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中氮茚类化合物的酰氧基化反应研究

时间:2020-06-21 16:39来源:毕业论文
钯催化条件下,中氮茚可以实现高选择性的C1 酰氧基化反应。通过对含有各种官能团的中氮茚的酰氧基化反应,成功地合成一系列的中氮茚衍生物。该反应实现了无导向基条件下杂环化

摘要: 本论文提出了钯催化条件下,中氮茚可以实现高选择性的C1 酰氧基化反应。通过对含有各种官能团的中氮茚的酰氧基化反应,成功地合成一系列的中氮茚衍生物。该反应实现了无导向基条件下杂环化合物的选择性C-H 键活化。51438
毕业论文关键词:中氮茚,C1 键酰氧基化,高的区域选择性51438
Study on the ester reaction of indolizine compoundsAbstract: A direct and regioselective C1-acyloxylation of indolizines was developedvia palladium-catalyzed C–H functionalization. A series of indolizines weresuccessfully acyloxylated at the C1 position with the tolerance of a broad range offunctional groups. In this reaction, high regioselectivity was achieved in the absenceof a directing group.
Keywords: indolizines; C1-acyloxylation; high regioselectivity
前言桥头氮杂环化合物是一种有趣的分子结构,它的生物活性多样化体现了其重要性。由于中氮茚结构广泛地在自然界和合成的生物活性分子中发现,使中氮茚几十年来备受关注。 [1]这些分子表现出不同的药物活性[2-7]和开发新的用于治疗人类疾病的药物[8]起到了重要作用。中氮茚C1 键酰氧基化在中氮茚衍生物的生物活性中是非常重要的[9]。到目前为止,高效的中氮茚 C1 酰氧基化的合成路线还是非常有限的。现有的中氮茚C1 酰氧基化反应主要局限于炔或烯丙基吡啶的环化反应,它们的制备通常需要格氏试剂和有机锂的参与,而且不容易得到。因此,我们期望得到更简单、更方便的的中氮茚C1 酰氧基化的合成方案。
过渡金属催化下,C-H 活化官能团化是有机化学的一个重要的研究领域[10]。作为一类重要的杂环化合物,中氮茚直接C-H 活化官能团化是合成各种取代中氮茚的重要途径。我们在这里报道一个高选择性的中氮茚 C1 酰氧基化反应,通过C1 酰氧基化来合成各种中氮茚衍生物。实验部分1 试剂和溶液二乙酸碘苯(C.P.,安耐吉有限公司) ;醋酸钯(C.P.,安耐吉有限公司) ;氯化钯(C.P.,百灵威科技有限公司) ;钯单质(C.P.,安耐吉有限公司) ;三氟乙酸钯(C.P.,安耐吉有限公司) ;三(二亚苄基丙酮)二钯(C.P.,安耐吉有限公司) ;苯醌(C.P.,安耐吉有限公司) ;醋酸银(C.P.,安耐吉有限公司) ;醋酸铜(C.P.,安耐吉有限公司) ;叔丁基过氧化氢(C.P.,安耐吉有限公司) ; (C.P.,安耐吉有限公司) ;薄层层析硅胶(C.P.,青岛市基亿达硅胶试剂厂) 。2 仪器XT-5型显微熔点仪;Avance DPX-400 MHz 型核共振仪(CDCl3或 DMSO-d6为溶剂,TMS为内标) 。3 实验步骤1H NMR 谱是在 400 MHz,氘代氯仿作溶剂的记录。化学位移(δ)记录在每百万相对于剩余氘代溶剂信号,和耦合常数(J)是用 Hz 表示的。源`自,辣.文;论"文'网[www.lwfree.com  13C NMR 谱是在100 MHz,氘代氯仿作为溶剂的记录。根据参考文献[11]来制备基底 1a。制备化合物2a 的一般步骤混合物中氮茚 1a(0.5 mmol),醋酸钯(5 mol%),二乙酸碘苯(0.75 mmol),乙酸(1 mmol)在乙腈溶液(10 ml)回流 12 小时,反应完成后,溶剂在减压下除去,
再快速的用乙酸乙酯/石油醚硅胶柱(1:10)洗脱液将残留物分离得到产品 2a。NMeO2CCOPhH Pd(OAc)2 (10 mol%)PhI(OAc)2 (2.0 eq)CH3CN,refluxNMeO2CCOPhOAc1a 2aScheme 1. 化合物 2a 的合成3.2反应条件的筛选最初,我们发现中氮茚 1a (0.5 mmol),二乙酸碘苯(0.75 mmol),醋酸钯(10mol%),在乙腈溶剂中回流12h,得到产率为 25%的 2a。我们发现,添加了醋酸(1.0 mmol) 到反应体系中,可以提高产率至 83 %。这个实验证明: 中氮茚1a 可以在该条件下高选择性的进行C-H 酰氧基化反应。NMeO2CCOPhHNMeO2CCOPhOAc Pd催化氧化剂 HOAC溶剂1a 2aScheme 2. 反应条件的优化在此基础上,我们进行了反应条件的优化。首先,我们用各种氧化剂取代二乙酸碘苯,发现苯醌(BQ),醋酸铜和醋酸银等氧化剂,不能使 1a酰氧基化,而叔丁基过氧化氢(TBHP)和过硫酸作为氧化剂能使1a 酰氧基化, 但是产率较低(条目2-6,表1)。然后,我们以二乙酸碘苯作为氧化剂,研究了溶剂效应,乙腈被证实是最好的溶剂(条目1, 7 – 10, 表1), 关于钯催化剂的研究, 我们发现5 mol%的醋酸钯效果最好(条目 11 – 14,表 1),没有 Pd(OAc)2或 PhI(OAc)2,没有产品生成(条目15,16,表1)。关于二乙酸碘苯的量,我们发现可以减少到1.5 个当量(条目17,18,表1)。最后,我们优化反应温度,发现反应温度下降,导致低的产率(条目 19,表1)。 中氮茚类化合物的酰氧基化反应研究:http://www.lwfree.com/huaxue/lunwen_55069.html
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