7-(羟甲基)-8-氮杂螺[4.5]癸烷-8-羧酸叔丁酯的合成

以8-氮杂螺[4.5]癸烷-7,9-二酮为原料,通过酰胺还原、N-Boc保护、甲酰化、醛基四步反应还原反应合成得到目标化合物7-(羟甲基)-8-氮杂螺[4.5]癸烷-8-羧酸叔丁酯,总收率29.8%。反应中间体及产物结构经1H NMR和ESI-MS确证,同时对每步反应条件进行讨论。该研究提供了一种新结构的含氮螺环化合物的合成路线。     

腈亚胺的1,3-偶极环加成反应合成螺吡唑-吡咯里嗪类化合物

通过2-芳亚甲基-2,3-二氢-1H-吡里-1-酮与腈亚胺[经苯甲酰氯苯腙(2)与三乙胺反应生成]的1,3-偶极环加成反应,以较高收率合成了一系列的4-芳基-2,5-二苯基-2H,4H-二氢-螺[吡唑-3,2’-吡咯里嗪]-1’(3’H)-酮.采用NMR,IR,质谱和元素分析等多种谱学技术对产物进行了结构表征.     

具有岩兰烷基本结构的螺[4,5]癸多烯的合成

利用1,5-二甲基-6-亚甲基环己烯和2,4-二氧代戊酸甲酯的deMayo反应,经加成产物retro-benzilic acid重排,一步构成岩兰烷属螺环倍半萜类天然产物的基本碳架,通过对螺环上的多种官能团进行化学修饰,合成一系列螺[4,5]癸多烯化合物.所合成的新化合物的化学结构均经IR,1H NMR及元素分析予以证实.     

(±)-12-乙基-13-甲氧基-8,11,13-罗汉松三烯-7-酮和(±)-12-乙基-13-甲氧基-8,11,13-罗汉松三烯的全合成

以α-环柠檬醛(1)为A环合成子,以季盐(2)为C环合成子,经缩合及分子内环化反应得到关键中间体(5).为引入乙基,进行了Friedel-Crafts反应和脱氧反应等,共经7步反应得到了(±)-12-乙基-13-甲氧基-8,11,13-罗汉松三烯-7-酮[(±)-nimbonone](9)及(±)-12-乙基-13-甲氧基-8,11,13-罗汉松三烯(10).     

甲亚胺叶立德的1,3-偶极环加成反应合成螺吲哚里西啶类化合物

通过7-芳亚甲基-6,7-二氢中氮茚-8(5H)-酮与甲亚胺叶立德(经苊醌或靛红与肌氨酸反应原位生成)进行的l,3-偶极环加成反应,合成了具有良好产率的新的1’-甲基-4’-芳基-5",6"-二氢-2H,8"H-二螺[苊烯-1,2’-吡咯烷-3’,7"-中氮茚]-2,8"-二酮类化合物和1’-甲基-4’-芳基-5",6"-二氢-1H,8"H-二螺[吲哚-3,2’-吡咯烷-3’,7"-中氮茚]-2,8"-二酮类化合物.采用NMR,IR,质谱,元素分析以及X射线单晶衍射等多种谱学技术对产物进行了结构表征.     

螺环倍半萜(±)-α-花柏烯-3-酮的全合成

通过萜品油烯 ( Terpinolene)与 2 ,4-二氧代戊酸甲酯的 de Mayo反应得到 [2 +2 ]光加成产物 ,经反aldol重排 ,再环合成具有螺 [5 ,5 ]十一烷结构的花柏烯基本碳架 ,进而对其官能团进行化学修饰 ,完成了螺环倍半萜 (± ) -α-花柏烯 -3 -酮的全合成 .     

