多官能团化的1,5-苯并二氮杂■类化合物的绿色合成

1,5-苯并二氮杂■类化合物是一类具有重要生物或药理活性的七元氮杂环化合物,酯基、羧基、酰基、芳基等均是其活性基团.在室温(25℃)下以醛羰基化合物或二羰基化合物、3-丁炔-2-酮、取代的邻苯二胺为原料,无水乙醇为溶剂,磁性纳米铁酸钴(CoFe₂O₄)为催化剂/无催化剂条件下三组分串联反应一锅绿色合成34种COR、COOR或COOH取代的1,5-苯并二氮杂■类化合物,产率最高可达90%,并提出了催化串联合成反应机理.该串联反应历经迈克尔加成反应、亲核加成反应、脱水反应、分子内的亚胺-烯胺环合反应、质子转移等反应过程,一个反应体系内合成了多官能团化的1,5-苯并二氮杂■化合物,实现了温和条件下,一个反应体系中在苯并二氮杂■的七元环上同时引入活性的酰基、酯基或羧基等多个活性基团.该方法的优势在于合成方法新颖、原子经济、目标化合物产率及选择性较高,实现了反应过程的绿色化,为绿色合成苯并氮杂■类化合物提供了新思路.     

碘/碘化亚铜介导的烯酰胺氧化环化反应合成多取代噁唑

开发了一种简洁、高效的碘/碘化亚铜介导分子内氧化性C—O键构建反应用于噁唑类化合物的合成.在优化的反应条件下,通过对易得的烯酰胺类底物进行氧化环化可以合成各种芳基、烷基、酰胺基、酯基以及酰基等基团取代的噁唑衍生物.     

多取代烯丙基硅化合物的立体选择性合成研究

烯丙基硅化合物是一类重要的有机合成中间体,能参与多种类型的化学转化反应,被广泛应用于C—C键构建和复杂化合物的合成反应中,探索官能化烯丙基硅化合物的立体选择性合成对丰富有机合成方法学研究有重要意义.利用有机硅取代的环丙基三级醇化合物的Julia烯烃化反应,得到了一系列新型的烷氧甲基取代的高碘代烯丙基硅化合物.相对于烷基取代的三级醇底物,芳基取代的三级醇底物能得到立体选择性更好的产物.     

手性磷酰胺类配体不对称催化串联反应合成手性3-取代苯酞化合物

以反式-1,2-二苯基乙二胺为原料合成了一系列磷酰胺类配体, 考察了该类配体在催化1,2-加成/内酯化串联反应合成手性3-取代苯酞化合物过程中的催化活性. 在最优条件下, 即在配体7d摩尔分数为20%时, 可以获得高达90%的收率及大于80% e.e.值的3-取代苯酞化合物; 该配体合成简单, 虽然作为催化剂使用量较大但较易回收再利用. 对反应机理进行了推测, 认为反应过程中形成的环状过渡态有助于提高反应的对映选择性.     

2-取代-3,4-二氢-1-异喹啉酮的合成和舒张血管活性

以3-羟基-4-甲氧基苯甲酸甲酯等为原料, 通过烯丙基醚化、Claisen重排、氧化、与伯胺反应(生成Schiff碱)、还原、分子内酯的胺解六步反应合成了一系列2-取代-3,4-二氢-1-异喹啉酮类化合物. Schiff碱的制备、还原、酯的胺解三步在“一锅”内完成. 采用1H NMR, MS和元素分析对目标化合物的结构进行了表征. 离体动脉环张力实验证明此类化合物具有明显舒张血管的作用.     

过渡金属与光氧化还原协同催化的烯丙基取代反应的研究进展

过渡金属催化的烯丙基取代反应是一类重要且实用的有机化学反应, 可以立体选择性地高效构建碳-碳键和碳-杂键. 可见光氧化还原催化可以利用绿色清洁的可见光能源在较为温和的条件下产生自由基或者自由基离子等高反应活性的反应中间体, 被广泛地应用于有机合成中, 逐渐发展成为一种重要的合成工具. 鉴于烯丙基取代反应的重要性, 过渡金属与光氧化还原协同催化的烯丙基取代反应逐渐引起化学家的兴趣. 该协同催化的策略可以实现单一过渡金属催化难以实现的烯丙基取代反应, 反应的区域选择性和立体选择性也体现出不同的特点, 有望发展成为单一金属催化的烯丙基取代反应的重要补充. 本文综述了近年来不同过渡金属与可见光氧化还原协同催化的烯丙基取代反应的研究进展.     

