芳基重氮乙酸酯与不同烯胺的新反应研究

在铜盐催化剂的作用下,重氮苯乙酸甲酯与吗啉衍生的烯胺能够发生一种新型加成反应。该反应并不产生预期的环丙烷化合物,而是以较高的收率产生γ-酮酯化合物。我们详细考察了烯胺的结构、催化剂以及反应溶剂对这一反应的影响。     

γ-酮酯合成反应的研究

芳基重氮化合物在铜盐催化下与烯胺反应,并不产生预期的氨基环丙烷产物,而高产γ-酮酯.改变重氮化合物的结构,产率影响不大.通过分析,发现反应的最初产物是取代的烯胺,该烯胺中间体在硅胶柱层析过程中发生水解,生成γ-酮酯为最终产物.     

N-1,3,4-噻二唑基取代水杨醛Schiff碱的合成与表征

以氨基硫脲和羧酸为原料,在浓硫酸或三氯氧磷作用下合成了2-氨基-5-烃基(芳基)-1,3,4-噻二唑类化合物1,并通过化合物1与水杨醛的缩合反应合成了相应的含1,3,4-噻二唑基席夫碱类化合物3。研究结果表明在合成芳基取代的1,3,4-噻二唑时,浓硫酸作脱水剂的反应收率较低,三氯氧磷作脱水剂时得到较高的收率。同时研究了不同反应条件对化合物3的收率的影响,发现当反应以对甲苯磺酸为催化剂,在乙醇溶液中加热回流时的收率较高。合成的目标化合物的结构用IR、1H NMR、13C NMR等进行了分析与表征。     

新型1,3-茚满二酮类螺环化合物的合成与表征

以1,3-茚满二酮和取代苯甲醛为原料,通过Knoevenagel缩合反应生成2-芳基亚甲基-1,3-茚满二酮,然后2-芳基亚甲基-1,3-茚满二酮与4-氯代乙酰乙酸乙酯在催化剂作用下发生Michael/γ-Alkylation串联反应,获得了6个新型1,3-茚满二酮类螺环化合物。并且进行了催化剂、溶剂和温度的筛选,发现三乙胺为最优的催化剂,在室温下,以氯仿为溶剂,反应获得了最好的收率(98%)和非对映选择性(98∶2 dr)。产物的结构经1HNMR、13CNMR、HRMS确证。     

1-苯氧乙酰基-3-芳基-2-硫代-咪唑啉-4-酮类化合物的合成

为了发现新型具有除草活性的化合物,以异硫氰酸酯与氨基酸进行反应得到中间体3-芳基-2-硫代-咪唑啉-4-酮,再与不同取代基的酰氯反应得到了10个结构新颖的目标化合物1-苯氧乙酰基-3-芳基-2-硫代-咪唑啉-4-酮。对反应条件和提纯方法进行了摸索,目标化合物的收率均在75%以上,对其结构进行了1H NMR、IR验证。     

2-羧基环酮缩乙二醇的合成

对甲苯磺酸为催化剂,2-甲氧羰基环酮(2-甲氧羰基环戊酮、2-甲氧羰基环己酮)和乙二醇为原料反应得到2-甲氧羰基环酮缩乙二醇,再经过碱性条件下酯水解得到目标化合物2-羧基环酮缩乙二醇,其结构经~1H NMR、~(13)C NMR和GC-MS表证。并以2-甲氧羰基环戊酮和乙二醇的反应为模型反应,考察了影响缩酮产物收率的因素。确定最佳缩酮合成条件为:n(乙二醇)∶n(2-甲氧羰基环戊酮)=2∶1;催化剂对甲苯磺酸用量n(TsOH)∶n(2-甲氧羰基环戊酮)=0.05∶1;溶剂为甲苯;反应时间为16 h;反应温度为110℃。在最佳反应条件下,化合物2-甲氧羰基环戊酮缩乙二醇收率为59.5%,化合物2-甲氧羰基环己酮缩乙二醇收率为73.1%。     

钯催化官能化芳基膦酸二乙酯的合成研究

通过对催化剂、配体、碱、溶剂的优化筛选,以官能化卤代芳烃与亚磷酸二乙酯为反应原料,以无水乙醇为溶剂,Pd(OAc)2为催化剂,PPh3为配体,Et3N为碱,在80℃下反应24 h,以60%左右的收率合成得到了系列芳基膦酸二烷基酯衍生物,其结构经FT-IR,1H NMR和13C NMR表征。     

