α，β-脱氢氨基酸衍生物的合成及还原方法研究

论文摘要

官能团化的烯胺在有机化学领域占有十分重要的地位,它们在药物设计及多种具有生物活性物质的合成中扮演了不容忽视的角色。α,β-脱氢氨基酸和α-烯胺酮（后者也被称为α,β-脱氢氨基酸衍生物）作为这个大家庭的成员,不仅其骨架结构频繁出现在天然产物及具有生物活性的物质结构中,而且它们能够参与多种有机反应,是有机合成领域有用的合成子。鉴于二者在有机化学中的广泛应用,对其合成方法的研究也越发重要。根据文献报道的成熟的合成方法,我们从经济易得的原料出发制备了研究反应所需的多种带有不同取代基的α-溴代羰基化合物和N-烷氧基酰胺。本论文以α-溴代羰基化合物和N-烷氧基酰胺为反应底物,利用N-O键在碱性条件下易于断裂的特点,通过优化反应条件找到了一锅法制备α,β-脱氢氨基酸和α-烯胺酮的温和有效的方法。运用此方法,我们得到了一系列结构丰富的以一种构型为主的产物,发现了该类反应的一些反应规律。通过单晶X射线衍射、NOE实验以及文献调研确定这些化合物为Z式构型。最后我们对合成的一系列α,β-脱氢氨基酸衍生物碳碳双键的还原进行了方法学研究,发现了操作简便、反应条件温和、价廉高效的TMSCl/KI/MeCN还原体系。利用该体系还原α,β-脱氢氨基酸衍生物的反应尚未见报道,我们对其可能的反应机理进行了推测。多种不同结构的α,β-脱氢氨基酸衍生物在此还原体系下以非常好的收率得到了相应的还原产物,这些新化合物的结构得到了核磁波谱的确证。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 引言
• 1.2 天然产物中存在的α,β-脱氢氨基酸化合物
• 1.3 α,β-脱氢氨基酸的文献合成方法
• 1.4 α,β-脱氢氨基酸及酯参与的有机反应
• 1.4.1 卤代反应
• 1.4.2 亲核加成反应
• 1.4.3 自由基加成反应
• 1.4.4 Sonogashira 偶联反应
• 1.4.5 Suzuki 偶联反应
• 1.4.6 关环复分解反应
• 1.4.7 环加成反应
• 1.4.8 环氧化反应
• 1.4.9 氢化反应
• 1.5 α-烯胺酮的研究进展
• 1.6 总结与展望
• 第二章 合成路线的设计
• 2.1 引言
• 2.2 α,β-脱氢氨基酸衍生物的合成设计
• 2.2.1 溴代酮和酯的合成
• 2.2.2 N-烷氧基酰胺的合成
• 2.3 α,β-脱氢氨基酸衍生物的还原
• 第三章 实验药品和仪器
• 3.1 药品来源及规格
• 3.2 实验仪器
• 第四章 原料的制备
• 4.1 引言
• 4.2 溴代酮和酯的合成
• 4.2.1 2-溴-1,3-二苯基丙-1-酮的合成
• 4.2.2 α-溴代对甲氧基苯丁酮的合成
• 4.2.3 2-溴-4-甲基戊酸甲酯的合成
• 4.3 N-烷氧基酰胺的合成
• 4.3.1 N-烷氧基-4-甲基苯磺酰胺的合成
• 4.3.2 苄氧氨基甲酸乙酯的合成
• 4.3.3 苄氧氨基甲酸叔丁酯的合成
• 4.3.4 N-苄氧基-丙酰胺的合成
• 4.3.5 N-苄氧基-哌啶-甲酰胺的合成
• 第五章 α,β-脱氢氨基酸衍生物的合成方法研究
• 5.1 引言
• 5.2 反应条件的优化
• 5.3 离去基团对反应的影响
• 5.4 α,β-脱氢氨基酸衍生物的合成
• 5.5 产物构型的确定
• 5.5.1 单晶X 射线衍射实验
• 5.5.2 NOE 实验
• 5.5.3 文献调研
• 5.6 结果与讨论
• 第六章 α,β-脱氢氨基酸衍生物的还原方法研究
• 6.1 引言
• 6.2 反应条件的优化
• 6.3 α,β-脱氢氨基酸衍生物的还原
• 6.4 结果与讨论
• 第七章 结论
• 参考文献
• 附录
• 发表论文和参加科研情况说明
• 致谢