模拟细胞色素P-450的仿生氧化反应的研究 I:氯合5,10,15,20-四苯基卟吩合铁(III)催化下不同亚碘酰芳烃及其衍生物的结构对环己烷充氧化反应的影响

在氯合5,10,15,20-四苯基卟吩合铁(III)[TPPFe(III)Cl]催化下, 带有不同取代基的亚碘酰苯和亚碘酰苯的衍生物作充氧化剂对环己烷进行了仿生单充氧化反应的研究.取代亚碘酰苯中对位取代基的电子效应和间位取代基的电子及立体效应对氧化产物环己醇的产率有良好线性相关性. 亚碘酰苯的衍生物苯亚碘酸二醋酐与苯亚碘酸单对甲苯磺酸酐对环己烷的充氧化能力和邻、间、对亚碘酰苯甲酸与邻亚碘酰苯甲酸酯相似, 环己醇产率接近零. 从而提出亚碘酰苯甲酸及邻亚碘酰苯甲酸酯存在分子内或分子间I(oh)oco成键结构的论点.     

N-异丙基-S-丙基-N′-取代-N′-苯磺酰基硫(醇)代磷酰二胺酯类化合物的研究

合成20种新的N-异丙基-S-丙基-N′-取代-N′-苯磺酰基硫(醇)代磷酰二胺酯化合物Ⅰ、Ⅱ。合成Ⅰ时,还分离出3种新的环状磷酰二胺酯内酯化合物Ⅲ,经~1HNMR、元素分析及MS证明了它们的结构。初步电生理测试表明,Ⅰ、Ⅱ类化合物对果蝇幼虫种经通道具有较好的阻断作用。     

新型多肽固相合成链接子{4-[叔丁氧羰基氨基-(2’,4’-二甲氧基苄基)]苯氧基乙酸}的合成

以4-羟基苯甲酸和间苯二甲醚为原料,经傅-克酰基化反应、苄基保护、还原氨化、Boc保护氨基、脱苄基、亲核取代反应、酯水解等7步反应合成了一个新型的多肽固相合成的链接子4-[叔丁氧羰基氨基-(2’,4’-二甲氧基苯基)]苯氧基乙酸,总收率47.2%,纯度>98%,其结构经1H NMR,13C NMR和HR-MS确证。     

氮杂Brazilin/二芳基茚杂合物的合成研究

天然产物在药物化学中具有非常重要的地位,天然产物杂合物的设计合成,可以为药物筛选提供数目更多、结构更多样化的生物活性分子,是发现更多的新药先导化合物的一条非常重要的途径.以邻苯二甲醚为原料,经傅克酰基化、酮酯缩合、Knoevenagel缩合、Nazarov环化、酮酸酯的胺解、1,3-二羰基化合物的α-羟基化、酮羰基和酰胺的还原及分子内的傅克环化共9步反应,合成了氮杂brazilin(Aza-brazilin)与1,3-二芳基茚类化合物的一个杂合物.     

过硼酸钠选择氧化苯硫基乙酸酯的研究

近年来,亚砜的研究十分活跃,苯亚磺酰基乙酸酯是有用的合成中间体,它可以起烷基化反应、Michael反应和缩合反应.我们在含硫碳负离子的研究工作中需要一系列的苯亚磺酰基乙酸酯(3_(a—j))作为合成中间体.合成这类化合物最方便的方法是用合适的硫酚制成硫醚后进行选择性氧化,常用的氧化剂是过氧化氢、过碘酸钠和间氯过苯甲酸.但是,各种方法均有不足之处.例如,用过氧化氢容易发生过度氧化,导致产品不纯;间氯过苯甲酸价高;按文献用过碘酸钠氧化硝基苯硫乙酸酯(2_(a—j)),反应难以进行.不久前,Mckillop等报道用过硼酸钠(NaBO_3·4H_2O)可使硫醚氧化生成亚砜.但是,他们的研究对象仅局限于结构简单的二烃基硫醚,而在分子内若有其它官能团时能否进行选择性氧化,则未见报道.我们进行了过硼酸钠选择氧化苯硫基乙酸酯的研究,取得了很好的结果.     

