重慶大學(xué)-利用串聯(lián)反應(yīng)合成吡咯并香豆素畢業(yè)答辯ppt

利用串聯(lián)反應(yīng)合成吡咯并香豆素學(xué)生:導(dǎo)師:專業(yè):重慶大學(xué)畢業(yè)論文論文框架研究背景實(shí)驗(yàn)過(guò)程結(jié)論與收獲1234研究背景

香豆素簡(jiǎn)介

作為一種廣普的結(jié)構(gòu)骨架，香豆素是最常見(jiàn)的雜環(huán)結(jié)構(gòu)之一，廣泛存在于多種具有顯著生物活性的天然產(chǎn)物和藥物分子之中。研究發(fā)現(xiàn)香豆素類化合物有抗HIV活性、抗腫瘤活性、光敏作用、抗菌作用、抗氧化作用等活性。如下圖就是兩種常見(jiàn)的香豆素化合物。新生霉素蟛蜞菊內(nèi)脂我們的策略總之，香豆素類化合物具有品種多、來(lái)源廣、相對(duì)分子量小合成較簡(jiǎn)單、生物利用度高等優(yōu)點(diǎn)，因此近年來(lái)已成為國(guó)內(nèi)外許多藥學(xué)工作者的研究重點(diǎn)。

但由于傳統(tǒng)方法合成香豆素要使用大量的酸做為催化劑，存在污染嚴(yán)重，難以重復(fù)利用，反應(yīng)步驟復(fù)雜，反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，產(chǎn)物收率低等缺點(diǎn)。所以合成香豆素的新方法也逐漸成為研究的重點(diǎn)，如何利用易得的起始原料，利用一個(gè)簡(jiǎn)單、安全、環(huán)境允許、充分利用能源、快速、高產(chǎn)率的方式來(lái)制備，對(duì)于有機(jī)合成工作者來(lái)說(shuō)面臨巨大挑戰(zhàn)。而在眾多的合成策略中，串聯(lián)反應(yīng)以其獨(dú)特的優(yōu)越性脫穎而出，成為一個(gè)快速發(fā)展的領(lǐng)域。本論文是采用的串聯(lián)反應(yīng)合成香豆素。串聯(lián)反應(yīng)

串聯(lián)反應(yīng)的定義是：在有機(jī)反應(yīng)中，初始產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)特性使之在該反應(yīng)條件下有利于進(jìn)一步的轉(zhuǎn)化。當(dāng)然，在第一個(gè)反應(yīng)完成之前，第二個(gè)反應(yīng)是不可能發(fā)生的。串聯(lián)反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)串聯(lián)反應(yīng)減少了溶劑、洗脫劑的用量和副產(chǎn)物的產(chǎn)生，有利于環(huán)保；串聯(lián)反應(yīng)的中間體不需要分離，直接用于原位反應(yīng)，從而簡(jiǎn)化了操作步驟。對(duì)于敏感的、不穩(wěn)定的中間體，這一優(yōu)勢(shì)尤為突出。串聯(lián)反應(yīng)對(duì)于解決有機(jī)合成中的結(jié)構(gòu)和效率問(wèn)題具有強(qiáng)有力的優(yōu)越性，突出表現(xiàn)在：串聯(lián)反應(yīng)經(jīng)?？梢缘玫姜?dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)，大多具有很高的選擇性總之，串聯(lián)反應(yīng)一種非常具有前景的有機(jī)合成方法。反應(yīng)中的多步反應(yīng)可以從相對(duì)簡(jiǎn)單易得的原料出發(fā)，不經(jīng)中間體的分離，直接獲得結(jié)構(gòu)復(fù)雜的分子。這樣的反應(yīng)顯然經(jīng)濟(jì)上和環(huán)境友好上較為有利。立題方案

我們?cè)O(shè)想通過(guò)3-溴4-炔基香豆素和炔在金屬催化下，偶聯(lián)-環(huán)化串聯(lián)反應(yīng)制備吡咯并香豆素衍生物，可以分為以下三步：

以4-羥基香豆素為原料，通過(guò)經(jīng)鹵化、酯化和偶聯(lián)反

應(yīng)制得3-溴-4-炔基香豆素；

以3-溴-4-炔基香豆素與炔烴為原料，進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng)，

并篩選出最佳的偶聯(lián)反應(yīng)條件；

對(duì)偶聯(lián)產(chǎn)物還原及環(huán)化生成香豆素并吡咯衍生物，并進(jìn)行底物的拓展開(kāi)發(fā)。實(shí)驗(yàn)部分原料的合成A.合成3-溴-4-三氟甲磺酸酯香豆素(10mmol)(2.67g，Y=72%)

B.合成3-溴-4-苯乙炔基香豆素(372mg)(1.2mmol)Y=79%偶聯(lián)反應(yīng)的條件篩選

在氮?dú)夥障?，?-溴-4-苯乙炔基香豆素，胺，堿,配體

和鈀加入有甲苯的干燥反應(yīng)管中，讓其發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)，下面是其反應(yīng)方程式。反應(yīng)條件的篩選最后，在以Pd2(dba)3做為催化劑，Xantphos做為配體，堿環(huán)境為K2CO3，反應(yīng)溫度為110℃的條件下將3-溴-4-苯乙炔基香豆素進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng)，待試管冷卻后加入10.0mL乙酸乙酯，終于得到了預(yù)期產(chǎn)物，更可貴的是收率竟然達(dá)到了98%。Entry[Pd]LigandBaseYield(%)1Pd(OAc)2X-PhosCs2CO3472Pd(OAc)2JohnPhosK2CO3trace3Pd(OAc)2(R)-BINAPK2CO3trace4Pd(OAc)2CyJohnPhosK2CO3trace5Pd(OAc)2JohnPhosKOtButrace6Pd(OAc)2CyJohnPhosKOtButrace7Pd2(dba)3XantphosK2CO398香豆素衍生物的合成將3-氨基-4-苯乙炔基香豆素還原及環(huán)化生成香豆素并吡咯衍生物產(chǎn)物的檢測(cè)圖結(jié)論與收獲結(jié)果討論

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)原料的制取階段，主要需要注意反應(yīng)物和催化劑的添加順序，還有反應(yīng)結(jié)束后對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的處理方法。偶聯(lián)反應(yīng)條件的篩選工作時(shí)，需要注意的各種不同的反應(yīng)條件改變之后的采用相應(yīng)的方法收集處理得到的反應(yīng)物。對(duì)于反應(yīng)中低產(chǎn)率的條件的修正和篩選。

最后在制取所期望得到的產(chǎn)物。我們可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行更多的實(shí)驗(yàn)操作，進(jìn)行產(chǎn)物的拓展開(kāi)發(fā)。

總之，串聯(lián)反應(yīng)合成香豆素類化合物將為這類化合物的合成提供一條高效、清潔的途徑。收獲

畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們的一次全面的考核，培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立地分析問(wèn)題和解決問(wèn)題