3-芳胺基丁-2-烯酸酯和酰胺的无溶剂合成与表征

β-酮基丁酸酯和N-芳基取代的β-酮基丁酰胺通过双乙烯酮与ROH(R=烷基或芳基)或N-甲基苯胺的反应以及乙酰乙酸乙酯的芳胺解反应制备得到。两类化合物与2～3倍物质的量的芳香胺在无溶剂条件于室温下以质子酸为催化剂反应,以中高收率得到一系列的目标化合物,并对它们进行了1HNMR、13CNMR、IR和ESI-MS表征。其中两个还通过X-射线单晶衍射测定了其分子结构。实现了此类化合物无溶剂无金属催化条件下的简单合成。     

铁催化合成1,3,5-三芳基-1,5-戊二酮类化合物

以苯乙酮和苄醇为原料,碱性条件下以铁催化剂一锅法得到1,3,5-三芳基-1,5-戊二酮,进而对底物进行拓展,得到7种目标化合物,同时对反应条件进行优化。结果表明,叔丁醇钾为碱、二甲苯为溶剂,铁催化剂用量为10 mol%,得到较高产率的目标化合物,结构经~1HNMR和~(13)CNMR确证。该方法具有操作简单、反应条件温和、后处理简单、产率较高的特点。     

苄基苯基三氮唑查尔酮的合成

以丙炔醇为原料,两步反应得到2-苄基-5-苯基-1,2,3-三氮唑查尔酮,再与邻羟基苯乙酮发生羟醛缩合反应,高效的得到新型苄基三氮唑查尔酮,并通过~1H NMR,~(13)C NMR对目标产物进行了表征。通过考察反应溶剂、反应时间以及醛酮投料比对产物收率的影响,确定了最优反应条件:以甲醇为反应溶剂,回流反应3 h,醛酮投料比为1∶1.2时,目标产物反应产率相对较高,目标产物产率为76%。     

碘催化合成四氢喹啉衍生物的合成研究

研究了在碘催化下芳基亚胺与二氢吡喃的反应,以较高的产率获得了预期的四氢喹啉产物。详细考察了催化剂的用量、溶剂的选择对该反应的影响。结果表明,催化剂碘的用量对反应的影响明显,用量达到15mmol%时,产率最高,催化效果最好;反应溶剂对反应的影响不大,相比之下在CH2Cl2中的效果最好。"一锅法"反应结果表明,碘也能够直接催化芳香醛、苯胺、二氢吡喃的三组分反应,获得的化学产率与使用预制的N-芳基亚胺相当。所得化合物经1 H NMR、13 C NMR测试技术进行表征。     

苄基三氮唑查尔酮的合成

以丙炔醇为原料,两步反应得到1-苄基-1,2,3-三氮唑查尔酮,再与邻羟基苯乙酮发生羟醛缩合反应,高效的得到新型苄基三氮唑查尔酮,并通过1H NMR,13C NMR,HRMS对目标产物进行了表征。通过考察反应溶剂、反应时间以及醛酮投料比对产物收率的影响,确定了最优反应条件:以甲醇为反应溶剂,回流反应3 h,醛酮投料比为1∶1.2时,目标产物反应产率相对较高,目标产物产率为88%。     

铑催化芳酮脱羰基合成联芳基化合物

以含氮杂环为导向基、过渡金属铑络合物[Rh(cod)Cl]2为催化剂,通过碳碳键活化将芳酮化合物脱羰基合成联芳基化合物。确定最优反应条件为:底物芳酮用量2mmol、铑催化剂[Rh(cod)Cl]2用量2.5%(摩尔分数)、溶剂二甲苯用量5mL、反应温度130℃、反应时间12h,在此条件下,联芳基化合物收率达到90%。     

新型噻唑-腙类化合物的合成及抗肿瘤活性的研究

通过芳基硫脲1a~g与3-氯-2,4-戊二酮2环合得到2-芳氨基-4-甲基-5-乙酰基噻唑3a~g,再与肼基甲酸甲酯4进行缩合反应得到目标产物。以5e为例,分别对反应时间、催化剂种类及物质的量比进行了试验,最佳的缩合反应条件是:反应时间6h,催化剂用浓盐酸,物质的量比1∶1.1,收率70.9%。合成得到7个目标产物2-[1-(2-芳氨基-4-甲基噻唑-5)-乙缩醛]肼基甲酸甲酯5a~g,目标化合物结构经IR、1 H NMR、MS和元素分析确证。采用MTT法对MCF-7和SMMC-7721人肿瘤细胞株进行体外抗肿瘤活性测试,结果发现此类化合物活性较弱,化合物5f有一定的抗肿瘤活性。     