苯并[h]喹啉腙类化合物的合成及生物活性研究

喹啉类衍生物、芳腙以及酰腙类化合物都具有显著的生物活性,以1-萘胺、取代苯甲醛和丙酮酸甲酯为起始原料经Doebner-Miller反应生成苯并[h]喹啉甲酸甲酯,酯还原后再氧化得到相应的醛.取代苯并[h]喹啉甲醛分别与肼盐和酰肼反应合成苯并[h]喹啉腙及酰腙类化合物.初步活性数据表明大部分化合物对细胞周期分裂蛋白25B (CDC 25B)和蛋白酪氨酸磷酸酶PTP 1B表现出较显著的抑制活性.     

氧化偶氮苯类化合物的新法合成

报道了一种合成氧化偶氮苯类化合物的新方法,即在含有β-环糊精和氢氧化钠的水溶液中,芳香硝基化合物可被较高选择性地还原为相应的氧化偶氮苯类化合物.该方法成本低廉、操作简单且环境友好.     

铜催化苯硼酸与苯并呋咱-1-氧化物的胺化反应（英文）

C-N键普遍存在于药物和有机功能分子中,传统构建C-N键的方法包括Goldberg反应、Buchwald-Hartwig偶联、Chan-Lam偶联和C-H键活化胺化.虽然这些方法都可以高效构建C-N键,但它们需要使用官能化的芳基底物、官能化的胺化试剂或在氧化条件下进行.理想的胺化反应应在氧化还原中性条件下进行,更为理想的则是在引入氨基的同时引入另外一个官能团.实现这个目标最直接的策略就是使用氮杂环,通过N-E(E=N或O)键的断裂,N原子和E原子可同时被引入.最近我们课题组利用氨茴内酐和氮杂苯并降冰片烯的C-H键活化反应成功实现了这种双官能团化.尽管该法很有吸引力,但是要通过氮杂环的断裂实现双官能团化,需要发生非张力环的开环,这在热力学上是非常不利的.苯并呋咱-1-氧化物可以开环得到邻二硝基苯中间体.基于对胺化反应的兴趣,我们推测苯并呋咱1-氧化物可以作为一个胺化试剂实现苯硼酸的胺化.尽管亚硝基苯对芳基硼酸进行简单的胺化已经被报道,但需要化学计量的铜盐,或是引入还原剂.因此本文报道铜催化的苯硼酸的胺化反应,该反应以苯并呋咱1-氧化物为胺化试剂,在温和及氧化还原中性条件下成功实现了双官能团化.本文共完成了31个不同官能团取代的硝基苯胺骨架结构的合成,反应均以中等到良好的收率得到目标产物,最高收率可达99%.为了增加反应的实用性,我们还进行了放大实验,实验表明,当苯并呋咱-1-氧化物的量由0.2 mmol放大至4 mmol时,反应仍能以较高的收率得到目标产物.此外,目标产物通过进一步的衍生化反应还可方便地转化为其他杂环类化合物.例如,在PPh_3作用下,通过还原环化作用可生成吩嗪.在钯催化下可发生分子内碳氢键氧化反应得到咔唑类化合物.通过还原及重氮化反应还可方便地转化为苯并三唑.总之,我们以苯并呋咱-1-氧化物为胺化试剂,在铜催化下成功实现了苯硼酸的胺化反应,合成了一系列双官能团化产物.该催化体系反应条件温和,底物适用范围广,对各种官能团具有很好的兼容性.     

通过锌催化区域选择性氧化反应实现3-烯-1-炔的1,4-官能团化

羟基或烷氧基取代的α,β-不饱和羰基化合物广泛存在于众多天然产物和生物活性分子之中.通过锌催化的区域选择性的氮氧化合物氧化炔烃反应,实现了3-烯-1-炔的4-烷氧化-1-氧化官能团化.该串联反应可以中等到良好的产率得到系列合成上很有用的γ-烷氧基取代的α,β-不饱和酰胺化合物.     

