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迈克尔加成反应是一类重要的有机合成反应,在有机合成与药物化学领域中有着广泛的应用。
本课题组研究的1,5-苯并硫氮杂卓衍生物具有一定的生物活性,而其前体化合物氨基酮是经过迈克尔加成反应得到的。在合成3-取代-1,5-苯并硫氮杂卓衍生物时,由于底物的空间位阻比较大,迈克尔加成反应在通常催化剂的作用下无法进行,很难合成氨基酮。通过研究,我们发现CeCl3·7H2O-NaI能较好的促进反应的进行,进而,本论文在第一部分主要对CeCl3·7H2O-NaI催化氨基苯硫酚与高位阻α,β-不饱和酮的迈克尔加成反应进行了系统的研究。
首先,通过模型反应,围绕催化剂、溶剂以及催化剂用量等方面对迈克尔加成反应展开系统的研究,研究发现,CeCl3·7H2O-NaI能够催化邻氨基苯硫酚与高位阻α,β-不饱和酮5d的迈克尔加成反应,同时,筛选出了最优的反应条件。
为了进一步研究催化剂CeCl3·7H2O-NaI对此类迈克尔加成反应的普适性,本论文对15个高位阻α,β-不饱和酮(5a~5o)与邻氨基苯硫酚的反应进行扩展研究,研究表明,CeCl3·7H2O-NaI不但能够催化邻氨基/对氯邻氨基苯硫酚与高位阻α,β-不饱和酮(5a~5o)的迈克尔加成反应,而且在相对较短的时间内能够得到较高的产率。
在此基础上,本论文还初步探索了其它苯硫酚与α,β-不饱和酮的迈克尔加成反应,并得出了有价值的结论。
2-取代-1,5-苯并硫氮杂卓衍生物构效关系的研究是本课题组工作的一部分,本论文在第二部分对2-酯基-1,5-苯并氧氮杂卓的合成及其抗真菌活性进行了研究。
为了进一步完善构效关系的研究,本论文通过付克酰基化反应、酯化反应以及迈克尔加成反应,合成了8个2-酯基-1,5-苯并氧氮杂卓衍生物,研究了其对白念、新生隐球菌的抑菌活性,结果表明,随着酯基基团的变化,2-酯基-1,5-苯并氧氮杂卓衍生物的抑菌活性有不同程度的变化甚至消失;结合本课题组的其它研究结果发现,硫原子是此类杂卓衍生物抗真菌的关键结构之一。
同时,本论文围绕催化剂、溶剂等反应条件对2-酯基-1,5-苯并氧氮杂卓的合成展开了系统研究,筛选出最佳反应条件,成功合成了8个2-酯基-1,5-苯并氧氮杂卓衍生物,其结构通过IR,1HNMR,MS(HRMS)及元素分析进行了表征,并确定了主要副产物的结构,提出了其可能的生成机理。