亚胺培南母核的合成研究

以市场易得的4-AA和2-重氮乙酰乙酸对硝基苄酯为原料,先将2-重氮乙酰乙酸对硝基苄酯与三甲基碘硅烷反应得到烯醇硅醚化物,再与4-AA进行aldol反应,不经分离直接水解得到化合物(5),最后经卡宾环合反应得到亚胺培南母核,即4-硝基苄基-(5R,6S)-6-[1R]-1-羟基乙基]-3,7-二酮-1-氮杂双环[3.2.0]庚烷-2-羧酸酯,产物结构经1H-NMR和MS进行确认,以4-AA计总收率达83%。该法合成亚胺培南母核产品收率和纯度高,操作简单,适合工业化生产。     

芳基重氮化合物与烯胺的合成反应研究

α-重氮苯乙酸酯与N-(苯乙烯基)-吗啉在铜盐催化下的反应,能够以高的化学产率制备手性γ-酮酯。详细讨论了γ-酮酯的制备方法、烯胺的结构对反应的影响。     

西瓜酮的合成与纯化

以4-甲基邻苯二酚和1,3-二氯丙酮为原料,以碳酸钠为碱,碘化钾为催化剂;经过环合,得西瓜酮粗品。此粗品与盐酸羟胺反应得到西瓜酮粗品,再通过重结晶得到高纯度的西瓜酮肟。西瓜酮肟用亚硫酸氢钠氧化室温脱肟得到高纯度的西瓜酮。确定了最佳反应条件,总收率为50%。化合物结构通过1H NMR和13C NMR进行了表征。     

微波辐射下合成2,6-二甲基-3-芳基-4(1H)-喹啉酮

研究了在微波促进下N-对甲苯基乙酰胺与取代苯乙酸经酰化和环化反应合成2,6-二甲基-3-芳基-4(1H)-喹啉酮化合物的方法,反应时间短,产物收率高,操作简便。在微波辐射下,以BF3·Et2O为催化剂,N-对甲苯基乙酰胺与取代苯乙酸发生酰化,80℃下反应15 min,以85.7%~91.3%的收率得到中间产物N-[4-甲基-2-(2-芳基乙酰基)苯基]乙酰胺;中间产物在叔丁醇钠/叔丁醇存在下进行环化,微波辐射下回流反应20 min,得到目标产物2,6-二甲基-3-芳基-4(1H)-喹啉酮,收率89.2%~94.3%。用IR、1HNMR和元素分析确证了目标产物的结构。     

钯催化反应合成噻唑类化合物

以Pd（PPh3）4为催化剂,以2-溴噻唑和连有不同取代基团的苯硼酸为原料合成了系列芳基噻唑偶联化合物,考察了多种溶剂、不同种类碱和催化剂比例等反应条件的变化对产品收率的影响,并通过单因素法优化了芳基噻唑偶联反应的条件。同时研究了芳基硼酸上连有不同取代基时,对反应收率的影响,并总结其反应规律。     

新型凉味剂5-甲基-2-（1-吡咯烷基）-2-环戊烯-1-酮的合成研究

以2-羟基-3-甲基-2-环戊烯-1-酮和吡咯烷为起始物合成得到了新型凉味剂5-甲基-2-(1-吡咯烷基)-2-环戊烯-1-酮(5-MPC).考察了影响反应的因素,其优化条件为n(2-羟基-3-甲基-2-环戊烯-1-酮):n(吡咯烷)=1:2,并以甲苯为溶剂,对甲苯磺酸或四氯化钛为催化剂,反应时间为8 h,反应温度为100～110℃,粗产品经GC-MS检测,ω(5-MPC)=88%,而ω(3-MPC):4%.粗产品再经过减压蒸馏后可以得到纯度较高的5-MPC,ω(5-MPC)=97.1%.5-MPC的总收率为92%.目标化合物的结构经IR、1H NMR、13C NMR、MS手段进行了确证.