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Mg（II）催化的环加成反应研究及其在手性噁唑烷酮类药物合成中的应用

作　者: 陈炜
导　师: 张兴贤
学　校: 浙江工业大学
专　业: 药物化学
关键词: MgI2 异氰酸酯 环氧化合物 噁唑烷酮 列奈唑酮
分类号: R914
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


本文主要研究Lewis酸MgI2催化的芳基异氰酸酯与环氧化合物的环加成反应及其在手性噁唑烷酮类药物合成中的应用,主要内容分为以下四个部分:第一章综述了Lewis酸性MgI2在有机官能团转化和碳-碳键形成反应中的应用,较强的Lewis酸性和较高的亲电性对Mg2+独特的催化反应活性起着关键的作用。第二章研究了MgI2的乙醚络合物[MgI2·（OEt2）n]催化的异氰酸酯与环氧化合物的环加成反应,详细地考察了催化剂用量、温度、溶剂对反应收率的影响,确定了此反应的最佳条件。研究结果表明MgI2·（OEt2）n催化的异氰酸酯和环氧化合物的环加成反应具有条件温和、操作简单、高效和高区域选择性的特点。MgI2·（OEt2）n催化体系中的I-离子、反应温度和溶剂介质（如:THF）对其独特的催化反应活性起到了关键的作用。第三章研究了在无溶剂条件下MgI2·（OEt2）n几乎以定量的收率催化异氰酸酯与手性环氧化合物的环加成反应,并通过原位“一锅法”点击反应对手性噁唑烷酮化合物进行结构改造,得到结构新型的1,2,3-三氮唑手性噁唑烷酮化合物,并进行了初步的抗菌活性测试。第四章研究了MgI2·（OEt2）n催化异氰酸酯与手性环氧化合物的环加成反应在噁唑烷酮类抗菌药列奈唑酮合成中的应用。从3,4-二氟硝基苯出发,经7步反应,以35%的总收率合成了列奈唑酮。合成的关键步骤是在无溶剂条件下MgI2·（OEt2）n催化的吗啉基苯基异氰酸酯与（R）-环氧氯丙烷的环加成反应。此合成新方法的特点是原料廉价、易得,步骤简便、有效,原子利用率高,从而为此类抗菌药物的开发开辟了新的、更具一般性的方法。

全文目录


摘要  4-6
ABSTRACT  6-10
第一章 MgI_2催化的有机反应综述  10-23
  1.1 前言  10
  1.2 MgI_2 催化的有机化学反应综述  10-22
    1.2.1 三元环开环反应  10-13
    1.2.2 脱保护基  13-14
    1.2.3 卤代反应  14
    1.2.4 酰化反应  14-15
    1.2.5 其他反应  15-17
    1.2.6 MgI_2 在碳-碳键形成反应的应用  17-19
    1.2.7 MgI_2 在催化不对称碳-碳键形成反应中的应用  19-22
  1.3 本章小结  22-23
第二章 MgI_2·(OEt_2)_n催化的异氰酸酯与环氧化合物的环加成反应研究  23-34
  2.1 前言  23-25
  2.2 实验结果与讨论  25-32
    2.2.1 反应条件的筛选  26-30
    2.2.2 MgI_2·(OEt_2)_n 催化的异氰酸酯与环氧化合物的环加成反应研究  30-32
  2.3 本章小结  32-34
第三章 手性噁唑烷酮类化合物的结构改造及抗菌活性测试  34-52
  3.1 前言  34-36
    3.1.1 抗菌药作用机制  34-35
    3.1.2 噁唑烷酮类抗菌药的作用机制  35-36
  3.2 噁唑烷酮类抗菌药的研究进展  36-41
    3.2.1 环A 的改造  37
    3.2.2 环B 的改造  37-39
    3.2.3 C-5 位的改造  39-41
  3.3 噁唑烷酮类化合物的构效关系  41
  3.4 手性噁唑烷酮类化合物的设计及合成  41-43
  3.5 噁唑烷酮类化合物结构改造方法的确定  43-45
  3.6 结果与讨论  45-50
    3.6.1 手性噁唑烷酮的合成  45-46
    3.6.2 手性噁唑烷酮类化合物的结构改造  46-49
    3.6.3 点击反应进行手性噁唑烷酮类化合物C-5 位的结构改造  49-50
    3.6.4 1，2，3-三氮唑手性噁唑烷酮化合物抗菌活性的测试  50
  3.7 本章小结  50-52
第四章 列奈唑酮合成新方法研究  52-60
  4.1 前言  52
  4.2 列奈唑酮的合成综述  52-57
  4.3 列奈唑酮的合成  57-59
    4.3.1 列奈唑酮反合成路线分析  57
    4.3.2 结果与讨论  57-59
  4.4 本章小结  59-60
第五章 实验部分  60-65
  5.1 催化剂的制备  60
  5.2 芳基异氰酸酯的一般制备方法  60
  5.3 环氧化合物的一般制备方法  60-61
  5.4 噁唑烷酮化合物的一般制备方法  61
  5.5 手性噁唑烷酮类化合物的一般制备方法  61
  5.6 手性噁唑烷酮化合物“一锅法”点击反应结构改造的一般操作方法  61-62
  5.7 3-氟-4-吗啉硝基苯的制备  62
  5.8 3-氟-4-吗啉苯胺的制备  62
  5.9 3-氟-4-吗啉苯基异氰酸酯的制备  62-63
  5.10 3-氟-4-吗啉苯基噁唑烷酮的制备  63
  5.11 3-氟-4-吗啉苯基噁唑烷酮叠氮化物的制备  63
  5.12 3-氟-4-吗啉苯基噁唑烷酮甲胺的制备  63
  5.13 列奈唑酮的制备  63-64
  5.14 琼脂-蛋白胨固体培养基的制备  64
  5.15 体外抗菌活性的测试  64-65
化合物波谱数据表征  65-77
参考文献  77-86
硕士期间已发表和待发表的论文  86-87
致谢  87-88
附录1 部分化合物谱图  88-96

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中图分类: > 医药、卫生 > 药学 > 药物基础科学 > 药物化学
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