銅催化涉及芳環和炔烴的Imino-Diels-Alder反應研究

《銅催化涉及芳環和炔烴的Imino-Diels-Alder反應研究》是依託大連理工大學,由山本嘉則擔任醒目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：銅催化涉及芳環和炔烴的Imino-Diels-Alder反應研究
• 依託單位：大連理工大學
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：山本嘉則

項目摘要

Diels-Alder反應，由於其具有高選擇性和原子經濟性的特點，已被廣泛套用於合成含有六元環狀結構的天然產物和藥物分子。本申請項目擬研究銅催化的涉及芳環和炔烴的Imino-Diels-Alder反應，開發一步法合成多環稠合的喹啉衍生物的新方法。該方法以連有炔丙氧基（硫基、氨基）等的芳香醛和芳胺為原料，在反應體系內生成亞胺中間體後，再發生銅催化分子內的Imino-Diels-Alder反應，具有如下特點：銅催化劑廉價易得、反應條件溫和、反應選擇性高、反應底物範圍廣泛。通過該申請項目的實施，進一步揭示銅催化劑的催化反應規律，拓展其在選擇性分子轉換反應中的套用。

結題摘要

Diels-Alder反應是形成碳-碳鍵、構建六元環結構的重要反應。尤其含雜原子的Diels-Alder反應，在生物、醫藥、有機合成領域都有重要套用。Imino-Diels-Alder反應已經被廣泛套用於天然產物全合成、聚合物的製備等領域，並已有多種Imino-Diels-Alder反應成功套用於工業化生產。因此，開發簡便溫和條件下的Imino-Diels-Alder反應一直是研究的熱點之一。本項目開發了新型含雜原子的Diels-Alder反應，即銅催化Imino-Diels-Alder反應。2-炔丙氧基苯甲醛及其衍生物與芳胺的縮合反應產物亞胺，在氧化亞銅的催化下可發生分子內的Imino-Diels-Alder反應。眾所周知，7-氯（溴）-6H-苯並吡喃[4,3-b]喹啉及其衍生物通常需要多步反應才能製得；另外，7-位氯（溴）原子的引入也是研究的難題之一。在當前的反應條件下，套用2,3,5,6-四氯對苯醌為氯源，可一步生成7-氯-6H-苯並吡喃[4,3-b]喹啉。研究結果表明，氧化亞銅能夠有效的催化該反應進行；向反應體系中加入金屬鹽，可以有效促進反應的進行；該反應具有很好的官能團兼容性。通過該申請項目的實施，進一步揭示了銅催化劑的催化反應規律，拓展了其在選擇性分子轉換反應中的套用。