過(guò)渡金屬(銅)催化的醛與丙烯酰胺類(lèi)化合物的反應(yīng).pdf

1、眾所周知，過(guò)渡金屬催化氧化串聯(lián)環(huán)化反應(yīng)是當(dāng)今有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域中比較熱門(mén)的一種反應(yīng)類(lèi)型，世界上各大主流化學(xué)雜志對(duì)此類(lèi)反應(yīng)的報(bào)道更是屢見(jiàn)不鮮。據(jù)該類(lèi)文章報(bào)道的頻率與見(jiàn)刊的雜志等級(jí)來(lái)看，足見(jiàn)此類(lèi)反應(yīng)具有較高的研究?jī)r(jià)值。此外，過(guò)渡金屬亦逐漸被應(yīng)用到化學(xué)藥物的合成上，例如，大家所熟知的藥物馬來(lái)酸氯苯那敏，是經(jīng)典的組胺H1受體拮抗劑;又如有治療精神分裂癥和狂躁癥作用的鹽酸氯丙嗪，;再如沙丁胺醇，是典型的外周神經(jīng)系統(tǒng)藥物，選擇性β2受體激動(dòng)藥，有明顯的擴(kuò)

2、張支氣管作用。過(guò)渡金屬作為催化劑，往往會(huì)收到傳統(tǒng)化學(xué)合成上意想不到的效果，是化學(xué)界的寵兒。
　　化學(xué)家和化學(xué)藥物學(xué)家們開(kāi)發(fā)了各種金屬催化的化學(xué)反應(yīng)，如大家所熟悉的鈀催化的Heck反應(yīng)，Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)，Glaser偶聯(lián)反應(yīng)，Kharasch加成反應(yīng)，Liebeskind-Srogl偶聯(lián)反應(yīng)等。
　　據(jù)此，本課題亦以過(guò)渡金屬銅化合物為催化劑，以TBHP為氧化劑，在無(wú)溶劑的狀態(tài)下，設(shè)計(jì)了兩個(gè)不同的反應(yīng)，并以兩部分內(nèi)容分別加以

3、介紹。第一部分是以甲基丙烯酰胺為底物之一，酰胺的氮原子上只攜帶烷基取代基，另一底物為芳香醛，在TBHP的作用下，CuCl2為催化劑，成功的實(shí)現(xiàn)了氧化偶聯(lián)反應(yīng)，其反應(yīng)過(guò)程可能為叔丁基過(guò)氧化氫(TBHP)裂變?yōu)閠-BuO·和·OH自由基，t-BuO·自由基使醛基脫氫形成羰基自由基，又活化了甲基丙烯酰胺β位碳原子上的氫原子，而自由基則轉(zhuǎn)移到α位，脫去一個(gè)氫原子，使得原本的烯烴結(jié)構(gòu)得以保留，其結(jié)果的結(jié)構(gòu)為含有α，β-不飽和體系的酰胺化合物。另一

4、部分的底物雖依然是甲基丙烯酰胺與芳香醛，但是酰胺的氮原子上連有一苯基，這就使得當(dāng)自由基竄到α位時(shí)，未淬滅的自由基即會(huì)與苯胺的鄰位發(fā)生作用而閉環(huán)，形成一個(gè)含吲哚啉酮結(jié)構(gòu)的雜環(huán)衍生物。其中·OH促使催化劑CuCl2循環(huán)，在閉環(huán)時(shí)淬滅自由基，形成H2O，反應(yīng)過(guò)程結(jié)束，且目標(biāo)產(chǎn)物具有良好的收率。
　　本課題組在設(shè)計(jì)此實(shí)驗(yàn)方案的同時(shí)，還設(shè)計(jì)了乙烯基磺酰胺與芳香醛的氧化偶聯(lián)反應(yīng)，令人驚奇的是，磺酰胺無(wú)論氮原子上是否含有苯基，只能將反應(yīng)停止在氧