本論文主要圍繞以Schmidt重排反應為主要策略開展2-取代吡咯烷的制備研究,主要包括兩個部分內(nèi)容:1.關于2-取代吡咯烷的研究背景綜述;2.三氟甲磺酸酐輔助的ω-疊氮羧酸的Schmidt重排反應。第一章:主要回顧了 2-取代吡咯烷類化合物的重要應用及其合成方法,包括內(nèi)容如下:1.2-取代吡咯烷作為天然產(chǎn)物所表現(xiàn)出的重要藥物活性以及其在有機合成中的重要應用;2.2-取代吡咯烷類化合物的重要合成方法。我們按照合成吡咯烷五元氮雜環(huán)的成鍵順序,將其合成策略分為如下幾種,即:1.1-2位碳氮化學鍵生成策略;2.2-3位碳碳鍵形成方法;3.1-5位碳氮鍵制備方法;4.1,4 丁二醇衍生物兩次氮烷基化反應;5.吡咯環(huán)的衍生及轉化,以及6.其他合成策略,簡要綜述了 2-取代的吡咯烷的合成方法。第二章:主要闡述了 Tf20促進的ω-疊氮羧酸的Schmidt反應:設計了 Tf20原位活化羧酸的策略,進行烷基疊氮與酸酐的Schmidt重排反應研究。通過常規(guī)的合成步驟,成功制備了10種2-取代的ω-疊氮羧酸。Tf20作為羧基的活化試劑,在與ω-疊氮羧酸進行反應過程中,將會生成ω-疊氮基酸酐,并釋放一分子TfOH。所釋放的TfOH在后續(xù)的Schmidt重排反應中,被用作酸促進劑,并將ω-疊氮羧酸轉化生成一系列2-取代的吡咯烷產(chǎn)物。從形式上來看,將ω-疊氮羧酸轉化為吡咯烷的反應,其主要特征表現(xiàn)為脫羧、失氮氣以及環(huán)化的組合過程。后續(xù)對吡咯烷進行乙�；�,是為了更好的純化產(chǎn)物。同時,以光學活性的2-取代ω-疊氮羧酸為底物,考察了Schmidt重排反應過程中的立體化學,結果表明遷移基團的立體化學是基本得以保持的。根據(jù)實驗結果,我們提出了可能的反應機制:2-取代ω-疊氮羧酸通過Tf20原位活化,生成相應的混酐中間體,利用OTf基團的離去性能,實現(xiàn)后續(xù)的Schmidt重排反應過程,生成異氰酸鹽陽離子中間體,后續(xù)通過水解,得到了 2-取代吡咯烷產(chǎn)物。此外,我們還使用上述策略開展了 4-芐基-ω-疊氮羧酸的重排反應,結果發(fā)現(xiàn)其同樣有效,將會生成N-酰亞胺正離子重排產(chǎn)物。在該底物反應過程中,后續(xù)還發(fā)生了芳環(huán)對N-酰亞胺正離子的捕獲,最終生成三環(huán)內(nèi)酰胺產(chǎn)物。最后,在實驗部分主要涉及到底物的制備過程以及相關化合物的波譜數(shù)據(jù),以及Schmidt重排反應制備2-取代的吡咯烷的具體操作及產(chǎn)物的波譜數(shù)據(jù)。
【學位單位】：寧夏大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：O621.25

【參考文獻】

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本文編號：2814018