【摘要】：螺環(huán)化合物結構穩(wěn)定,擁有相互垂直的兩環(huán)平面,在各種天然產(chǎn)物中都廣泛存在。其具有的剛性結構使其不易發(fā)生消旋化,特定情況下,能構成不對稱分子,甚至某些特殊性質如螺共軛、螺超共軛等,也是其所獨具的。由于這些獨特的結構與性質,螺雜環(huán)化合物在生物醫(yī)藥、發(fā)光材料、不對稱催化等各種領域都有廣泛的應用。其廣泛的應用前景、新穎的結構和較高的潛在生物活性,使得有機合成化學家們對螺雜環(huán)化合物的合成有著濃厚的興趣。同時很多螺雜環(huán)天然產(chǎn)物及生物活性分子中都能發(fā)現(xiàn)惡唑烷酮結構,它們被證明具有潛在的抗菌、抗癌、抗偏頭痛的性質。針對對惡唑烷酮類化合物的藥物開發(fā)與探究發(fā)現(xiàn)其在細菌性感染的治療方面有著較高的應用價值。因此開發(fā)出一種簡單、有效、高產(chǎn)率的合成惡唑烷酮類螺雜環(huán)化合物的方法極其重要,在新藥的研發(fā)以及功能材料的拓展方面都有非常重要的實用價值和學術意義。而本課題便是基于氮氧雜烯丙基陽離子的探究,利用α-溴代氧肟酸鹽類底物在布朗斯特堿的作用下原位生成氮氧雜烯丙基陽離子中間體,再與苯并呋喃酮進行[3+2]環(huán)加成反應生成惡唑烷酮類螺雜環(huán)化合物。鑒于惡唑烷酮類螺雜環(huán)化合物的重要性,我們對該反應進行了進一步的反應條件篩選,在模板反應的反應條件方面,嘗試了各種有機堿、無機堿、溶劑,最終確定二異丙胺作堿,六氟異丙醇作溶劑,環(huán)境溫度下反應12小時即以接近100%的產(chǎn)率得到具有螺-4-惡唑烷酮結構的產(chǎn)物。該反應操作簡便,產(chǎn)率高,官能團適應性好,底物適用范圍廣,即使在克級規(guī)模上進行該反應,產(chǎn)率也不受影響。此外,通過對產(chǎn)物中環(huán)外雙鍵進行結構修飾可實現(xiàn)產(chǎn)物的高度官能化,如雙鍵的環(huán)氧化和氫化還原均能以很高的收率完成。此外,我們還將該反應用于天然產(chǎn)物的修飾,雌酚酮(Estrone)在我們的反應體系中能夠以較高的收率和接近100%的非對映選擇性得到相應的具有螺-4-惡唑烷酮結構的產(chǎn)物,證明了該反應在對藥物中間體和具藥用價值化合物的修飾方面具有極高的潛在應用價值。本研究作為氮氧雜烯丙基陽離子在[3+2]環(huán)加成領域的進一步探究,在為其反應性、參與的反應范圍方面提供新的研究思路的同時,也在利用其簡單易得的優(yōu)點發(fā)展一系列快速建立具有生物活性的新化合物庫的方法方面提供了新的見解,尤其是在對生物活性分子或天然產(chǎn)物的中后期修飾方面,本研究更是提供了一種便捷快速的策略。
【圖文】：

圖 4.1 化合物 6a 的單晶結Figure 4.1 X-ray structure o表 4.1 化合物 6a 的單晶數(shù)據(jù)和結Table 4.1 Crystal data and structure refIdentification code 161213_s1Empirical formula C26H23NO4Formula weight 413.45Temperature/K 295(2)Crystal system triclinicSpace group P-1a/ 11.0525(8)b/ 11.1109(8)

Crystal size/mm30.35 ×0.Radiation Mo K (λ2Θ range for data collection/° 6.492 to 5Index ranges -13 ≤ h ≤Reflections collected 9145Independent reflections 4480 [RinData/restraints/parameters 4480/0/2Goodness-of-fit on F21.042Final R indexes [I>=2σ (I)] R1= 0.04Final R indexes [all data] R1= 0.07Largest diff. peak/hole / e -30.20/-0.1② 化合物 7
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：R914

【參考文獻】

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1 席拓;宋成榮;張毅文;胡雷;周文明;;橙酮類似物的合成及抑菌活性[J];農(nóng)藥學學報;2012年05期

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本文編號：2694157