关键词： 1,2,4,-三唑   异噁唑   生物活性   HOMO-LUMO   NBO  

摘要： 含N杂环衍生物由于具有广谱的生物活性,其合成与性质研究成为化学和生物工作者研究的热点。为了筛选可能具有抑菌潜力的新型含N杂环衍生物,本文设计合成了50个1,2,4-三唑和4个异噁唑化合物,并对它们的性质进行了研究。5-取代-4-氨基-1,2,4-三唑-3-硫酮希夫碱的合成：以甲酸、乙酸、丙酸、正丁酸、苯乙酸、4-吡啶甲酸、4-甲基苯甲酸、2-甲氧基苯甲酸为原料合成中间体5-取代-4-氨基-1,2,4-三唑-3-硫酮,再分别与2-氯-6-氟苯甲醛、3-苯氧基苯甲醛、4-吡啶甲醛、2,3,6-三甲基-4-甲氧基苯甲醛、4-(1H咪唑)苯甲醛、5-溴-2-羟基-3-甲氧基苯甲醛、呋喃甲醛、4-甲氧基苯乙酮缩合,生成50个1,2,4-三唑希夫碱化合物,48个未见文献报道。并且得到5个化合物(Ⅱ13、Ⅱ14、Ⅱ34、Ⅱ49、Ⅱ50)的晶体结构。所有合成的目标化合物通过熔点、元素分析、红外、核磁表征。3-(2-氯-6-氟苯基)-5-芳基-4-芳酰基异噁唑的合成：以2-氯-6-氟苯甲醛为原料,先合成中间体2-氯-6-氟苯甲醛肟氯,再分别与查尔酮、2-氟取代查尔酮、3-氟取代查尔酮和4-氟取代查尔酮发生1,3-偶极加成反应,生成了4个未见文献报道的异嗯唑衍生物。得到1个异噁唑(3a)化合物的单晶。它们的结构通过熔点、元素分析、红外、核磁表征。以化合物Ⅱ49为例,采用DFT/B3LYP和HF两种方法、6-311G+(d,p)和6-311G两种基组对化合物Ⅱ49进行了结构优化和频率计算,所有计算频率都没有虚频。以DFT、 HF两种方法的结构参数、FI-IR.核磁与实验值作对比。得出结论：DFT/B3LYP方法更接近实验值,6-311G+(d,p)和6-311G两组基组计算结果差别不是特别明显。参考化合物Ⅱ49计算得出的结论,用DFT/B3LYP方法、中等大小的基组6-31G(d)对化合物Ⅱ13、Ⅱ14、Ⅱ34、Ⅱ50进行结构优化和频率计算,得到最优构型。并计算了化合物的自然电荷和前沿轨道能量。化合物3a用DFT/B3 L YP/6-31 G+(d,P)方法进行结构优化和频率计算,并计算了它的FI-IR、自然电荷和前沿轨道能量。采用室内平皿法测定了化合物Ⅱ1-32、Ⅱ49-50、3a-d对烟草赤星病、马铃薯干腐病、小麦赤霉病、西瓜枯萎病4种植物病原菌的室内离体抑菌活性；同种方法测定了化合物Ⅱ33-48在浓度为50 ug·mL-1时对小麦赤霉病、番茄早疫病、辣椒疫霉病、黄瓜枯萎病、花生褐斑病、苹果轮纹病6种植物病原菌的室内离体抑菌活性。测试结果显示合成的部分化合物对所测菌种具有显著的抑菌作用。采用K-B纸片法,定性的测试了化合物Ⅱ1-50和3a-d在浓度为100 ug·mL-1时对枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌3种细菌的抑菌活性。真菌活性测试和细菌活性测试均表明当引入3-苯氧基苯甲醛,三唑环上5-位取代为无取代时会增强化合物的活性。

