四氮雜對(duì)環(huán)蕃的合成及雜環(huán)化合物的綠色有機(jī)合成與反應(yīng)研究.pdf

1、雜環(huán)化合物約占有機(jī)化合物的一半，數(shù)目龐大、種類繁多.許多雜環(huán)化合物存在于自然界，并在生命過程中起著重要作用.設(shè)計(jì)與合成具有生理活性的雜環(huán)化合物引起了合成化學(xué)家的高度重視，成為有機(jī)合成領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一. 本論文主要圍繞四氮雜對(duì)環(huán)蕃的合成及某些雜環(huán)化合物綠色有機(jī)合成與反應(yīng)研究展開的.在論文工作中總共合成了64個(gè)化合物，其中26個(gè)化合物未見文獻(xiàn)報(bào)道，并應(yīng)用1HNMR、13CNMR、IR、元素分析和MS等手段對(duì)這些化合物進(jìn)行了表征.

2、 四氮雜對(duì)環(huán)蕃是環(huán)蕃中一類重要的化合物，也是主客體化學(xué)中可以充當(dāng)主體的一類化合物.基于主客體配合物的分子識(shí)別是一個(gè)基本的化學(xué)過程，這個(gè)過程控制了許多有意義的生物反應(yīng)，涉及到酶、抗體、載體、通道以及受體等等.最近幾十年來，發(fā)展能夠與特殊的客體分子配合的主體分子成為主客體化學(xué)最重要的基礎(chǔ).四氮雜對(duì)環(huán)蕃從結(jié)構(gòu)來看是由氮雜碳橋?qū)⒎枷悱h(huán)連起來的環(huán)狀化合物，分子內(nèi)具有空腔，該空腔上的芳環(huán)呈側(cè)立狀，具有一定的深度，并具有疏水性.作為模擬酶，通過

3、改變四氮雜對(duì)環(huán)蕃化合物空腔的形狀、大小以及引入活性基團(tuán)，就可形成不同包結(jié)性能的主體化合物.本論文以4，4’-二氨基二苯甲烷為原料，經(jīng)氨基保護(hù)，成環(huán)和去保護(hù)三步合成了7個(gè)不同空腔大小的四氮雜對(duì)環(huán)蕃化合物，應(yīng)用二茂鐵甲酰氯對(duì)四氮雜對(duì)環(huán)蕃的氮原子進(jìn)行?；蟮玫搅?個(gè)具有二茂鐵甲?；鶄?cè)臂的四氮雜對(duì)環(huán)蕃新型主體化合物；應(yīng)用溴代烷和酰溴在1,8,22,29-四氮雜[8.1.8.1]對(duì)環(huán)蕃的氮原子上引入了直鏈取代基，合成了4個(gè)具有直鏈側(cè)臂的四氮雜對(duì)環(huán)

4、蕃.在合成過程中對(duì)已有的方法進(jìn)行了改進(jìn). 綠色化學(xué)是針對(duì)傳統(tǒng)的化學(xué)工業(yè)對(duì)環(huán)境造成的化學(xué)污染而提出的一個(gè)與環(huán)境保護(hù)密切相關(guān)的新學(xué)科，是從源頭上阻止污染物的生成的新策略.綠色化學(xué)起源于有機(jī)化學(xué)，其中有機(jī)合成是綠色化學(xué)的關(guān)鍵性問題之一.在實(shí)現(xiàn)綠色合成的途徑中，無溶劑有機(jī)合成及水相中有機(jī)合成由于避免了有機(jī)溶劑的使用成為有機(jī)合成綠色化的熱點(diǎn)，每年國內(nèi)外都有大量成果公布.微波由于其獨(dú)特的內(nèi)加熱方式應(yīng)用于有機(jī)反應(yīng)具有比常規(guī)加熱方法反應(yīng)速度快、

5、產(chǎn)率高、操作簡(jiǎn)便、易于純化、對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，微波技術(shù)在有機(jī)合成中得到了迅速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用.本論文在這方面的研究工作有：1)采用無溶劑研磨、無溶劑微波輻射和水相合成的方法使二茂鐵甲醛與含活性亞甲基的化合物反應(yīng)得到了10個(gè)二茂鐵甲叉基酮類化合物，其中3個(gè)未見文獻(xiàn)報(bào)道.研究了反應(yīng)溫度、KOH及輻射功率等對(duì)反應(yīng)的影響.2)通過微波促進(jìn)下1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮與芳酰氯的反應(yīng)得到了8個(gè)1-苯基-3-甲基-5-芳酰氧代吡唑及1-苯基-

6、3-甲基-4-苯甲酰基-5-苯甲酰氧代吡唑；與芳醛反應(yīng)得到8個(gè)4-芳甲叉-3-甲基-1-苯基-5-吡唑啉酮，5個(gè)4，4’-芳甲叉雙(1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮)，共計(jì)22個(gè)化合物，其中7個(gè)化合物未見文獻(xiàn)報(bào)道.研究了輻射功率和時(shí)間對(duì)反應(yīng)的影響.3)通過無催化劑無溶劑微波輻射使1，3-二氨基硫脲分別與醛及羧酸反應(yīng)制備了7個(gè)雙縮二氨基硫脲和4個(gè)1,2,4-均三唑類化合物，其中1個(gè)化合物未見文獻(xiàn)報(bào)道.研究了反應(yīng)底物對(duì)反應(yīng)的影響.4)研究了