本实验以简单易得的氮杂查尔酮和乙酰乙酸甲酯为原料,无水甲醇为溶剂,在DBU(15mmol%)催化下进行[3+3]环加成反应,从而高产率合成了多取代环己醇衍生物。
摘 要:环己醇是许多天然产物的重要结构单元,同时多取代环己醇及其衍生物是重要化工产品的中间原料。因此,寻找合成多官能环己醇的有效方法和设计合成结构多样的环己醇衍生物具有重要的研究意义。本文以简单易得的氮杂查尔酮和乙酰乙酸甲酯为原料,甲醇为溶剂,在DBU催化下,通过[3+3]环加成反应合成了一系列多取代环己醇衍生物。所有化合物经过IR, 1H NMR, 13C NMR及HRMS表征确证。
该论文有图21幅,表2个,参考文献23篇。
关键词:环己醇衍生物 [3+3]环加成反应 有机合成
Synthesize of multi-substituted cyclohexanol derivatives via [3 + 3] cycloaddition reaction
Abstract:Cyclohexanol is an important structural unit for many natural products, simultaneously multi - substituted cyclohexanol and its derivatives are intermediate raw materials for important chemical products. Therefore, it is of great significance to find an effective method for synthesizing polyfunctional cyclohexanol and to design of synthetic structure of a variety of cyclohexanol derivatives. In this paper, a series of multi-substituted cyclohexanol derivatives were synthesized by [3+3] cycloaddition reaction that it is under the catalysis of DBU, with azachalcone and methyl acetoacetate that is easy to get as raw materials, methanol as solvent. All compounds have been confirmed by IR, 1H NMR, 13C NMR and HRMS.
Key Words: Cyclohexanol derivatives [3+3] Cyclicaddition reaction Organic synthesis
目 录
摘要.4
Abstract5
图清单...7
表清单...7
1.前言8
2.实验部分...10
2.1实验仪器及试剂10
2.2合成方法10
3.实验结果与讨论...10
3.1反应条件筛选10
3.2底物扩展11
3.3目标化合物的表征分析实例12
3.4化合物表征13
4.结论...18
参考文献..18
致谢..20
图清单
图序号 图名称 页码
图1 环己醇的天然产物 8
图2 化合物3a合成路线 11
图3 化合物3的合成路线 12
图4 3a的分子结构图 12
表清单
表序号 表名称 页码
表1-1 合成化合物3a的催化剂、溶剂及温度筛选 11
表2-2 化合物3的合成 12
1.前言
环己醇是许多天然产物的结构单元,如薄荷醇以及Anise等天然产物,这些天然产物都可以用于医用。其中薄荷醇可以在医药上有很大的作用,对于皮肤有清凉止痒的效果,同时可以进行止痛 [1]。Anise具有止痛、促进消化系统分泌液的分泌从而增加胃肠蠕动等功效[2~4]。另外,多元碳环的醇类化合物还存在核酸、糖类等物质中,如Pannosanol[5]等,这些物质在人类生活中有很大的作用,其应用前景广泛且具有很大的研究价值。因此,探究如何合成高产率的多取代环状醇类衍生物的方法具有重大价值。
图 1 环己醇的天然产物
科学家对于如何合成多元碳环的醇类衍生物[6~14]的问题一直在进行着探究。在探索中,不断地对合成多取代多元碳环的醇类衍生物的方法进行改进和完善。在过去的近几十年里,科学家发明了很多合成多取代多元碳环的醇类衍生物的方法。
2007年,Jqrgensen课题组[15]通过不饱和醛与纳扎洛夫试剂在使用脯氨酸衍生物作为有机催化剂的作用下合成了多取代环己醇衍生物。得到的产物ee值较高,但是产率低。
2011年,Fang课题组[16]使用异狄尔斯阿尔德反应生成了多取代环己醇衍生物。获得了具有高非对映选择性和对映选择性的反应产物,但是其催化条件为贵重金属,会对环境造成一定的影响。
2011年,Feng课题组[17]通过N-芳基醛二胺和α-烷基烯烃在CH2Cl2中反应合成了多取代多元碳环的醇类衍生物。