中氮茚的合成研究进展

中氮茚及其衍生物的特殊结构使得它们在生物、医药等领域具有广泛的应用. 其合成方法很多, 最近大量文献报道了它们的合成. 综述了近几年来中氮茚及其衍生物的合成方法, 并展望了其今后合成发展的方向.     

微波促进1,3-偶极环加成反应合成氮杂糖苷衍生物

利用微波促进氮杂糖硝酮(2)与丙烯酸类衍生物(3)发生1,3-偶极环加成反应,立体选择性地得到了一系列新的含异噁唑烷的氮杂糖衍生物(4),反应效率显著提高,反应时间由95h缩短为5～15min,收率由67%提高到78%～88%.利用NMR和HRMS等方法结合化合物(4d-1)的单晶结构确定了产物的结构和相对构型.     

1,3-偶极环加成反应修饰卟啉化合物

利用1,3-偶极环加成反应对卟啉大环进行修饰是近年来卟啉研究的一个新热点。环加成产物因在可见光谱长波段范围的特征吸收,在构筑人工光反应体系和用作光动力疗法中的光敏剂等领域有重要应用价值。本文综述了1,3-偶极环加成反应在修饰卟啉化合物方面的研究进展,包括：卟啉作为亲偶极体能与甲亚胺叶立德、硝酮、重氮烷、羰基叶立德、腈氧化物等1,3-偶极子反应生成各种新型杂环稠合卟吩类化合物;卟啉化合物作为1,3-偶极子能与C₆₀等亲偶极体反应,生成β位取代的各种新型卟啉化合物;以及扩展卟啉也可以作为亲偶极体与甲亚胺偶极子发生1,3-偶极环加成反应等。     

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.     

C_(60)与N-羧甲基脱氢枞胺的1,3-偶极环加成反应研究

以脱氢枞胺的衍生物N-羧甲基脱氰枞胺与C60及多聚甲醛为原料,于N2保护下在甲苯中回流48h,经1,3-偶极环加成反应,得到脱氢枞胺基团加成度不同的三种C60吡咯烷衍生物,并对它们的结构进行了表征.     

1,3—偶极环加成反应在杂螺环化合物合成中的应用

氧化腈与４，４－亚甲基－１－甲基哌啶的１，３－偶极环加成反应生成了杂螺［４．５］葵烷化合物，反应具有立体专一性．产物经ＬｉＡｌＨ４还原生成了γ－氨基醇，最后经插入Ｃ－１单元扩环生成了新的杂螺［５．５］十一烷化合物     

L-脯氨酸衍生的手性N,P-配体的合成及其在不对称1,3-偶极环加成反应中的应用

从L-脯氨酸衍生而来的酰胺膦类化合物1,经脱去保护基得到的氨基膦2,用正丁基锂处理后,用2-甲氧基吡啶类化合物捕获,得到一类吡啶型的手性N,P-配体4;氨基醇与碳酸二乙酯生成的噁唑啉酮6,与四氟硼酸三乙氧基鎓盐反应制得的乙氧基噁唑啉7直接与氨基膦2反应,合成了噁唑啉型手性N,P-配体8.将两类手性N,P-配体应用于Ag(I)催化的1,3-偶极环加成反应,通过对反应条件进行优化,发现手性N,P-配体与AgOTf所形成的催化剂能很好地催化1,3-偶极环加成反应,最高可以以93%的收率获得环加成产物,ee值最高可以达到15%.     

1,3-偶极环加成反应在有机合成方面的新进展

1,3-偶极环加成是新近被用于杂环和天然产物合成的重要反应。本文主要综述1,3-偶极环加成反应在有机合成方面的研究现状和发展趋势,着重介绍基于硝酮,腈氧化物等偶极体系的合成策略和实例。     

1,3-偶极环加成反应与控制自由基聚合结合制备嵌段共聚物的研究进展

炔基与叠氮基的1,3-偶极环加成反应作为点击化学的精髓,反应高效,条件温和.通过它与控制自由基聚合结合,为制备多种拓扑结构嵌段共聚物提供了新途径,所得嵌段共聚物纯度高,分子量分布较窄.本文就1,3-偶极环加成点击反应与3种控制自由基聚合方法相结合在制备线型及非线型嵌段共聚物方面所取得的成就加以综述,并对今后的发展方向做...     

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.     

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.     