二代螺环树形化合物1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12-十二氢-2,2;6,6;10,10-三[3,3-二(烷氧羰基)-1,1-环亚丁基二甲氧基]三亚苯基的合成

以1,4-环己二酮、丙二酸二乙酯及多元醇等为原料, 经过两次“一锅煮”法合成了六种二代螺环树形化合物1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12-十二氢-2,2;6,6;10,10-三[3,3-二(烷氧羰基)-1,1-环亚丁基二甲氧基]三亚苯基螺环树形化合物, 其中烷氧基为异戊氧基、三羟甲基甲氧基、2,2-二溴甲基-3-羟丙氧基、2,2-二羟甲基丙氧基、二羟甲基膦甲氧基和(N-羟甲基-N-二羟甲基氨基乙基)甲氧基. 利用IR, NMR, MS和元素分析对合成的化合物进行了结构认证, 对影响反应的因素进行了讨论.     

新型螺[色烯并(2,3-c)吡唑-4,1’-异苯并呋喃]-3’-酮类化合物的合成及光学性能研究

在酸催化及脱水作用下,以2-(4-二丁基氨基-2-羟基苯甲酰基)苯甲酸或2-(4-二乙基氨基-2-羟基苯甲酰基)苯甲酸和吡唑啉酮为原料,通过Knoevenagel缩合和脱水反应,合成了一系列新型螺[色烯并(2,3-c)吡唑-4,1’-异苯并呋喃]-3’-酮类化合物.考察了反应物配比、催化剂、温度和时间等因素对反应的影响,初步探究了所合成化合物在不同pH、溶剂中的光学性能,其中1-(4-氯苯基)-7-(二乙基氨基)-3-甲基-1H,3’H-螺[色烯并[2,3-c]吡唑-4,1’-异苯并呋喃]-3’-酮(1e)和1-(4-氯苯基)-7-(二丁基氨基)-3-甲基-1H,3’H-螺[色烯并[2,3-c]吡唑-4,1’-异苯并呋喃]-3’-酮(1j)有潜力作为强酸强碱的pH指示剂.     

α,β,γ,δ-四-{4-13-(9-(4-(3-(9-(4-(2-(5,5-二酰氧基甲基-1,3-二噁烷基))))苯基-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷基)))苯基-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷基]}苯基卟啉星形化合物的合成

以对苯二甲醛、丙二腈、季戊四醇和毗咯为原料,合成了含有螺环结构单元的中间体3-[4-(2,2-二氰基)乙烯基]苯基-9-(4-甲酰基)苯基-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷(3)和α,β,γ,δ-四-(4-甲酰基苯基)卟啉(4).4与过量的季戊四醇反应,得到α,β,γ,δ-四-{4-[2-(5,5-二羟甲基-1,3-二噁烷基)]}苯基卟啉(5),5与3的反应产物经10%NaOH处理后,再与过量的季戊四醇反应,得到α,β,γ,δ-四-{4-[3-(9-(4-(3-(9-(4-(2-(5,5-二羟甲基-1,3-二噁烷基))))苯基一2,4,8,10.四氧杂螺[5.5]十一烷基)))苯基-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷基]]苯基卟啉(6),6与乙酐、丙酐、苯甲酰氯反应,得到α,β,γ,δ-四-{4-[3-(9-(4-(3-(9-(4-(2-(5,5-二乙酰氧基甲基-1,3-二噁烷基))))苯基-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷基)))苯基-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷基])苯基卟啉(7),α,β,γ,δ-四-{4-[3-(9-(4-(3-(9-(4-(2-(5,5-二丙酰氧基甲基-1,3-二噁烷基))))苯基.2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷基)))苯基-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷基]}苯基卟啉(8)和α,β,γ,δ-四-{4-[3-(9-(4-(3-(9-(4-(2-(5,5-二苯甲酰氧基甲基-1,3-二噁烷基))))苯基-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷基)))苯基-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷基]}苯基卟啉(9)等三种卟啉星形化合物.中间体1～6和星形化合物7～9均进行了IR,1H NMR,MS和元素分析等结构表征.对影响反应的诸因素进行了讨论.     

氮叶立德高立体选择性地合成螺[环丙烷-1,4'-吡唑啉-5'-酮] 衍生物的研究

螺环丙基杂环化合物是一类具有重要药理、生理活性的化合物, 研究和发展这类化合物的新的立体选择性合成方法是当前有机合成领域的一个热点. 对1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛环(DABCO)衍生的氮叶立德与3-甲基-1-苯基-4-芳亚甲基-5-吡唑啉酮合成螺环丙基吡唑啉酮的反应做了研究, 并与胂叶立德所参与的类似反应的结果做了比较, 发现仅得到单一反式结构产物, 但存在exo和endo两种构型, 其中前者为主要产物. 产物结构由IR, MS, 1H NMR, 13C NMR, 元素分析和X射线衍射鉴定. 还从反应机理角度对两种叶立德性质对反应的影响做了解释.     