关键词： 铁催化   苯硼酸   偶联   铜催化   C-S偶联   C-N偶联   吩噻嗪   2-芳基苯并噁唑   Goldberg反应  

摘要： 本论文包括铁铜共催化的唑类化合物与芳基硼酸的偶联反应;铁催化的C-N、C-S偶联合成吩噻嗪类化合物及铁催化的C-N、C-O偶联反应合成2-芳基苯并噁唑类化合物。1.铁铜共催化的唑类化合物与芳基硼酸的偶联反应。唑类化合物无论是在天然产物还是药物中都是非常重要组成部分,唑类化合物与芳基硼酸的偶联反应是合成2-芳基取代的唑类化合物的重要方法。我们发现了一种通过唑类化合物与芳基硼酸合成2-芳基取代的唑类化合物的高效、清洁、经济的方法,而且此种方法对于不同的基团都有很好的适用性,我们通过铁铜共催化体系活化C-H与C-B键来实现目标产物的合成。此种方法,无论是在含有供电子基还是吸电子基的底物中都具有很好的反应效果。2.一种通过铁催化C-N偶联与C-S偶联合成吩噻嗪类化合物的新方法。我们发现了一种绿色高效的以N-(2-巯基苯基)乙酰胺与邻二卤代物为原料、经过铁催化的C-S与C-N偶联来合成吩噻嗪类化合物的新方法。这种绿色的新方法对于不同的基团都有很好的适应性,例如,甲基、三氟甲基、卤素以及杂环化合物。对于之前报导的关于吩噻嗪类化合物的合成,例如钯、铜催化的反应,都存在反应时间长、毒性大、收率较低的缺点。我们发现的此种新方法足以解决以上存在的问题。3.铁催化的C-N、C-O偶联反应合成2-芳基苯并噁唑。2-芳基取代的苯并噁唑类化合物在药物中具有非常重要的应用,特别是在治疗杜氏肌营养不良症上具有非常神奇的效果。以往的合成方法中,无论是两分子间的偶联反应还是通过分子间构筑杂环,都用到了毒性较高的贵金属催化剂或者铜催化剂,不利于药物的安全,同时增加了后期处理难度。因此,我们探索了一种清洁高效,原料易得、适用广泛的铁催化体系。

关键词： 碳碳键断裂   羰基α-位   2-烯-1,4-二酮   2-氨基噻唑   布朗斯特酸促进   联杂环   PLTP抑制剂   CETP抑制剂  

摘要： 碳碳键断裂是近几十年来迅速发展的有机合成方法,为发现新颖的反应类型和实现惰性反应底物的高效转化提供了巨大的机遇。在不断应对碳碳键断裂反应中存在的困难与挑战的过程中,多种切断策略逐渐发展起来。其中,羰基由于其作为反应底物中重要官能团和反应位点的特点,为碳碳键断裂过程的实现提供了良好的支撑,基于羰基参与的碳碳键断裂方法也不断成为有机化学中的热点课题,涌现出越来越多的新方法和新策略。本论文以发展新颖的羰基α-位碳碳键断裂反应体系为前提,利用布朗斯特酸高效促进C-C键断裂,合成了具有潜在药物活性的2-氨基噻唑类衍生物,并探讨了转化过程中的反应机制,在对反应产物进一步衍生化之后得到新颖的联杂环和PLTP、CETP抑制剂。主要内容分为以下几个部分:第一章,首先综述了近年来基于羰基参与碳碳键断裂的策略,随后结合对于碳碳键断裂策略的理解和我们课题组对于2-烯-1,4-二酮的深入研究,以及对于具有潜在药物活性的2-氨基噻唑类衍生物的认识提出了本论文的研究课题。第二章,以本课题组前期对于2-烯-1,4-二酮的研究工作为基础,鉴于对2-氨基噻唑重要性的认识,我们研究了在乙醇溶液中浓HC1促进下2-烯-1,4-二酮与硫脲作用高效转化为2-氨基噻唑类化合物的反应。基于验证实验和底物拓展,我们认为反应可能经历了硫杂迈克尔加成、分子内选择性环化、脱水芳构化和碳碳键断裂进而得到目标产物,反应过程中水作为重要的参与者促进了碳碳键断裂。我们也进一步对反应产物进行了衍生化,反应产物在氧化铜与碘作用下与硫脲或邻苯二胺反应,可以分别得到两类新颖的联杂环化合物;在三氟乙酸和三乙基硅烷作用下,反应产物Ⅱ-3ad可以顺利转化为具有良好的PLTP、CETP抑制活性的还原产物。另外,所有反应产物都通过了1H NMR,13C NMR,IR和MS的表征,其中化合物Ⅱ-3ah得到了单晶衍射的确证。

