N—烷基氮杂芳烃的多官能团化去芳构化研究

发布时间：2025-06-28 01:33

　　氢化吡啶、喹啉、异喹啉等非芳香性含氮六元杂环化合物具有潜在生理活性,在药物化学和材料科学中有广泛应用。从吡啶、喹啉、异喹啉等简单易得的氮杂芳烃出发经去芳构化反应来构建含有此类骨架化合物是一种简单有效的策略。本文首次报道了以烯胺酮作为双亲核试剂,在有机碱TMG或者DBU的作用下,通过“一锅”多组分Michael加成/Mannich串联反应实现了N-烷基活化吡啶盐、喹啉盐和异喹啉盐的多官能团化去芳构化,以优秀的收率、区域选择性和非对映选择性合成了一系列具有多个手性中心的复杂桥环化合物。除此之外,通过反应步骤控制,实现了喹啉双官能团化和三官能团化的精准调控。该反应不仅开发了氮杂芳烃新的反应模式,实现了氮杂芳烃反应位点的最大化,而且收率高,反应时间短,反应条件温和,后处理简便。同时还报道了烯胺亚胺盐酸盐作为新的双亲核试剂与N-烷基活化氮杂芳烃的去芳构化反应。同样以优秀的区域选择性和非对映选择性完成了相似转化。值得一提的是,通过反应步骤控制,同样实现了异喹啉盐双官能团化和三官能团化的产物的精准调控。反应将亚胺基团片段引入到了目标产物结构中,为产物的进一步官能团化提供了更多选择。

【文章页数】：166 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-6去芳构化/再芳构化策略实现吡啶C-4烷基化

有机金属试剂直接对活化的吡啶进行亲核加成是实现吡啶烷基化和芳基化的经典策略。对于无取代的吡啶,往往生成大量的C-2官能团化产物和少量C-4官能团化产物。而当吡啶C-3位置有拉电子基团时,不仅可以提高吡啶的反应活性,同时可以高区域选择性的得到C-4官能团化的产物。2013年,Kno....

图1-7 C-3取代的吡啶区域选择性去芳构化

2019年,Wiest课题组报道了具有核糖结构片段的C-3取代的吡啶的区域选择性芳基化和烷基化反应[13]。该反应中,相对于格氏试剂以及烷基锂,有机锌试剂表现出了更优秀的反应活性,以高达97%的收率和更加温和的反应条件得到了吡啶C-4官能团化的产物31。并用此方法合成了具有抑制分....

图1-8烷基锌作为亲核试剂实现4-甲氧基吡啶C-2烷基化

亲核试剂对4-甲氧基吡啶进行亲核加成也被大量研究,因为相应的产物2,3-二氢-4-吡啶酮也是一种构建六元含氮杂环的重要骨架。2009年,Feringa课题组首次报道了二烷基锌作为亲核试剂对酰基活化的4-甲氧基吡啶的不对称去芳构化反应[14]。作者使用Cu(OTf)2和手性膦配体3....

图1-9烯醇硅醚作为亲核试剂实现无取代吡啶的不对称去芳构化

烯醇类化合物也是一种重要的氮杂芳烃去芳构化试剂。2015年,Fischer课题组报道了吡啶等氮杂芳烃在有机小分子催化剂42的催化下,烯醇硅醚39作为亲核试剂的不对称去芳构化反应[15]。在催化剂42中存在三氮唑结构片段,作为氢键给体,与Cl-形成氢键而与吡啶盐正离子构成紧密离子对....

本文编号：4054207