钯催化环加成反应构建中环化合物的研究进展

中环化合物(7—11元环)广泛存在于许多天然产物及药物等功能分子之中,这些分子因具有优异的生物活性及特殊的骨架结构等优点,展现出极其重要的药用价值,如常见的抗癌药物紫杉醇、抗菌药物Spiroxin A等。同时,这类化合物也对化学、医药以及材料等诸多领域产生了深远的影响。但受动力学和热力学因素影响,中环化合物的高效构建依然是一个严峻的挑战。在科研工作者们的不懈努力下,近年来发展出多个新型环加成反应催化体系,其中钯催化环加成反应凭借高效、高选择性和原子经济性等优点在该领域得到了迅猛发展。本文详细介绍了近五年国内外有关钯催化环加成反应构建中环化合物研究的最新进展,旨在为该领域的发展提供一定的帮助。

从贫电子炔烃出发的合成方法学研究

对十五年来本小组所研究的从贫电子炔烃出发的合成方法学进行回顾,分四方面加以叙述.(1)叔膦启动的反应,(2)贫电子炔烃的顺式卤氢化反应,(3)碳-钯键的质解反应;(亲核钯化-插入-质解串联反应),(4)二价钯催化的烯炔酯不对称环化反应.这四方面的反应可以分成二大类:一类是单由亲核试剂对贫电子叁键进攻所启动的;另一类是亲核试剂对过渡金属配位的叁键进攻所启动的.对反应发现的过程,研究的深入,机理的探讨,和新规律的发现等都进行了比较详细的讨论.

铑催化的3-乙烯基吲哚与芳基三氮唑交换环合制备3-(2,3-二氢吡咯)吲哚衍生物

发展了一种铑催化的3-乙烯基吲哚与芳基三氮唑的环合反应。通过优化催化剂、反应温度、时间和当量比等反应条件,最终在氩气保护下,以2.5 mol%Rh2(OAc)4为催化剂,1,2-二氯乙烷为溶剂,3-乙烯基吲哚和芳基三氮唑的当量比为1/2时,60℃反应6~12 h,一步合成了15个新型的3-(2,3-二氢吡咯)吲哚衍生物(3aa^3al,3ba^3da),其结构经1H NMR,13C NMR和HR-MS(ESI)表征。

镍催化合成2-取代苯并呋喃化合物的研究

首次以氯化镍为催化剂,通过邻卤苯酚与苯乙炔关环实现2-取代苯并呋喃类化合物的合成,较难反应的吡啶类化合物也顺利获得相应产物。

可见光诱导的环化反应合成磺酰化4-色满酮化合物:推荐一个大学综合性多步合成实验

为了使本科实验教学更加贴近科研热点领域,增加学生对化学实验的学习兴趣。本文设计了在可见光诱导下邻烯丙氧基苯甲醛和苯亚磺酸自由基环化反应,合成功能化的4-色满酮衍生物,并对反应机制进行了初步探究。本综合实验易操作、且产物产率高,本科生在掌握实验原理及基本实验操作后,均能完成综合性合成实验,获得一定的实验成就感;同时本实验又有一定的难度,学生对反应条件的执行程度决定了其各步反应产物产率的高低,可从产率高低评价学生实验水平。本文以有机化学研究中的热点前沿,帮助学生系统地理解和掌握合成化学的实验技术,锻炼学生的主动探索精神和综合实践能力,感受有机合成的神奇之处。

一种新型手性噁唑啉-氮杂环卡宾前体的合成

发展新骨架结构的手性配体对于不对称催化具有十分重要的意义.以6-溴吡啶-2-甲醛为起始原料,噁唑啉骨架为手性源,经过3步反应,设计合成了一种新型手性噁唑啉-氮杂环卡宾前体(Carbox).该化合物具有较强的刚性骨架及较大的空间位阻,有望具备潜在的应用价值.该类手性配体涉及的合成步骤包括席夫碱的合成、钯催化偶联反应及环化反应等关键反应过程,最终产物通过核磁、高分辨质谱进行了结构表征.

Yttrium-catalyzed heterocyclic formation via aerobic oxygenation:A green approach to benzothiazoles

The YCl3-catalyzed aerobic oxidative cyclization reaction for the synthesis of benzothiazoles has been developed. This method provides a practical, effective and green synthetic approach to benzothiazoles which are important units in many biologically active compounds.

