《季銨鹽催化醛基C-H鍵與sp2 C-H鍵的氧化偶聯反應研究》是依託首都師範大學,由饒紅華擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:季銨鹽催化醛基C-H鍵與sp2 C-H鍵的氧化偶聯反應研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:饒紅華
- 依託單位:首都師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
C(sp2)-醯基片段廣泛存在於天然產物及藥物分子中,基於醛基C-H鍵與sp2 C-H鍵的氧化偶聯策略為合成含有C(sp2)-醯基片段的藥物及生物活性分子提供了一條可行的經濟、環保的新途徑;此外,季銨鹽催化劑憑藉其簡便、高效、環保等優點已成功套用於醛基C-H鍵的直接酯化及醯胺化。因此,開展對季銨鹽催化醛基C-H鍵與sp2 C-H鍵的氧化偶聯反應研究具有重要意義。該項目在本課題組發展的季銨鹽催化C-H鍵活化策略的基礎上,擬從事以下三方面的研究工作:(1) 季銨鹽催化分子內醛基C-H鍵與sp2 C-H鍵的(選擇性)氧化偶聯; (2) 季銨鹽催化分子間醛基C-H鍵與sp2 C-H鍵的氧化偶聯; (3) 利用發展的氧化偶聯方法合成含有C(sp2)-醯基片段的藥物與生物活性分子及其類似物。通過對這三方面的研究,力圖發展出高效、環保和實用的構建C(sp2)-醯基片段的新方法,並弄清相關反應機理。
結題摘要
C(sp2)-醯基片段是一類重要的功能基,廣泛存在於生物活性和藥物活性分子中,開展方便、有效和實用的sp2 C-醯基片段構建方法研究具有重要意義。本項目圍繞醛基C-H鍵與sp2 C-H鍵的直接氧化偶聯展開研究,取得了如下成果: (1) 建立了以季銨鹽(或類似的單電子轉移試劑)為催化劑以及過氧化物為脫氫試劑 (選擇性地)實現分子內或分子間醛基C-H鍵與sp2 C-H鍵的氧化偶聯新方法,發展了新穎、高效和實用的合成色酮、查耳酮、吲哚並吲哚酮、吲哚酮並苯並咪唑、吖啶酮衍生物的新方法。採用該方法合成的化合物類型共5類、合計100多個化合物; (2) 對反應機理進行了深入研究。研究結果表明,這些偶聯策略均是通過單電子轉移過程實現相應的脫氫氧化偶聯。基於機理研究的成果,成功將這類偶聯反應策略初步拓展到更難實現的N-H鍵及惰性溶劑小分子C-H的脫氫偶聯反應中,發展了新穎、高效和實用的合成3-芳硫基吲哚、吲哚並苯並咪唑、3-氰甲基咪唑並吡啶衍生物的新方法。採用該策略合成的化合物類型共3類、合計60多個化合物; (3) 總共合成的化合物類型共8類、合計160多個具有潛在生物活性和藥物活性的化合物,這為藥物篩選提供了有用的合成途徑和多樣性的分子結構。 (4) 利用該基金正式發表的學術論文5篇,其中Org. Lett. (1篇)、Adv. Synth. Catal. (1篇)、J. Org. Chem. (1篇)、RSC. Adv. (2篇)。