過渡金屬催化的單取代-1,2,3-三氮唑的C-H鍵功能化研究

《過渡金屬催化的單取代-1,2,3-三氮唑的C-H鍵功能化研究》是依託同濟大學，由匡春香擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：過渡金屬催化的單取代-1,2,3-三氮唑的C-H鍵功能化研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：匡春香
• 依託單位：同濟大學

中文摘要

單取代-1,2,3-三氮唑是重要的藥物活性基團，在醫藥、農藥等領域已有重要套用。申請者已在1-位、2-位和4-位-單取代-1, 2, 3-三氮唑的合成及C-H活化方面做了較多前期工作，本課題擬開展過渡金屬催化的單取代-1,2,3-三氮唑的C-H鍵功能化研究。在過渡金屬存在下，以1,2,3-三氮唑為導向基團，對取代芳基上與1, 2, 3-三氮唑環相鄰的C-H鍵進行反應，合成功能化的單取代-1,2,3-三氮唑，探討反應機理；並對1,2,3-三氮唑母環和N-氧化1, 2, 3-三氮唑環上的C-H鍵進行功能化研究，合成結構新穎的1,2,3-三氮唑的衍生物。本項目將為單取代-1,2,3-三氮唑及其衍生物的合成提供新思路和新方法。對所合成的各種1,2,3-三氮唑進行吲哚胺2,3-加雙氧酶（IDO）抑制活性篩選，發現高活性的IDO抑制劑，為開發高效抗腫瘤藥提供先導化合物。

結題摘要

雜環結構普遍存在於天然產物、藥物、電化學材料等化合物分子之中。對三唑類化合物的研究已有百餘年歷史，此類物質受到包括有機合成、藥物合成、含能材料等多領域內研究者的廣泛關注，隨著雜環化學的不斷發展，對三唑系化合物及其衍生物的合成研究工作仍在繼續。1,2,3-三氮唑化合物作為三唑系化合物大家族中重要的一類氮雜環化合物，近年來被廣泛套用於工業生產、藥物研發、材料科學等領域。碳氫鍵活化具有高原子利用率、廢物排放少等優點，與傳統合成技術相比更符合“綠色化學”的理念，並且能夠合成很多傳統合成方法不易得到的化合物分子。正是基於雜環化合物優越的生物活性以及碳氫鍵活化的高效、綠色的反應方式，我們開展了在過渡金屬催化下對1,2,3-三氮唑化合物進行碳氫鍵活化衍生化的科學研究。通過13-16年不斷的探索，我們取得了一系列優秀的科研成果，其中部分成果發表在了Org. Lett., Chem. Comm. 等具有高質量、高影響力的化學期刊上。在研究過程中我們解決了部分碳氫鍵活化領域遇到的難題，實現了對1,2,3-三氮唑化合物碳氫鍵區域選擇性活化；在無金屬催化劑的條件下對吡啶雜環進行選擇性碳氫鍵活化，更加提高了碳氫鍵活化反應的“綠色反應”特性；對反應機理進行了深入的研究。與此同時，合成了一系列新穎的有機分子，這些分子大多數都是首次被合成，具有潛在藥用價值。同時我們還基於開發的反應體系將其他類型的雜環進行了碳氫鍵的活化，如：吡啶氮氧化物、噻唑、噻吩、呋喃等，這些分子同樣具有潛在的藥用價值，值得繼續進行深入的研究。