2-芳基-3,4-二氮杂芴酮和2-芳基-3,4-二氮杂螺二芴衍生物的合成

水合茚三酮与芳甲基酮、水合肼缩合环化制得2-芳基-3,4-二氮杂芴酮(2); 2经还原得2-芳基-3,4-二氮杂芴(3).2与2-溴联苯格氏试剂反应得到中间体叔醇(4); 4在酸性条件下关环合成了2-芳基-3,4-二氮杂螺二芴,其结构经1H NMR,13C NMR和元素分析表征.     

区域和立体选择性合成新型螺羟吲哚类化合物

2-芳亚甲基苯并[4,5]咪唑并[2,1-b]噻唑-3-酮与甲亚胺叶立德(经靛红与肌氨酸反应在线生成)进行l,3-偶极环加成反应, 合成了8个新的螺羟吲哚类化合物. 采用元素分析, NMR, IR, 质谱以及X射线单晶衍射等多种谱学技术对产物进行详细表征, 而产物的晶体结构表明了此类反应具有高度的立体选择性和区域选择性.     

9,9''''-(1,4-亚苯基)十四氢-二-吖啶-1,1'''',8,8''''-四酮缩双季戊四醇的合成

利用1,3-环己二酮和1,4-苯二甲醛为原料,在微酸介质中通过羟醛缩合和脱水反应,合成了9,9'-(1,4-亚苯基)-2H,2'H,3H,3'H,4H,4'H,5H,5H',6H, 6'H,7H,7'H,9H,9'H-十四氢-二-吖啶-1,1',8,8'-四酮(化合物Ⅰ). 提出了化合物Ⅰ生成的反应机理. 将化合物Ⅰ与季戊四醇在I2催化下反应,生成了目标化合物9,9'-(1,4-亚苯基)-2H,2'H,3H,3'H,4H, 4'H,5H,5H',6H,6'H,7H,7'H,9H,9'H-十四氢-二-吖啶-1,1',8,8'-四酮缩双季戊四醇(化合物Ⅱ),收率为40%. 产物和中间体用IR、1H NMR、MS和元素分析进行了结构表征. 在含有螺环单元的化合物Ⅱ1H NMR中,亚甲基中的8个氢由于受手性轴和苯环的影响而裂分成8重峰.对影响反应的因素特别是副产物生成的原因进行了探讨     

季戊四醇双缩脂肪族醛(酮)螺环化合物的合成

以脂肪族醛(酮)为原料,对甲苯磺酸为催化剂,在环己烷中回流分水反应合成了一系列季戊四醇双缩脂肪族醛(酮)螺环化合物(3a~3l),其中3,9-二甲基-3,9-二丁基-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷(3i)和3,7,11,15,18,21-六氧杂三螺[5.2.2.512.29.26]二十一烷(3k)为新化合物,其结构经1H NMR,13C NMR和ESI-MS表征。     

基于[3+2]环加成反应的氮杂螺[3,4]环辛烷的合成

哌嗪、吗啉是小分子药物中常见的结构片段,2,6-二氮杂螺[3,4]环辛烷和2-氧-6-氮杂螺[3,4]环辛烷等四元螺环化合物作为其类似物,在药物化学领域具有良好的应用前景.本研究以廉价易得的丙二酸二乙酯或丙烯酸乙酯为起始原料,经[3+2]环加成反应,可便捷高效地完成6-苄基-2,6-二氮杂螺[3,4]环辛烷和2-氧-6-氮杂螺[3,4]环辛烷克级水平的合成.     