关键词： 苯并氮杂环   高原子经济性   喹啉衍生物   氮烷基化   2-芳基喹唑啉  

摘要： 苯并氮杂环化合物因具有一些独特的生物和药理活性而备受人们的关注,其基本结构单元广泛地存在于医药、农用化学品及功能化材料中,故苯并氮杂环化合物也是合成这些重要产品的基本原料或关键中间体。针对现有合成方法存在的一些关键性问题,开展苯并氮杂环化合物的高效、绿色、简便、原子经济性的合成方法研究是有机合成领域的重要研究任务之一。本论文的科研工作重点研究了几种操作简单、原子经济性高、底物适用范围广的苯并氮杂环化合物的合成方法,为一些医药中间体、生物活性物质提供了简捷高效的合成途径。首先,我们选用磷钨酸这个可回收利用的催化剂,以2-氨基芳基酮和α-杂原子取代的亚甲基酮为原料,用Friedl?nder合成法简捷方便地合成了新型杂原子取代的喹啉衍生物。实验结果表明,这一方法具有操作简单、底物适用范围广、无需使用溶剂以及催化剂可回收等优点,该研究提供了一种十分实用的合成杂原子取代的喹啉衍生物的方法。其次,以Ru3(CO)12/Binap/t-Bu OK(Binap=1,1’-联萘-2,2’-双二苯膦)作为高效的催化体系,我们采用吡啶甲醇为烷基化试剂,首次实现了2-氨基苯甲腈衍生物的氮烷基化反应,该方法可以中等或高分离产率地得到一系列2-N-吡啶甲基化的苯甲腈产物。值得一提的是,这些产物作为潜在的配体可以用于合成N^N^N类金属配合物或用于过渡金属催化。通过对这类产物的进一步合成应用探索,我们发展了一种新颖、直接的合成具有生物活性的1,2,3,4-四氢化苯并-[1,4]-二氮杂环庚-5-酮类产物的方法,这为新生物活性物质的发现提供了重要基础。最后,我们发现了一种便利的合成2-芳基喹唑啉衍生物的新方法。通过采用商业化的Ru3(CO)12/Xantphos/t-Bu OK高效催化体系,一系列的2-氨基芳基甲醇和苯腈被中等或高分离产率地转化为各种2-芳基喹唑啉目标产物。这个合成方法具有原子效率高,底物适用面广,官能团兼容性好等优点。该研究为各种2-芳基喹唑啉衍生物提供了一种切实可行的合成方法。

