NHC-Pd催化酰胺基团的构建及呋喃C-H直接芳基化反应的研究

发布时间：2020-06-22 01:03

【摘要】：绿色化学的核心是减少化学活动对环境的影响,它是化学发展过程中需秉持的一大理念。故以温和无毒或毒性小的偶联反应构建目标产物,具有十分重要的意义。酰胺结构是生命体多肽的基本构建单位。酰胺类化合物广泛存在于自然界和合成领域中。作为直接芳基化反应的导向基团,酰胺基团可促进芳环的直接芳基化反应。此外酰胺类化合物又可直接成为多种反应的底物。故酰胺基团的合成具有很实用的价值。以稳定廉价的羧酸苯酚酯代替传统亲电试剂在交叉偶联反应中的使用,和苯胺反应制备目标产物酰胺基团,不仅降低了反应成本,而且不会产生具有腐蚀性的卤素盐等副产物,符合绿色化学的理念,减少了对环境的污染,是酰胺类化合物合成的新思路。直接芳基化反应可用于碳-碳、碳-杂原子等价键的构造。其原子利用率很高,是一种很具经济价值的偶联反应。近年来,卡宾钯催化剂被用于包括C-H直接芳基化反应在内的多种偶联反应中,并显示出多种优点来,如负载量低、高效、稳定、反应条件温和等。卡宾钯催化剂应催化C-H直接芳基化反应时,催化范围很广,催化底物包括咪唑类、吡唑类等五元杂环、苯环、吡啶环等六元杂环、菲环、喹啉环等稠环。在特定条件下,苯环也可以直接发生芳基化反应。卡宾钯催化剂具有很大的发展潜力,本文中我们将合成卡宾钯催化剂,并用于上述两种反应之中,进一步考察卡宾钯配合物催化效果的影响因素。1.合成卡宾钯配合物C1,并对其结构进行表征。以羧酸苯酚酯和苯胺为原料,利用大位阻卡宾钯催化合成酰胺结构化合物,并考察骨架对配合物催化效果的影响。合成了48个酰胺底物,对其进行了GC检测和薄层色谱分离,并进行了NMR表征。2.合成大位阻卡宾钯催化剂K3,在温和的反应条件下对2-甲基呋喃、2-戊基呋喃、苯并呋喃、糠醛等多种呋喃类化合物的C-H直接芳基化反应进行了催化。合成了多个呋喃类产物并进行表征。3.扩展底物范围。对噻吩、噻唑、恶唑、咪唑、吡咯、吡啶并咪唑等多种杂环类型底物进行筛选,考察大位阻卡宾钯的催化效果。合成硝基呋喃类底物,并以此为原料合成了骨骼肌松弛药的呋喃类药物Dantrolene。
【学位授予单位】：广东药科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：O621.251;R914
【图文】：

第一章 前言C-H 直接芳基化反应和酰胺基团的构建是药物合成中的两种有力手段。药物的合成过程涉及到这两种偶联反应，如吲哚美辛、阿伐他汀、伊马替洛替尼等（图 1-1）。

以促进反应的进行，但是由于存在易消旋化、保护基团裂解联反应中具有一定的限制性。使用酰氟可以避免外消旋化和副酰胺更易反应。少数条件下也会用酰溴[21]，如α-溴乙酰溴。酰合成中应用广泛，但是多种酰化试剂毒性大，且不够绿色，因剂成为了一种挑战。偶联剂参与反应都有着明显的缺点。如反应时间长、每分子产对量的毒性副产物的产生、副产物除去过程繁琐不易、除去成副产物少副产物生成的催化手段进行酰胺的制备成为一种研究羧酸化合物非羧酸化合物包括叠氮化物，醛肟，腈和卤化物等。8 年，Terry Rosen 等人首次报道了叠氮化物的还原乙酰化反应gdi Yan 课题组[23]报道了常温下利用全氟芳基叠氮化物（PFAA化合物的制备。该反应在常温下进行，以甲醇为溶剂，化学选官能团耐受性好，且兼容水性缓冲系统在内的各种溶剂。

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本文编号：2724935