双吲哚甲烷化合物及新型异噁唑衍生物的合成研究

【摘要】：双吲哚甲烷化合物及其衍生物是很重要的一类杂环化合物,具有很好的生物及药理活性。它可以调节某些致癌的代谢产物,从而可以预防癌症。例如目前发现其对于乳腺癌有一定的预防作用。它还具有抗真菌及抗肿瘤的作用。因而在药物的研发领域中占有重要的地位。一些含有共轭双吲哚基骨架的氧化双吲哚甲烷化合物还被用作色度传感器。因此,双吲哚甲烷化合物的合成具有重要理论意义和很好的实用价值。 合成双吲哚甲烷化合物的方法有很多,一般采用质子酸或者路易斯酸催化。但是需要加入过量的酸,反应条件较苛刻,后处理时对环境污染。路易斯酸一般要求无水,且易被含氮底物捕获,因而其加入量远大于化学计量。高氯酸锂、些含稀土金属的催化剂或者离子液体可以解决这些问题,但它们不但价格较贵,而且反应时间较长,产率较低。 微波已经被用于化学合成大量的化合物,可以明显减少反应时间,且副产物少等。无溶剂微波反应是一种可以有效的避免有机反应中有害溶剂的洁净技术。可以缩短反应时间,提高反应产率,增加反应的立体选择性,后处理很简单。 本论文运用的是在无溶剂条件下,二氧化硅分散催化的微波合成方法。先采用10种芳香醛与吲哚反应,以85%-98%的产率得到了10种含有芳香基取代的双吲哚甲烷化合物。反应的收率较高,而且反应时间很短,只需要10分钟。在此基础上,由于异嗯唑衍生物在药理学上是很重要的活性药效团,本论文将含有异嗯唑环的的醛引入该反应体系,以94%-99%的产率合成了6种含有异嗯唑环的新型双吲哚甲烷化合物。由于异嗯唑衍生物和吲哚化合物本身都具有很好的生物及药理活性,因此,含有异嗯唑环的双吲哚甲烷化合物的活性可能会更好。同时,反应的产率很高,也证明了该方法具有很好的普遍适用性。 1,3-偶极环加成是构建异嗯唑环的最好方法。本论文采用两次运用1,3-偶极环加成的策略,合成出18种含有两个异噁唑环的新型异嗯唑衍生物。第二次运用1,3-偶极环加成反应时,反应采用无水氯化锌作为催化剂,副产物很少,产率中等到好。杂环骨架一般都是药物或者类药物分子的中心结构,异噁唑环本身是很好的活性药效团,本论文合成出的新型异嗯唑衍生物,含有两个异噁唑环,该杂环骨架可能会有很好的生物及药理活性。后续可以测试此类化合物的生物活性,以及引入如吡啶等药效团到该杂环骨架中,合成更多的具有较好生物活性的新型异嗯唑衍生物。 总之,本论文在微波无溶剂条件下,二氧化硅分散催化,合成出16种含有不同取代基的双吲哚甲烷化合物。并采用1,3-偶极环加成的方法,构建出含有两个异噁唑环的杂环骨架,合成出18种新型异嗯唑衍生物。 【关键词】：双吲哚甲烷化合物 微波合成 SiO_2分散催化 无溶剂 新型异噁唑衍生物 1 3-偶极环加成
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：O626.2
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-24
• 1.1 吲哚简介10-11
• 1.2 双吲哚甲烷化合物简介11
• 1.3 双吲哚甲烷化合物合成方法概述11-16
• 1.4 异噁唑简介16-22
• 1.4.1 异噁唑的结构及性质16-19
• 1.4.2 异噁唑的合成方法19-22
• 1.4.2.1 以二羰基化合物为原料合成19-20
• 1.4.2.2 以氧化腈化合物为原料来合成20-22
• 1.5 选择本课题的意义及创新点22-24
• 1.5.1 本课题的意义和研究内容22-23
• 1.5.2 本课题的创新点23-24
• 第二章 实验准备24-28
• 2.1 实验仪器24
• 2.2 实验药品24-28
• 第三章 双吲哚甲烷化合物的合成和表征28-44
• 3.1 含有芳香环的双吲哚甲烷化合物的合成28-37
• 3.1.1 合成原理28-29
• 3.1.2 合成方法29-30
• 3.1.3 含芳香环的双吲哚甲烷化合物的表征30-37
• 3.2 含有异噁唑环的双吲哚甲烷化合物的合成37-43
• 3.2.1 原料的合成路线38
• 3.2.2 合成原理38
• 3.2.3 合成方法38-39
• 3.2.4 含有异噁唑环的双吲哚甲烷化合物的表征39-43
• 3.3 本章小结43-44
• 第四章 新型异噁唑化合物的合成与表征44-66
• 4.1 合成原理44-45
• 4.2 原料的合成45-49
• 4.2.1 氯代肟的合成45-46
• 4.2.2 异噁唑炔的合成46-49
• 4.2.2.1 芳香肟的合成46-47
• 4.2.2.2 异噁唑醇的合成47-48
• 4.2.2.3 异噁唑炔的合成48-49
• 4.3 目的产物的合成方法49-52
• 4.4 含有两个异噁唑环的新型异噁唑化合物的表征52-64
• 4.5 本章小结64-66
• 第五章 结论66-68
• 参考文献68-76
• 致谢76

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