关键词： 烯卤   N-二甲基苯胺   四氢呋喃   苯并杂环化合物   合成工艺   阿瑞匹坦  

摘要： C-C键的构建是现代有机合成中最重要的研究课题之一，各种药物分子和生物活性天然产物分子的合成均涉及C-C键的形成，是有机合成中应用最广泛的工具之一。迄今为止，科学家已经发现了许多种构建C-C键的方法，其中以有机卤化物与金属有机物的交叉偶联反应应用最为广泛。不过为了合成方法的多样性以及顺应绿色化学的要求，依然有必要发展更安全、高效、绿色的构建C-C键的新方法。醇和醚由于可生成碳正离子或醚自由基中间体，导致α位C-H键比较活泼，故可作为底物来构建C-C键。　　本论文包括三部分:一是研究了铁催化下醇与炔为底物构建C-C键得到烯卤化合物的反应;二是研究了铁催化N，N-二甲基苯胺类化合物与四氢呋喃反应合成苯并杂环化合物的反应;最后研究了预防肿瘤化疗后引起的急性和迟发性恶心呕吐的药物阿瑞匹坦的合成工艺。　　首先，本文开发了一种以1 mol％的铁粉为催化剂，炔与醇为底物，工业原料盐酸溶液和溴化氢溶液提供卤源来合成烯氯与烯溴化合物的方法。烯卤化合物是构建天然产物和药物分子的重要合成单元。我们通过与前人发表的已有数据对比和X-单晶衍射确定了所得产物的构型，也证实该反应所得产物主要构型为E式。我们设计了一系列反应来系统研究反应机理，分离得到了可能的中间体醚，阐明了该反应可能的机理并进一步扩展了该反应的反应条件。我们还对该反应进行了放大研究，试验结果显示可在1g级别高效地得到烯卤化合物。　　其次，本文以FeCl24H2O/TBHP为反应体系，以一般作为反应溶剂的四氢呋喃为反应物与N，N-二甲基苯胺于60℃反应得到苯并杂环化合物，并采用X-单晶衍射确定了产物结构。该反应对于常见醚类参与构建C-C键及杂环有着很好的启发作用。　　最后，本文在总结了已有文献和专利方法的基础上，从多取代吗啉母核以及三唑酮烷基链片段这两大核心片段来着手合成阿瑞匹坦。其中多取代吗啉环我们采用已公开的成熟方法来构建，而三唑酮烷基链则通过一个新型的环合中间体来构建。在最后一步关键反应中，我们采用绿色化学的方法，放弃了原研厂家采用的甲苯、N，N-二甲基甲酰胺等高沸点、高毒、高污染的有机溶剂，转而以乙醇和水的混合溶剂为反应溶媒，将反应温度从原先的130～140℃降到60～80℃，减少了能源的耗费，降低了安全隐患，而且该方法具有巨大的工业化应用前景。　　总而言之，本文开发了醇与醚参与反应来合成烯卤化合物和苯并杂环化合物的方法，不仅拓展了以醇与醚为底物来构建C-C键的应用，也发展和丰富了铁参与催化反应的能力;此外，我们开发了一种以绿色化学的理念来合成阿瑞匹坦的方法，并且该工艺可用于工业化生产。

