自由基介导C—H键环化合成吲哚酮的研究进展

吲哚酮及其衍生物广泛分布在自然界中,其合成方法研究是当前合成化学领域中的热点之一.按照偶联的方式及其相关的机理,对近几年来自由基介导C—H键环化合成吲哚酮研究进行了归纳,从催化剂、氧化剂和溶剂等反应条件对反应体系的影响出发,讨论了C—H键的切断方法.     

用"一锅法"合成取代吲哚衍生物

利用取代苯肼盐酸盐与丙酮酸、1,3-二苯基-1,3-丙二酮反应合成了3种取代吲哚衍生物.采用"一锅法"对酯化反应进行了改进,以盐酸酸化的乙醇作溶剂,苯磺酸催化,一步得到取代的吲哚酸酯.本文对吲哚环化的反应机理、合成条件进行了探讨,发现反应温度不同所得产物也不同.合成产物用IR, 1H NMR和MS进行了分析表征.     

膦催化的吡咯烷-螺吲哚酮类化合物的合成

小分子膦催化环化反应是构建五/六元碳(杂)环的重要有机合成方法之一。醛亚胺由于其较高的反应活性,在膦催化的有机反应中得到了广泛的关注,然而酮亚胺在反应中的应用却鲜有报道,因此研究了三苯基膦催化联烯酸酯与酮亚胺的[3+2]环化反应。试验通过对反应催化剂、溶剂、温度及催化剂用量的考察,对反应条件进行了优化。结果表明,以四氢呋喃为反应溶剂,三苯基膦为催化剂,在室温条件下反应0.5 h,可获得较高的化学收率。该方法可用于一系列吲哚骨架的吡咯烷-螺吲哚酮类化合物的合成制备。     

[3+3]环化反应合成1-芳基-4-芳甲酰基吡啶衍生物

选择性修饰吡啶骨架.以3-芳甲酰亚甲基-2-氧化吲哚和烯胺酮为原料,在乙醇钠作催化剂,乙醇作溶剂,100℃条件下反应.通过[3+3]环化反应,合成了四环稠合的吡啶衍生物.条件温和、产率高、原料廉价,体现了原子经济性和成键有效性.实现了吡啶骨架1位的芳基化,4位的芳甲酰基化.     

固体酸TiO2/SO42-催化合成紫罗兰酮

本文以固体强酸TiO2/SO42-作催化剂,苯/三氯甲烷(2:1)作溶剂,研究了假性紫罗兰酮环化合成紫罗兰酮的反应.探索了反应温度、反应时间、催化剂用量和溶剂用量等因素对反应结果的影响.最佳合成条件:5.6mL假性紫罗兰酮,催化剂用量为2.1g,溶剂用量为8mL,环化反应温度为20℃,反应时间为2.0h,在此条件下所得紫罗兰酮的产率约为77%~78%左右,高于文献值70.4%.     

不对称[5+1]串联合成螺[环己酮-氧化吲哚]衍生物

该文报道了一种具有结构复杂性和生物学特性的功能化螺旋吲哚酮的简便合成方法.以二苯乙烯基甲酮和氧化吲哚为原料,用结构上下对称的多氢键型催化剂轴手性胍-酰胺催化不对称串联[5+1]环加成反应,采用一锅法合成了15种螺[环己酮-氧化吲哚]衍生物,并对反应条件进行了优化.研究结果表明:在以物质的量分数20%的手性胍(1a)为催化剂、CH₂Cl₂为溶剂、在40 ℃下反应72 h的条件下,以91%的产率、93%的ee值获得螺环己酮吲哚啉酮.     

3-(4-氯苯基)-1,3-2H-3-苯基恶唑[3,4-a]吲哚合成

以溴化亚铜作催化剂,DMF作溶剂,用N-(o-alkynylphenyl)imines亚胺在温和条件下环合-加成反应,一步合成吲哚衍生物,结果发现恶唑类吲哚在不同催化剂、不同底物种类及反应条件下的反应速度和产率具有较大差异性.     

