,确定了产物为六元杂环反式二氢嘧啶类化合物和S₈,更令人意外的是通过O¹⁸同位素标记实验和衍生实验,确定了目标产物中氧原子的来源——D-A环氧乙烷三元氧环上的氧原子转移到了反式二氢嘧啶类化合物的羰基位置。同时,为了验证该反应的机理,设计了一系列的控制实验,通过实验结果和查阅文献,我们初步确定了该反应的可能历程:在催化剂三氟甲磺酸镱的作用下,D-A环氧乙烷发生碳-氧键断裂,与双取代硫脲的碳硫双键先发生[3+2]... 

【文章来源】：河南师范大学河南省

【文章页数】：128 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

拨基叶立德中间体参与与醛的反应

与醛或酮的[3+2]环加成反应大学的 Husicgen, R,和 De March, P.[1]以环氧化合物立德为出发点，将苯基环氧乙烷偕二甲酯基化合物羰基叶立德后与苯甲醛发生[3+2]环加成反应，这是应构成五元氧环化合物，但是该收率仅有 19%。图 1-1 羰基叶立德中间体参与与醛的反应 P.课题组[2]以 3-苯基环氧乙烷甲酸乙酯为起始原料下，环氧乙烷发生碳-氧键断裂，与丙酮发生发生[3%。这一反应不仅将高温催化变成了路易斯酸催化的改变了 D-A 环氧乙烷的开环方式，且提高了反应

Zhang Junliang 教授课题组的陈祖良[4]采用路易斯酸—三氟甲磺环氧乙烷偕二酮基化合物选择性的发生碳-碳键断裂，并形成中间后与苯甲醛发生[3+2]环加成反应，且收率高达 98%，其中 R1取影响，当 R1取代基是强拉电子基时，反应几乎不能进行。在该的反应条件，使用路易斯酸催化剂，高效率的促进了反应的进行的非对映选择性和化学区域选择性—选择性的发生碳-碳键断裂。R1OCOR2COR2+ R3CHOOOR1COR2R3COR2Yb(OTf)3(5 mol %)CH2Cl2, rt, 4 MS82-98% yield图 1-4 路易斯酸催化的与醛的反应Zhang Junliang 教授课题组的陈祖良[5]在 2011 年发表的文章基础究。作者选用环氧乙烷偕二甲酯基化合物作为起始原料来进行条种结构：一种是在三氟甲磺酸锡作催化剂，二氯甲烷作溶剂的情酯基化合物发生碳-氧键断裂，之后与苯甲醛发生[3+2]环加成反应

【参考文献】：
期刊论文
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[2]无溶剂条件下用于合成3,4-二氢嘧啶-2（1H）-酮的高效、可磁性回收Fe3O4纳米粒子催化剂（英文）[J]. Masoud NASR-ESFAHANI,S. Jafar HOSEINI,Fatemeh MOHAMMADI.  催化学报. 2011(09)
[3]NiCl2·6H2O催化的Biginelli反应——一锅法合成3,4-二氢嘧啶-2-酮[J]. 路军,王飞利,白银娟,李万华.  有机化学. 2002(10)
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本文编号：3138701