微波輔助多組分及成環(huán)反應在雜環(huán)化合物合成中的應用.pdf

1、多樣性導向合成有機小分子化合物是近年來迅速發(fā)展的一個新興研究領域，通過合成眾多結構復雜的小分子化合物用于進行生物學方面的系統(tǒng)探索。利用取代基，立體化學和分子骨架三個不同層次的多樣性要素，多樣性導向合成提供了獲得具復雜性和多樣性的小分子化合物的有效方法。另一方面，多組分反應與組合化學技術相結合可以高效地制備所需要的多樣性化合物，用于發(fā)現(xiàn)新的前導化合物或者用來進行優(yōu)化前導化合物。因此，多組分反應是多樣性導向合成中強有力的合成手段之一。本論文

2、主要集中在微波輔助多組分反應的研究并用于快速高效地合成論及的幾種雜環(huán)化合物的分子骨架。 第一章簡要介紹了與多樣性導向合成、微波輔助有機合成以及多組分反應有關的一些基本情況。第二章列出了我們在微波輔助aza-Diels-Alder反應方面的研究結果。從2-氨基酚出發(fā)，在TFA催化下，應用可控溫微波儀在60℃加熱15分鐘就可以快速地合成并吡喃和并呋喃基四氫喹啉。產(chǎn)物的非對映異構體比例為35:75-16:84，其中trans異構體占主

3、要。然而，可能是因為2-氨基酚在aza-Diels-Alder反應中本身的反應性比較低，所以只得到了中等程度的反應產(chǎn)率(39-59％)。 第三，四兩章是本論文研究的重點。第三章列出的實驗結果表明，我們建立了微波輔助一鍋法進行Ugi四組分和分子內(nèi)O-烷基化反應的方法。該方法可用于合成具有6/6并雙環(huán)體系的3,4-dihydro-3-oxo-2H-1,4-benzoxazine類化合物。通過室溫和微波加熱兩種反應條件的比較發(fā)現(xiàn)，微波

4、輔助的方法可以使反應時間從31-49小時大大縮短至35分鐘，而反應產(chǎn)率基本保持不變。 第四章是第三章工作的進一步擴展，通過微波輔助一鍋法Ugi四組分和分子內(nèi)O-芳基化反應來合成具有6/7/6并三環(huán)體系的dibenz[b,f[1，4]oxazepin-11(10H)-ones類化合物。該方法總共僅需30分鐘就可以81-97％的高收率得到產(chǎn)物。此外，通過后續(xù)的進一步修飾，利用Pd-催化分子內(nèi)成酰胺反應，我們成功地構筑了含dibenz

5、[b,f][1，4]oxazepin-11(10H)-ones和2-oxindole兩種不同雜環(huán)經(jīng)C-N單鍵連接的軛合物(coniugates)。 總的來說，將2-氨基酚作為共用的胺組分，我們驗證了兩種微波輔助一鍋法進行Ugi四組分和分子內(nèi)O-烷基化和O-芳基化反應的合成策略。通過選擇不同的醛和酸組分，可以得到6/6并雙環(huán)和6/7/6并三環(huán)兩種雜環(huán)骨架。其合成時間都非常短(<35分鐘)，且產(chǎn)率很好。通過Pd-催化分子內(nèi)二級酰胺的