关键词： 多样性导向合成   多米诺反应   哌嗪类衍生物   噻二唑并嘧啶酮衍生物   噻二唑并嘧啶羧酸衍生物   多取代苯  

摘要： 多样性导向合成(diversity-oriented synthesis, DOS)概念最初由Schreiber于2000年提出,其合成是从简单的起始原料出发,以简便易行的方法,合成结构多样、构造复杂的“类天然产物”(natural product-like)集合体,它的合成策略遵循正向合成分析法(forward-synthetic analysis),在合成过程中尽量引入多样化的官能团,构建不同的分子骨架,并希望最终建立的小分子化合物库,涵盖尽可能多的化学多样性(包括密集的手性官能团、丰富的立体化学和三维结构、以及多样性的化合物骨架),再对它们进行生物学“高通量”(high-throughput)筛选,DOS的筛选目标并不是针对某一类特定的生物靶标,而是为各种靶标寻找新的配体,进而分析细胞和生物体的功能,发现大分子相互作用的“接线图”。本论文围绕多样性导向合成杂环化合物,分为以下五章。1.多样性导向合成的研究进展：简要综述了从简单的起始原料出发,经Friedel-Crafts反应、Diels-Alder (DA)反应、环加成反应、共轭加成反应或自由基反应等进行合成结构多样、构造复杂的“类天然产物”。以及多样性导向合成策略在a-氨基酸衍生物、多肽类化合物、天然产物、生物活性药物分子、芳香、脂肪杂环类化合物的合成和在化学遗传学中的应用。本章参考文献121篇。2.三组分多米诺反应合成哌嗪骨架化合物：哌嗪是杂环化合物里最重要的结构之一,该骨架存在于很多天然产物中；哌嗪骨架类衍生物,具有广泛的药理活性,因此,其骨架衍生物的合成受到很多药物合成工作者的青睐。在总结近些年关于哌嗪骨架合成进展的基础上,我们发展了利用多样性导向合成策略,合成双取代的哌嗪骨架结构衍生物的方法。由于采用了三组分多米诺反应,使得该方法具有操作简单、方便以及原子经济的特点,此外合成方法还适合于规模合成应用。底物适用范围广,利用此方法合成了58种新的双取代的哌嗪衍生物,其中一个化合物用X-光衍射测定了晶体结构。3.多样性导向合成噻二唑并嘧啶酮：本章由芳香羧酸在三氯氧磷中和氨基硫脲反应,制得2-氨基噻二唑骨架结构衍生物,然后经过结构组装,在甲酸-五氧化二磷催化下,2-氨基噻二唑骨架结构衍生物与氰乙酸乙酯反应,生成目标产物噻二唑并嘧啶-5-酮骨架结构衍生物。此一锅合成法新奇而高效,是集[3+3]环加成作用,亚胺还原,脱去氨基一系列的串联反应。2-氨基噻二唑骨架结构衍生物与丙炔酸酯在乙醇中反应,可以合成了噻二唑并嘧啶-7-酮骨架结构。共合成了25种新化合物,其中三种化合物用X-光衍射测定了晶体结构。4.噻(二)唑并嘧啶羧酸衍生物的多样性导向合成：本章由制得的2-氨基噻二唑骨架结构衍生物为原料,与DMAD,在乙二醇二甲醚为溶剂的反应条件下,用超声波清洗器辐射超声波进行反应,我们得到了产物7-氧代-7H-噻(二)唑并嘧啶-5-羧酸甲酯骨架衍生物。但是,5-氧代-5H-噻(二)唑并嘧啶-7-羧酸甲酯骨架衍生物没有得到。17个新化合物被合成,其中两种化合物用X-光衍射测定了晶体结构。5.二羰基化合物与丁炔二酸二酯的多样性导向合成：本章使用安息香类化合物为原料,与DMAD,三苯基膦为催化剂的反应条件下,用超声波促进反应,得到了几种(2*S5*S)-2,5-二氢-4,5-二芳基呋喃-2,3-二羧酸二甲酯产物;使用二羰基化合物为原料,与DMAD, DABCO为催化剂的条件下,用超声波促进反应,得到了一系列多取代苯衍生物；使用二羰基化合物为原料,与DMAD, DABCO和甲醇钠为催化剂的条件下,用超声波促进反应,得到了一些吡喃酮衍生物。本章共合成26种新化合物,其中三种化合物用X-光衍射测定了晶体结构。

关键词： 多环化合物   恶唑酮   串联环化反应   Aza-Prins反应   三氟化硼乙醚  

摘要： 串联反应在有机合成化学的发展中具有重要地位。串联反应因其高效性、原子经济性及操作简便备受有机化学家重视,尤其在合成多官能团化的杂环化合物领域,突显其优越性。Prins环化反应广泛应用于杂环化合物的合成。本论文发展了一种涉及aza-Prins环化反应的串联环化反应,可以从结构简单的底物一步构建出结构复杂的含桥环的杂环化合物。该反应以带有不同侧链的恶唑酮为原料,以BF3·Et2O作为催化剂引发反应,一步构建出结构复杂的恶唑酮并醚桥多环结构（最高收率可达到94%）。同时验证了前期研究中恶唑酮二聚及分子内环化反应的机理,并提出了这种独特的串联环化反应可能的反应机理。