通过三组分串联反应构建硫醚化吲哚衍生物

为了优化硫醚化试剂与吲哚类化合物构建碳-硫键的反应,以对甲苯磺酰氯、吲哚和水合肼为底物,以碘为催化剂,采用三组分串联法合成吲哚芳基硫醚,并对反应条件进行优化.在此基础上,选用连有不同取代基团的吲哚和苯磺酰氯,在最优反应条件下进行串联反应合成硫醚化的吲哚类化合物.在最优条件下吲哚芳基硫醚的产率为68%.利用连有不同取代基团的苯磺酰氯和吲哚合成了14种硫醚化吲哚衍生物,产率为41%~86%.这些结果表明,三组分串联反应是合成硫醚化吲哚的一个简洁有效的方法.     

有机膦催化炔酮分子间的环化反应研究

小分子膦催化环化反应是构建五/六元碳(杂)环的有机合成方法之一。炔酮作为缺电子反应物,可用作潜在的C2、C3、C4合成子参与环化反应,从而构建多种碳环或杂环化合物。为此,研究在叔膦催化下炔酮作为C2和C3合成子参与分子间[3+2]环化反应,生成环戊烯酮类化合物的情况。试验通过对反应催化剂、溶剂、温度及催化剂用量的考察,对反应条件进行优化。结果表明,以1,2-二氯乙烷为反应溶剂,对甲氧基三苯基膦为催化剂,在60℃条件下反应2 h,可获得良好的收率(73%)。该研究为环戊烯酮类化合物的合成提供了新方法。     

Cu（Ⅰ）催化的分子内氨基化反应合成吲哚并[1,2-b]吲哒唑类化合物

以取代的邻溴苯乙酮和取代苯肼为原料,用费舍尔吲哚合成法合成吲哚化合物,经过一系列转化得到中间体乙酰胺基取代的吲哚啉化合物,再经Cu（I）催化下的分子内氨基化反应得到吲哚并[1,2-b]吲哒唑结构的中间体,水解、空气中氧化后,最终得到具有潜在药理活性的吲哚并[1,2-b]吲哒唑类目标物.     

吲哚二甲川菁染料的绿色合成及其光谱研究

目的研究吲哚二甲川菁染料的绿色合成及部分染料的紫外-可见光谱性质。方法参照绿色化学的原则,采用微波辐照法,以哌啶为催化剂,在无溶剂条件下快速合成4种吲哚二甲川菁染料,并用1H NMR,IR,UV-vis确证产物的结构。结果提供了绿色合成吲哚二甲川菁染料的方法;所用无溶剂微波辐照法合成吲哚二甲川菁染料,既减少杂质的引入,又避免使用大量有机溶剂,反应条件温和,操作简便,后处理简单;合成的染料在不同溶剂中的最大吸收、摩尔消光系数有较大差别。结论染料的最大吸收波长基本随溶剂的折光率增大而红移;溶剂的折射率对于染料光谱吸收有一定影响。合成所需时间短、产率高,绿色环保。     

氯化铁催化邻炔基苯甲酸酯环化反应合成异香豆素

以12,-二氯乙烷为溶剂,氯化铁能有效催化邻炔基苯甲酸酯环化反应合成3-取代的异香豆素.考察了催化剂种类及用量和反应温度等因素对产率的影响,研究了不同结构底物对反应的容忍性.通过熔点测定、GC-MSI、R和NMR等手段对产物进行分析检测,表征了产物的结构.实验结果表明:当催化剂FeCl3的用量为50 mol%,以1,2-二氯乙烷作溶剂,在反应温度80℃的最佳条件下,邻苯乙炔基苯甲酸酯环化反应合成3-苯基异香豆素的产率高达96%.通过取代基对环化反应的影响研究发现,苯环上和炔烃上的官能团都不会影响反应的发生,尤其是底物的苯环上具有吸电子基团的产率要明显高于供电子基团,反应底物的适应范围比较广泛.该催化体系具有操作简单、价格低廉、选择性好等优点.     

