分步碘代與偶聯(lián)：2,5-二取代吡咯的區(qū)域選擇性合成.pdf

1、2,5-二取代吡咯作為一類重要的多取代吡咯，普遍存在于具有生物活性的（非）天然產(chǎn)物中，是許多藥物、卟啉類似物、高分子聚合物、生物堿和氨基酸的主要結(jié)構(gòu)單元。2,5-二取代吡咯具有很好的應(yīng)用前景，其合成研究引起了人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。合成2,5-二取代吡咯的方法有很多，主要包括傳統(tǒng)的Paal?Knorr合成法、金屬催化合成法、擴(kuò)環(huán)法、由炔基化合物合成等，但是探索2,5-二取代吡咯新的合成方法仍是雜環(huán)合成領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
　　本研究以吡咯

2、為起始原料，參照文獻(xiàn)方法在吡咯氮上引入N, N-二甲磺?；鳛楸Ｗo(hù)基團(tuán)，然后通過(guò)α-氫鋰交換、親核取代反應(yīng)引入相同的兩個(gè)硅烷基，得到了2,5-二(三甲基硅基)-1-(N, N-二甲基磺酰基)吡咯。我們以其為原料，通過(guò)分步碘代與偶聯(lián)(Sonogashira偶聯(lián)反應(yīng)和Suzuki偶聯(lián)反應(yīng))，合成了10個(gè)2,5-二取代吡咯目標(biāo)產(chǎn)物。首先對(duì)三甲基硅基（TMS）的原位鹵代反應(yīng)進(jìn)行了初步的探索。其中，碘代反應(yīng)和溴代反應(yīng)均可發(fā)生，并且碘代產(chǎn)物產(chǎn)率高于

3、溴代產(chǎn)率，而氯代反應(yīng)卻未發(fā)生。在鹵代反應(yīng)中，選用了N-碘代丁二酰亞胺（NIS）和N-溴代丁二酰亞胺（NBS）為鹵代試劑，分別以CH2Cl2和THF為反應(yīng)溶劑，得到單鹵代產(chǎn)物。在碘代反應(yīng)中，以CH2Cl2為溶劑時(shí)得到的單碘代產(chǎn)物的產(chǎn)率高于以 THF為溶劑時(shí)所得產(chǎn)物產(chǎn)率。而溴代反應(yīng)中，以CH2Cl2為溶劑時(shí)得到的單溴代產(chǎn)物的產(chǎn)率低于以THF為溶劑時(shí)所得產(chǎn)物產(chǎn)率。結(jié)果表明，TMS的原位鹵代反應(yīng)表現(xiàn)出明顯的溶劑效應(yīng)。對(duì)于Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)，通

4、過(guò)對(duì)催化劑、堿、溶劑以及溫度等條件的初步優(yōu)化，最終選用了如下的偶聯(lián)體系：Pd(PPh3)4為催化劑，2M Na2CO3溶液為堿，甲苯/甲醇（1:1）為混合溶劑，在100℃溫度下反應(yīng)。在反應(yīng)中，我們選用了連有不同基團(tuán)的苯硼酸，得到了一系列連有不同取代基的2,5-二取代吡咯。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，通過(guò)所設(shè)計(jì)的合成路線，可以在吡咯環(huán)的2,5-位引入不同的取代基團(tuán)，增加了基團(tuán)引入的靈活性。在利用四正丁基氟化銨進(jìn)行N, N-二甲磺酰基的脫保護(hù)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)