关键词： 铑催化   碳氢键活化   环化反应   杂环化合物  

摘要： 当前,过渡金属催化的C-H键活化是构筑碳碳键及碳杂键最为原子经济性的途径。杂环化合物是天然产物和药物中的重要结构片段。本论文首先综述了Rh(Ⅲ)催化C-H键活化合成杂环化合物的方法,为实现重要活性分子结构的合成提供了一种新型的合成方法,主要包括与炔烃、烯烃、醛、含氮化合物等试剂的反应。基于这些工作的启发,本论文主要开展了如下工作：(1)研究了Rh(Ⅲ)催化的芳基磺酰胺与烯烃的氧化偶联反应。我们发现,芳基磺酰胺与丙烯酸酯类等活泼烯烃反应先生成相应的烯基化产物,紧接着通过分子内的氢胺基化反应生成五元环状杂环化合物;而与苯乙烯类烯烃则只生成简单的烯基化产物。反应催化效率高,底物适用范围广,对许多官能团都有较好的兼容性。同时,产物可以进行进一步衍生化,为合成磺内酰胺提供了一种有效方法。(2)实现了[Cp*RhCl2]2催化的亚苄基-3-甲基-2-吡啶胺与炔烃氧化环化合成异喹啉酮的反应。反应选择性好、效率高,底物适用范围广。同时该催化体系还可以实现醛、吡啶胺和炔烃的三组分一锅法,同样能以较好的收率得到异喹啉酮类产物。研究发现该反应经历了两个Rh(Ⅲ)/Cu催化循环。该反应提供了一种高效合成异喹啉酮化合物的新策略。

关键词： 胆固醇   B-降-3,5-二羟基胆甾-6-醛   苯并咪唑杂环类化合物   胆甾B-降噻唑类衍生物   磷酸酯   合成   生理活性  

摘要： 甾体化合物作为一种天然有机化合物,其广泛存在于动物和植物体内,如胆固醇,豆甾醇,睾丸酮,胆酸等都是属于这一类化合物,此类化合物具有良好的药用价值,并且在海洋动植物中存在种类最多,研究者们已经从海洋动植物中分离提取出许多具有良好生理活性的甾体化合物。近年来,很多具有芳杂环或芳环结构的化合物由于其具有良好的生理活性而被广泛应用于农药和医药领域。以甾体化合物为母体,在其分子中引入具有不同生理作用的杂环或芳杂环药效基团,所得到的产物往往表现出与母体不同的生物活性,并且所得产物可能会都有较好的抗肿瘤活性。我们以胆固醇作为母体,对胆固醇的B-环进行结构改造。首先通过3-羟基保护、臭氧化反应、二甲基硫醚开环及分子内缩合反应得到具有[6,5,6,5]甾核结构的B-降-3,5-二羟基胆甾-6-醛,然后进一步以B-降-3,5-二羟基胆甾-6-醛为前体,在6-位醛基上与具有不同取代基的邻苯二胺及其衍生物反应,合成得到一系列的B-降胆甾苯并咪唑类甾体杂环化合物。通过上述反应,我们共制备得到16个具有苯并咪唑、苯并噻唑及烯胺类型结构的胆甾杂环化合物。另外,以B-降-3,5-二羟基胆甾-6-醛为前体,通过6-位醛基与硫代氨基脲,4-甲基硫代氨基脲及4-苯基硫代氨基脲反应,然后再与不同取代的溴代苯乙酮反应进行关环,我们制备得到了18个分子中含有噻唑环的B-降胆甾噻唑类衍生物。同样以B-降-3,5-二羟基胆甾-6-醛为前体,采用一锅法反应的方法,通过与亚磷酸二乙酯及不同取代的杂环胺反应,我们制备得到了8个奇特的B-降胆甾-α-氨基磷酸酯类化合物。最后,以B-降-3,5-二羟基胆甾-6-醛为前体,通过醛基与水合肼反应,得到的产物再进一步与不同取代的芳香醛反应,希望制备一些B-降-甾体通过腙基与芳杂环相连接的化合物,但是没有得到纯净的目标产物。本课题共合成了48个具有不同结构特征的B-降-胆甾芳香杂环化合物,其中42个化合物文献中未见报道,所有合成物都通过IR、1H NMR、13C NMR和HREIMS进行了结构表征。同时,使用MTT测试方法,分别采用人体宫颈癌细胞（HeLa）、肺癌细胞（A549）、肝癌细胞（HEPG2）及正常人体肾上皮细胞（HEK293T）分别对所合成化合物进行了体外抗肿瘤活性测试,实验结果表明,所合成的大多数合成化合物对上述肿瘤细胞都具有明显的生长增殖抑制活性,其中B-降胆甾苯并咪唑杂环类化合物对所测试癌细胞具有良好的抑制活性,特别是化合物6a（4.2μmol/L）,7a（3.6μmol/L）,8a（4.9μmol/L）,8b（4.7μmol/L）和9b（2.2μmol/L）对人体宫颈癌细胞株（HeLa）具有非常好的生长增殖抑制作用,但是对人肾上皮细胞系（HEK293T）正常细胞的生长增殖基本没有抑制活性。另外,采用Annexin V Staining Assay方法对B-降胆甾苯并咪唑杂环类化合物测试的结果表明,此类化合物是通过凋亡的方式诱导细胞死亡。但是,所合成的B-降胆甾噻唑类衍生物及B-降胆甾-α-氨基磷酸酯类化合物对上述细胞却没有表现出明显的抑制活性。综上所述,本课题通过对胆固醇的B-环进行结构改造,合成得到了一系列的B-降胆甾杂环化合物,对这些化合物进行了体外抗肿瘤活性筛选,其中某些B-降胆甾苯并咪唑类化合物表现出良好的体外抗肿瘤活性,同时对人体正常细胞HEK293T几乎没有影响,并诱导肿瘤细胞凋亡。下一步将开展动物体内抗肿瘤活性研究,或对其结构进行进一步改造,以期得到抗肿瘤活性更好的甾体化合物。本课题研究成果为新的抗癌药物的研究开发提供了实践和理论的参考,并进一步丰富了甾体化学的理论和内容。