高立体选择合成N,N′-取代-双-(反式-β,γ-二取代-γ-丁内酰胺)的简便方法(英文)

顺式 -1 -甲氧羰基 -2 -芳基 -6 ,6 -二甲基 -5 ,7-二氧螺环 [2 ,5 ]-4 ,8-辛二酮与联苯二胺 ( 0 )或 4 ,4′-亚甲基二苯胺 ( 1 )在二氯甲烷中 ,4 0℃搅拌反应合成得到化合物 0和 1 ,干燥后进一步在二甲苯中回流即可得到N,N′-取代 -双 -(反式 -β,γ-二取代 -γ-丁内酰胺 ) ( 0或 1 ) ,得率高 ,立体选择性好 ,方法简便     

三组分反应高效合成螺[环戊烷-1,3'-吲哚啉]衍生物（英文）

烷基异氰酸酯、丁炔二酸二酯(丙炔酸酯)和3-苯甲酰亚甲基-2-吲哚酮在甲苯中回流反应,高产率地生成螺[环戊烷-1,3'-吲哚啉]衍生物.然而,含有游离氨基的3-苯甲酰亚甲基-2-吲哚酮参加反应时,未取代的氨基可与另一分子丁炔二酸二酯及烷基异氰酸酯继续反应形成含有氨基取代的氮杂-1,3-二烯支链的螺[环戊烷-1,3'-吲哚啉]衍生物.另一方面,3-芳亚甲基吲哚-2-酮参与三组分反应时,仅有游离氨基参与反应,生成2-(2-氧吲哚-1-基)-3-[(烷基亚氨基)亚甲基]丁酸酯.发现两种游离氨基参与多组分反应时,分别形成了含有C2-取代的1-氮杂-1,3-丁二烯(C=C—C=NR)和C4-取代的1-氮杂-1,2-丁二烯(C—C=C=NR)结构单元的吲哚酮衍生物.     

1,3-偶极环加成反应合成螺噻唑并[3,2-a]嘧啶类化合物

通过2-芳亚甲基-6,7-二氢-5H-噻唑并[3,2-a]嘧啶-3-酮(1a～1j)与甲亚胺叶立德(经靛红与肌氨酸反应原位生成)进行的l,3-偶极环加成反应,合成了10个新的螺噻唑并[3,2-a]嘧啶类化合物2a～2j.采用NMR、质谱、IR、元素分析以及X射线单晶衍射等多种谱学技术对产物2a～2j进行了结构表征,研究结果表明此类反应具有高度的立体选择性和区域选择性.     

含三氟甲基的螺[环丙烷-1,3'-吲哚啉]-2'-酮和螺[环丙烷-1,2'-茚]-1',3'-二酮衍生物的高立体选择性简易合成

采用3-(4-三氟甲基苯亚甲基)吲哚啉-2-酮和2-(4-三氟甲基苯亚甲基)-1H-茚-1,3(2H)-二酮分别与鉮盐在二氯甲烷中,碳酸钾或氟化钾存在下反应,可高产率、高立体选择性地得到以反式构型为主的含三氟甲基的3'-螺环丙基取代的氧化吲哚和2'-螺环丙基取代的茚二酮衍生物.产物相对构型经X射线单晶衍射或1H-1H NOESY谱确定.还从反应机理的角度对产物构型做了解释.     

聚缩醛螺胞二醚的合成及结构表征

在I₂催化剂的作用下, 利用苯甲醛与季戊四醇反应, 制备了聚缩醛螺胞二醚的模型化合物3,9-二苯基-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷(1). 在此基础上, 利用1,3-苯二甲醛与不同摩尔比的季戊四醇合成了化合物1,3-二(2,6-二氧杂-4,4-二羟甲基环己基)苯(2)和2,4,8,10-四氧杂-3,9-二(3'-甲酰基苯基)螺[5.5]十一烷(3). 化合物2与化合物3反应, 制成标题化合物聚缩醛螺胞二醚4, 收率为95.4%. 用FTIR, ¹H NMR对化合物1～4的结构进行了表征. 发现在含有手性轴化合物1, 3, 4的¹H NMR谱中, 4个亚甲基中的8个氢原子裂分为4组双峰, 而不含有手性轴化合物中的4个亚甲基中的8个氢原子不裂分, 是个单峰. 这种不同不是由于化合物中刚性环所致, 而是由于有无手性轴造成的.