含有非对称型双吡啶甲基吡唑甲基胺配体的高活性双核铜配合物催化叠氮与炔烃环加成反应

Cu(Ⅰ)催化的炔烃与叠氮的Huisgen 1,3-偶极环加成反应(CuAAC)可用于构建三唑环,该反应条件温和,产物专一,被认为是“点击化学”的精髓,并广泛应用于医药、生物有机及材料化学等多个领域.CuSO4/抗坏血酸钠体系是该反应最常用的催化方法,但近年来,大量更高效的催化体系被成功开发以解决当前催化体系中存在的问题,例如,外加配体的使用可以明显加快反应速率,从而降低催化剂用量和缩短反应时间,这归因于配体参与配位可以更好地稳定Cu(Ⅰ)催化中心.目前应用于该反应体系的配体大多为对称型多齿氮配体,例如三三唑甲胺衍生物(TBTA)等.我们开发了两类含有吡唑、苯并咪唑等基团的非对称型多齿氮配体及其应用,发现这类配体除了具有稳定金属中心的作用外,还因有吡唑或苯并咪唑等基团的存在,所形成的配合物往往比那些包含对称型配体的配合物表现出更高的催化活性.本文合成了一类含有非对称型配体的铜配合物.将铜前体Cu(CH3CN)4PF6与非对称型多齿氮配体二吡啶甲基吡唑甲基胺(HNpy2pz)在甲醇中反应,由于配体结构中吡唑NH基团的存在,反应在最终脱除一分子H2O后,意外获得了一种双核结构的铜配合物,其分子结构通过X射线单晶衍射成功表征.受到两个金属中心协同效应的影响,双核配合物催化剂往往能表现出比单核配合物更优异的催化性能,因此,我们进一步考察了该双核配合物催化CuAAC反应的活性.结果表明,在催化剂用量低至0.1-0.3 mol％的情况下,22种炔烃和叠氮在25℃反应16h均能得到单一的1,4-二取代三唑产物,分离收率在95％以上,且抗坏血酸钠还原剂用量仅需1-3 mol％,说明受到配体的影响,催化剂的稳定性非常好.这是目前该反应成功开发出的几个高效双核催化剂之一.     

C-甲基硝酮与丙烯腈1,3-偶极环加成反应从头算研究

用从头算方法在MP2 / 6 31G(d)水平上研究了C 甲基硝酮与丙烯腈 1,3 偶极环加成反应 ,该反应可生成endo 4,exo 4,endo 5 ,exo 5四种不同的产物 ,反应势垒分别为 8.35、17.2 3、-0 .18和 4.88kJ/mol。在C 甲基硝酮与丙烯腈接近的过程中 ,首先生成 3个不同的氢键复合物 ,相对能量为 -4 7.8、-4 6 .6和 -33 .7kJ/mol。由这 3个不同的氢键复合物导致了 4个不同的过渡态而形成 4个不同的产物     

分子内1,3-偶极环加成反应的研究

近几年来,人们对于1,3-偶极环加成反应的理论研究及其在合成上的应用已给予广泛的兴趣和重视。我们曾详细地研究了4-取代苯基(N-4-戊烯基)硝酮的热化学反应性能和其区域选择性以及呋哺偶极体系的热和光化学反应。本文进一步探讨了取代基效应对环加成反应的影响,利用色谱法定量地研究了取代基的电子效应与区域选择性间的关系,并对肉桂醛肟的构型及有关的反应作了研究。     

含氮Ylide对C60的1,3—偶极环加成反应法合成含吡咯环C60…

利用肌氨酸与对位含不同取代基的苯甲醛，共轭烯烃醛类及酮类反应生成的含氮Ｙｌｉｄｅ对Ｃ６０的加成反应，合成并分离，纯化制得了一系列含不同取代基的Ｃ６０吡咯环衍生物，并用＾１ＨＮＭＲ＾１３ＣＮＭＲ，ＦＤＭＳ，ＦＴ－ＩＲ，ＵＶ－Ｖｉｓ等光谱手段确定了它们的分子结构。     

1,3-偶极环加成法合成异噁唑啉新化合物及其生物活性的研究

以N-甲羟胺硫酸盐和芳香族羰基化合物为主要原料合成了一系列不同的1,3-偶极化合物, 并合成了四种不同的单取代苯乙烯. 以该系列1,3-偶极化合物和单取代苯乙烯为主要中间体, 采用1,3-偶极环加成反应合成了一系列异噁唑啉类新化合物. 同时研究了1,3-偶极化合物与单取代烯发生的1,3-偶极环加成反应, 该合成过程为理想的绿色反应, 合成产物是5位取代异噁唑啉. 通过质谱和核磁共振等表征了化合物的化学结构. 同时对系列异噁唑啉类新化合物进行了实验室内植物生物活性的测试, 发现了对植物灰霉病有效的新化合物.     

1,3-偶极环加成反应合成1-(取代苄基)-1,2,3-三唑类化合物

利用苄氯和取代苄氯与叠氮化钠的亲核取代反应合成了一系列苯环上带有不同取代基团的苄基叠氮化合物,亲核取代反应速率受苯环上取代基的影响:吸电子基团的存在,可以促使反应更容易进行.合成的叠氮化合物与苯乙炔经1,3-偶极环加成反应得到了相应的取代苄基1,2,3-三唑类化合物,反应条件温和.这些1,2,3-三唑类目标化合物具有对热稳定的优点.用红外、核磁、元素分析、质谱等对合成的叠氮化合物和1,2,3-三唑类化合物的结构进行了表征,重点研究了1,3-环加成反应的规律.加成反应速率取决于叠氮化合物(偶极物)的极性,即与取代基的电负性有关:苯乙炔(亲偶极物)易于与缺电子的叠氮反应,反之亦然.同时在反应过程中观察到空间位阻效应:反应可以生成两种同分异构体,其中4-苯基-1,2,3-三唑是主要产物.