关键词： 1,3-偶极环加成反应   甲亚胺叶立德   腈亚胺   三溴甲烷   螺杂环化合物  

摘要： 本论文主要是研究通过甲亚胺叶立德、腈亚胺的1,3-偶极环加成反应以及三溴甲烷的共轭加成反应合成一系列新型螺杂环化合物。环外带双键的亲偶极体与甲亚胺叶立德、腈亚胺的1,3-偶极环加成反应以及与三溴甲烷的共轭加成反应为螺吲唑-吲哚类、螺吲唑-吡唑类、螺环丙环-吲唑类化合物的合成提供了有效的方法。以自合成的亲偶极体与甲亚胺叶立德、腈亚胺偶极子进行1,3-偶极环加成反应,以及与三溴甲烷的共轭加成反应合成了3个系列新的杂环化合物。1、通过5-亚苄基-1-苯基-6,7-二氢-1 H-吲唑-4(5 H)-酮与甲亚胺叶立德(经靛红和肌氨酸生成)的1,3-偶极环加成反应,以较高的产率合成了1'-甲基-4'-(4-芳基)-1-苯基-6,7-二氢-二螺[吲唑-5,3'-吡咯烷-2',3''-吲哚]-2'',4(1H,1''H)-二酮类化合物;2、通过5-芳亚甲基-1-苯基-6,7-二氢-1 H-吲唑-4(5 H)-酮和腈亚胺(由苯甲酰氯苯腙与三乙胺反应生成)的1,3-偶极环加成反应,以中等的收率合成了一系列4'-芳基-1,2',5'-三苯基-2',4',6,7-四氢-螺[吲唑-5,3'-吡唑]-4(1H)-酮;3、通过(E)-5-芳亚甲基-1-苯基-6,7-二氢-1 H-吲唑-4(5 H)-酮与三溴甲烷在N 2保护的镁导下的共轭加成,以中等产率合成一系列2,2-二溴-3-芳基-1'-苯基-6',7'-二氢螺[环丙烷-1,5'-吲唑]-4'(1'H)-酮;对化合物的合成工艺进行了优化,并运用核磁共振,红外光谱和X-单晶衍射技术进行了结构表征。