模拟细胞色素P-450的仿生氧化反应的研究 T.氯合5,10,15,20-四苯基卟吩合铁(III)催化下不同亚碘酰芳烃及其衍生物的结构对环己烷充氧化反应的影响

在氯合5,10,15,20-四苯基卟吩合铁(Ⅲ)[TPPFe(Ⅲ)Cl]催化下,带有不同取代基的亚碘酰苯和亚碘酰苯的衍生物作充氧化剂对环己烷进行了仿生单充氧化反应的研究.取代亚碘酰苯中对位取代基的电子效应和间位取代基的电子及立体效应对氧化产物环己醇的产率有良好线性相关性.亚碘酰苯的衍生物苯亚碘酸二醋酐与苯亚碘酸单对甲苯磺酸酐对环己烷的充氧化能力和邻、间、对亚碘酰苯甲酸与邻亚碘酰苯甲酸酯相似,环己醇产率接近零.从而提出亚碘酰苯甲酸及邻亚碘酰苯甲酸酯存在分子内或分子间I(OH)OCO成键结构的论点.     

芳香型螺双内酯二胺的合成

以对硝基甲苯和多聚甲醛为原料,经过两种途径合成了二氨基芳香型螺双内酯--6,6′-二氨基-3,3′-螺双苯酞.发现二(2-甲基-5-硝基苯基)甲烷在酸性体系中经氧化反应可高收率地得到二硝基螺双内酯,还原二硝基螺双内酯时发现,在低极性溶剂中主要生成一种稳定的芳香型羟胺类化合物--6,6′-二羟氨基-3,3′-螺双苯酞,在高极性溶剂中主要生成6,6′-二氨基-3,3′-螺双苯酞.通过¹HNMR,¹³CNMR,IR,MS及元素分析确证了二氨基螺双内酯及其中间产物的结构     

基于(—)-Sparteine的不对称碳锂化反应研究进展

以非活化烯烃为底物,利用(-)-sparteine诱导的分子间-分子内不对称碳锂化反应构建高区域选择性和立体选择性的碳碳新键,合成了一系列手性化合物.综述了近十几年基于(-)-sparteine的不对称碳锂化反应最新研究成果.     

固体酸Amberlyst 15催化合成3-吲哚取代的苯酞类化合物

室温下, 以吲哚和邻甲酰苯甲酸为原料, 通过Amberlyst 15 (15 wt%)催化的傅-克反应, 高产率合成得到一系列3-吲哚取代的苯酞类化合物. 并通过1H NMR, 13C NMR, 红外光谱, 高分辨质谱确证了产物的结构.     

钯催化不对称烯丙基化/去对称化反应合成无保护基的2-喹啉酮骨架环状氨基酸（英文）

作为一类重要的含氮杂环化合物, 3-氨基-2-二氢喹啉酮结构存在于一些药物和生物活性分子中.目前还没有手性催化的方法直接合成无保护基的此类结构.在过渡金属的催化作用下,乙烯基苯并噁嗪酮脱除一分子二氧化碳,生成的两性离子中间体可以参与多种反应合成含氮杂环化合物.我们设想乙烯基苯并噁嗪酮和2-氨基丙二酸酯直接发生不对称烯丙基化反应/去对称化反应,则可直接实现无保护基2-喹啉酮骨架环状氨基酸的手性合成.然而2-氨基丙二酸酯作为亲核试剂时,如何实现碳选择性进攻而不是固有的氮选择性进攻将成为此反应中一个重要挑战.本文通过钯催化的不对称烯丙基化/去对称化反应合成具有2-喹啉酮骨架的环状氨基酸.采用手性膦配体与钯作为催化剂,成功实现了乙烯基苯并噁嗪酮与2-氨基丙二酸酯的不对称α-烯丙基取代反应.随后无需提纯,烯丙基取代产物直接在三氟乙酸的作用下,发生分子内的去对称化内酰胺化反应,最终生成具有无保护基的2-喹啉酮骨架环状氨基酸产物.该催化方法反应条件温和,催化体系简单高效(钯催化剂负载量可降低至1 mol%,非对映选择性可高达15/1,对映选择性高达96%ee),并且具有良好的官能团兼容性.经盐酸处理...