3-二氢吡咯烷基螺环氧化吲哚及其衍生物的合成与表征

对3-二氢吡咯烷基螺环氧化吲哚及其衍生物进行了探索合成。在有机小分子碱三乙胺催化作用下,由N-2,2,2-三氟乙基靛红酮亚胺与丁炔二酸二甲酯在二氯甲烷(DCM)溶剂中于室温下发生3+2环合加成反应,高产率(83%~98%)获得3-二氢吡咯烷基螺环氧化吲哚。这一合成方法具有简单,高效,环保的特点。通过核磁共振氢谱和碳谱、高分辨质谱等手段对已合成的产物进行表征。     

7-苄基-5-6-7-8-四氢咪唑并[1,5-a]哌嗪的合成

以4-咪唑甲醛和2-苄胺基乙醇为原料,经还原氨化、氯代及环合反应合成了7-苄基-5,6,7,8-四氢咪唑并[1,5-a]哌嗪.研究了反应溶剂和碱对环合反应的影响,得到较好的工艺条件,总收率达到53％.     

邻硝基苯胺还原关环一步法合成苯并咪唑类化合物

邻硝基苯胺( 1〖STBZ〗, 4〖STBZ〗)与芳香醛( 2〖STBZ〗〖WTHZ 〗a 〖WTHZ〗c )在连二亚硫酸钠存在下共热,发生还原关环反应, 一步即可合成苯并咪唑类化合物( 3〖STBZ〗〖WTHZ〗a 〖WTHZ〗c〖WTBZ 〗, 5〖STBZ〗〖WTHZ〗a 〖WTHZ〗c ).当起始物中含有不止一 个 硝基时,连二亚硫酸钠对硝基的还原有选择性.反应以乙醇 水为溶剂,水可加速反应进程.     

4-溴苯并[b]噻吩的合成及表征

利用3-溴苯硫酚和2-溴-1,1-二-甲氧基乙烷为起始原料,经过SN2亲核取代和分子内环化两步反应合成了4-溴苯并[b]噻吩.通过对溶剂、温度、反应时间、多聚磷酸（PPA）用量等影响反应收率的主要因素的考察,得到了合成目标化合物的较佳反应条件.第一步较优条件：选择DMF作为溶剂,反应温度35～45℃;第二步较优条件：100mL氯苯作溶剂情况下,PPA投料量20 g,反应温度110℃.实验结果表明,该反应条件温和,后处理简单,并且目标产物的收率（64.2％）令人满意.产物的结构通过IR,GC-MS和1HNMR进行了确证.     

低取代二苯并并四苯的合成及性能研究

以傅克酰基化反应、串联的Aldol-Michael反应及Pd-催化的脱卤化氢环化反应为关键步骤,合成了低取代的二苯并并四苯衍生物(DBN).通过 1H-NMR位移值随浓度改变而改变的方法测定了DBN在溶剂中的聚集效应,通过紫外吸收及荧光放射光谱的测定分析了DBN的发光性能.     

1,3-偶极环加成反应在他唑巴坦合成中的应用

分析了以6－氨基青霉烷酸为原料合成他唑巴坦的反应，并重点对其中的环合反应进行了研究。在此步反应中成功地以醋酸乙烯代替乙炔及其衍生物作为环合试剂进行了1，3－偶极环加成反应，得到了目标产物。同时，对反应条件如溶剂、反应温度等进行了研究，使其色谱收率达70%以上。     

N,N′-二烷基撑基环脲类化合物的合成工艺研究

N,N′-二烷撑基环脲类化合物做为一种新型的多功能溶剂已得到了广泛应用.本工艺以烷基二胺、尿素为原料,经环合和N-烷基化绿色高效制备了1,3-二甲基-2-咪唑酮(DMEU或DM I)、1,3-二甲基-2-嘧啶酮(DMPU),收率分别为74.5%和75.6%,并对目标化合物进行了表征.该工艺已顺利完成了1 000 L反应釜的中试.从而建立了高效、通用、绿色的N,N′-二烷撑基环脲类化合物的合成工艺.