手性联萘双噁唑啉配体合成方法的改进

以消旋的1,1'-联-2-萘酚做为起始原料,经过手性拆分、萘酚的三氟甲基磺酸酯化、钯催化偶联和三氟甲基磺酸锌促进的缩合环化四步反应合成了手性联萘双噁唑啉配体,总产率达31.4%。反应中间体和目标产物经核磁1H NMR,IR和LCMS等手段进行了表征,结果与化合物结构一致。

黄酮药物分子的高效合成

“中药槐花米中芦丁的提取”是基础有机化学实验中经典的植物提取黄酮药物的实验。分析一系列植物提取的黄酮药物分子结构,可看出它们均由2-苯基色原酮(又称黄酮)分子衍生而来。实验中,发现黄酮药物的提取率偏低,不能满足目前人们对黄酮药物的需求,因此尝试用具有高效性的化学方法合成黄酮,并进一步合成其相应的衍生物。本实验分两步合成黄酮,首先利用羟醛缩合合成2’-羟基查尔酮,然后碘催化分子内的环合得到黄酮,实验时长约为6 h,既可作为教学实验,也可作为课后的探索开放性实验。本改进实验具有安全、易操作、重复性好,特别是相对于植物提取具有产率高的优点。此外,通过本次实验的改进,引导学生采用与本实验类似的方法,设计并合成了黄酮的衍生物——乙氧黄酮(治心绞痛药物立可定中的主要活性成分)。本实验丰富了有机化学实验的教学内容,提高了分析和解决问题的能力,潜移默化地培养了学生的科学探索精神。

I_(2)催化β-酮腈与1H-吡唑-5-胺的环化反应

开发了一种碘催化的1H-吡唑-5-胺和β-酮基腈的环化反应,用来合成吡唑并[1,5-a]嘧啶.该方法提供了获得结构多样的吡唑并[1,5-a]嘧啶衍生物的有效途径,其产率可达到良好至优秀.该方法具有反应条件简单温和、底物范围广等优点,并可以克级规模放大反应.

3-吲哚羧酸酯类化合物合成方法的研究进展

吲哚衍生物因其可以亲和多种受体而被认为是设计药物先导化合物的优势结构.其中,3-吲哚羧酸酯类化合物是广泛存在于天然产物及药物分子中的重要的结构单元,如盐酸阿比多尔、托烷司琼、PD 0298029、Grandilodine A等均为3-吲哚羧酸酯类药物分子或天然产物.基于此,近年来关于3-吲哚羧酸酯类化合物及其衍生物的合成不断地被报道,金属催化的以及非金属条件下的合环反应用来构建吲哚中的吡咯环是近年来研究的热点,而在吲哚C-3位直接进行官能团化合成酯基官能团同样具有较高的效率.在相关研究的基础上,按照上述分类方法,综述了近年来3-吲哚羧酸酯类化合物的合成研究进展.

天然产物Cyanolide A和Cocosolide的合成研究进展

Cyanolide A和cocosolide是两个结构高度相似的具有对称结构的十六元内酯天然产物. Cyanolide A是从巴布亚新几内亚的Lyngbya bouillonii提取物中分离得到,具有良好的灭螺效果,可以有效阻断血吸虫病的传播,而cocosolide则是从关岛附近的金黄色的蓝藻提取物中分离.它们新颖的结构和良好的生理活性引起众多化学家的关注.根据氧杂迈克尔加成反应、氧鎓离子环化反应和过渡金属催化环化反应等四氢吡喃环构筑方法,综述了cyanolide A和cocosolide的合成工作.

有机膦催化环化及环加成反应在天然产物全合成中的应用研究进展

有机膦小分子催化是一种反应条件温和、环境友好的有机合成方法,已广泛应用于有机合成领域。其中亲核有机膦催化的环化及环加成反应已经逐渐发展成为构建碳环和杂环化合物以及天然产物的重要工具之一。通过介绍近年来发展的有机膦催化环化及环加成反应的方法学,综述了近年来有机膦催化的环化及环加成反应在天然产物全合成中的应用研究进展。