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Mitsunobu反应因其具有应用范围广、立体选择性好以及反应条件温和等优势而在有机合成和医药化学领域占有重要地位。到目前为止,Mitsunobu反应最常用的偶氮试剂为偶氮二甲酸二乙酯(DEAD)和偶氮二甲酸二异丙酯(DIAD)。尽管它们广泛应用于包括Mitsunobu反应在内的众多有机反应中,但它们的缺点也很明显,例如对光、热、撞击敏感,容易发生爆炸,有潜在的安全隐患,需要存储在低温、避光、干燥的环境中等。另外其经Mitsunobu反应后的肼副产物易溶于常见的溶剂,如甲苯、CH2C12、THF等,给分离造成一定的困难,且肼副产物通常作为废弃物处理,造成严重浪费。于此,在对Mitsunobu反应现有文献的研究基础上,本文提出了新型不对称偶氮试剂1-叔丁基-2-(4-取代基苄基)偶氮二甲酸酯,期望克服传统偶氮试剂的不足之处。本文的主要内容包括新型偶氮试剂合成路线的探索及偶氮试剂的筛选,筛选获得的tBCAD的性能研究和tBCAD在Mitsunobu反应中的应用研究这三个方面。首先,设计了偶氮试剂的合成——三光气路线和CDI路线。三光气路线由于不可避免地会有大量苄氯副产物的生成而被放弃,而通过CDI路线则能顺利地合成目标偶氮试剂。CDI合成路线为醇首先与N,N’-羰基二咪唑(CDI)在室温下反应生成咪唑基甲酸-4-取代基苄酯,此产物再与水合肼在冰水浴条件反应生成肼基甲酸-4-取代基苄酯,随后肼基甲酸-4-取代基苄酯与二碳酸二叔丁酯((Boc)2O)在25℃下反应生成1-叔丁基-2-(4-取代基苄基)肼二甲酸酯,最后再通过N-溴代丁二酰亚胺(NBS)将1-叔丁基-2-(4-取代基苄基)肼二甲酸酯氧化为1-叔丁基-2-(4-取代基苄基)偶氮二甲酸酯。各步骤的关键产物均通过熔点、1HNMR、13CNMR和元素分析确认其结构。此合成路线安全、易操作、收率高(四步总收率为66.9-74.1%)。在成功合成了目标偶氮试剂后,通过测试其在室温下的稳定性以及Mitsunobu反应活性,筛选出了合适的偶氮试剂1-叔丁基-2-(4-氯苄基)偶氮二甲酸酯(tBCAD)。之后,分别对DIAD和tBCAD做了热重分析(TGA)和25℃、40℃、55℃、70℃下的保存实验。实验结果表明,tBCAD在室温下稳定,且适用的反应温度范围比DIAD更广,稳定性也要优于DIAD。采用重量法对了 tBCAD前体肼在25℃下甲苯中的溶解性做了研究,实验结果为0.00442g/mL。最后,将DIAD和tBCAD同时应用于Mitsunobu反应,完成了 12组平行对照实验。实验结果表明,tBCAD的Mitsunobu反应活性与DIAD相当。因此,tBCAD可以替代DIAD应用于Mitsunobu反应。