串聯(lián)反應(yīng)高效構(gòu)建多環(huán)化合物：苯并吡喃和芴衍生物.pdf

1、串聯(lián)反應(yīng)是一種高效快捷、能源節(jié)約型的合成策略，較大限度的減少物質(zhì)資源與設(shè)備的使用，降低人力資源與時(shí)間成本的投入，達(dá)到預(yù)期目標(biāo)產(chǎn)物的合成。一般而言，串聯(lián)反應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)由簡(jiǎn)單底物經(jīng)過(guò)一鍋多步反應(yīng)而實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)化合物的構(gòu)建，不需中間體的分離純化，是一種合成復(fù)雜功能性分子的有效路徑。本論文結(jié)合綠色化學(xué)理念，通過(guò)一鍋串聯(lián)反應(yīng)分別合成苯并吡喃衍生物和9-芳基芴這兩種重要的骨架結(jié)構(gòu)分子。
　　苯并吡喃骨架結(jié)構(gòu)廣泛存在于生物活性分子中，其中很多活性

2、分子為天然產(chǎn)物，這些天然活性分子廣泛分布于自然界，特別是植物界，例如兒茶素類，黃烷類，黃酮類，異黃酮類和香豆素類等都含有苯并吡喃骨架結(jié)構(gòu)。苯并吡喃衍生物有多種多樣的生物活性，如抗菌、抗高血壓、抗腫瘤活性等。并且含氮類化合物是在藥物中占據(jù)著重要地位。
　　本論文應(yīng)用串聯(lián)反應(yīng)快速合成含氮的苯并吡喃衍生物，原料結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，來(lái)源豐富，以價(jià)格低廉的水楊醛與苯乙酮化合物通過(guò)羥醛縮合反應(yīng)制備得到底物2-羥基查爾酮。該串聯(lián)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)無(wú)需催化劑，溶劑為

3、乙醇，反應(yīng)溫度為110℃，是合成苯并吡喃衍生物的綠色、高效，經(jīng)濟(jì)的路線。并且，將該合成策略應(yīng)用于構(gòu)建含苯并吡喃的多稠環(huán)化合物也取得良好的效果。另外所制備的產(chǎn)物中均含有硝基，硝基是一個(gè)多元化的基團(tuán)，可以被容易地轉(zhuǎn)化為羰基、氨基、氰基等官能團(tuán)；氨基可以被修飾為不同的酰胺、仲胺、叔胺、銨鹽和進(jìn)行環(huán)化等。因此所合成的產(chǎn)物可以作為其他化合物合成的中間體。最后我們對(duì)反應(yīng)進(jìn)行的歷程進(jìn)行了一定探索與分析，我們認(rèn)為本反應(yīng)進(jìn)行的歷程與以往類似反應(yīng)所提出的歷

4、程有所不同。
　　芴類化合物因?yàn)槠涮厥獾膭傂云矫娼Y(jié)構(gòu)，大的共軛體系，而表現(xiàn)出許多獨(dú)特的光電性能與生物活性，在光電材料、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域具有潛在的廣泛應(yīng)用前景。高分子材料聚芴被許多研究者認(rèn)為是最有希望商業(yè)化的藍(lán)光材料，而水溶性聚芴衍生物在生物傳感元件方面的應(yīng)用，已被作為熒光探針用于基因檢測(cè)、蛋白質(zhì)濃度及活性測(cè)定和細(xì)胞成像等。芴醇（Lumefantrine）已被成功開(kāi)發(fā)為臨床藥物使用，其與蒿甲醚配伍用于急性輕度瘧疾感染，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，相得益

5、彰。隨著物理學(xué)、化學(xué)、藥學(xué)與生物學(xué)的發(fā)展，芴類衍生物的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用必將越來(lái)越活躍。
　　一種高效快捷的串聯(lián)反應(yīng)被建立了：以2-苯基苯甲醛與芳烴為原料，室溫下，三氟甲烷磺酸與醋酐的協(xié)同作用實(shí)現(xiàn)了9-芳基芴的合成。該反應(yīng)經(jīng)歷了分子外與分子內(nèi)的連續(xù)付克反應(yīng)，反應(yīng)快速，基本上在30分鐘內(nèi)所有的底物都可以順利實(shí)現(xiàn)完全轉(zhuǎn)化。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索與文獻(xiàn)調(diào)研，我們認(rèn)為反應(yīng)進(jìn)行的歷程是底物芳香醛先生成縮醛酯，然后進(jìn)行分子外的付克反應(yīng)生成芐醇，芐醇再進(jìn)行分子內(nèi)