关键词:
C-C键插入
C2-N1键切断
吲哚扩环
C2-螺环
杂环化合物
摘要:
C-C/C-N键切断反应可以非常高效地实现分子骨架重组,是有机化学中重要的合成策略。由于C-C/C-N键固有的热力学稳定性和反应惰性,其切断反应被认为是一项具有挑战性的课题。活性炔烃作为重要的反应分子砌块,以其出色的化学反应活性和官能团转化的多样性,在杂环化合物合成领域得到了广泛的应用。本论文主要围绕开发无过渡金属催化的活性炔烃参与的C-C/C-N键切断反应合成杂环化合物新方法展开研究。
1)我们使用胺基取代的炔酮和环状β-酮酸酯作为底物,通过一锅法实现了3,4-稠合七元碳环的吡咯化合物的高效合成。该过程是在碱的促进作用下发生选择性C-C键插入反应,以构建中环骨架;然后,胺与酮发生分子内缩合形成吡咯环。通过此方法构建了19种含中环骨架的吡咯环,收率可达38%-85%。
2)我们利用炔酸酯和吲哚酮作为原料,通过碱促进的炔酸酯选择性插入到吲哚酮的C2-N1键,实现了吲哚酮的扩环反应,成功构建了22种多取代的喹啉化合物。这个过程实现了一个C-N键和三个C-C键的断裂,同时成功构建了一个新的C-N键和三个C-C键。这种策略为从容易获得的炔酸酯和吲哚酮合成多取代喹啉提供了一种极具吸引力的选择。
3)我们发展了通过dppb和TfOH促进的邻硝基苯丙炔酰胺的级联反应,以中等至优异的收率制备了18种C2-螺环吲哚酮类化合物。该反应通过膦介导的环化形成关键中间体3-羟基吲哚,该中间体可能源自吲哚二聚体中间体。3-羟基吲哚进一步被氧化得到C2-螺环吲哚酮化合物。该方法的主要优点包括良好的官能团耐受性、高收率和操作简便。