论文部分内容阅读
亚砜类化合物具有广谱的生物活性尤其在除草剂、杀菌剂和抗肿瘤药物等方面都有着广泛的应用。此外,含氮杂环化合物具有毒性低、药效高等优点在农药合成方面也备受青睐。所以,发展高效、绿色的亚砜及含氮杂环类化合物的合成法,对于加速该类化合物在新农药创制和创新的应用中有着积极的意义。金属钯催化的交叉偶联反应在机合成化学方面发挥着重要的作用,尤其在高效地构建具有C-C和C-S键基本骨架的化合物方面。此外,手性仲胺催化的环加成反应越来越多地应用于构建五元、六元杂环的反应当中。本论文重点研究了金属钯催化的交叉偶联反应在合成二芳基亚砜及具有亚砜基噻吩衍生物中的应用。本论文还研究了手性仲胺催化的双氰基酞嗪类1,3-偶极子与2,4-二烯醛的不对称环加成反应。具体研究结果如下：1.钯催化芳基溴代物与原位生成芳基亚砜阴离子交叉偶联反应(构建C-S键)我们研究了金属钯催化的芳基溴代物与芳基亚砜阴离子交叉偶联的反应。此方法可以用来合成一系列二芳基亚砜化合物(最高可达96%产率)。该方法学成功的关键在于2-三甲基硅基乙基芳基亚砜在氟化铯作用下,通过脱三甲基硅基较为温和的生成亚砜基阴离子ArSO-。此方法学的普适性较广,能和不同种类的芳基溴代物也包括含有活泼质子芳基溴代物反应来制备二芳(杂)环亚砜类化合物。2.钯催化的亚砜基噻吩的区域选择性芳基化反应(构建C-C键)我们成功的发展了金属钯催化的亚砜基噻吩与芳基溴代物选择性芳基化反应。该方法学能高效的合成C2-单芳基化和C2,C5-双芳基化亚砜基噻吩类化合物。此外在合成C2,C5-双芳基化亚砜基噻吩类化合物时仅用0.5%的催化量就能高产率的得到相应的产物。反应的普适性很好,各种芳基取代的芳基溴代物均能发生反应。3.手性仲胺催化的双氰基酞嗪类1,3-偶极子与2,4-二烯醛环加成反应(构建C-C键)我们发展了商品化的MacMillan催化剂催化下,双氰基酞嗪类甲烷化物与2,4-二烯醛的高区域选择性和对映选择性的不对称[3+2]环加成反应(最高可达92%产率和98%ee)。反应是在三烯胺活化下1,6-加成的方式实现的。这一加成方式能够高立体选择性地控制五元环手性中心。