Au(I)/I+介导烯炔酮环化构建呋喃衍生物及其活性研究

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呋喃环作为一种重要的结构骨架,存在于众多的天然产物、生物活性分子和功能材料中,因此通过简洁高效的合成策略构建呋喃衍生物具有重要的研究意义。本文通过NIS、金催化剂两种物质分别参与烯炔酮活化,形成关键呋喃鎓离子中间体1-73,高选择性的构建了三种类型的呋喃衍生物。该呋喃鎓离子中间体1-73的1位具有亲电性,可以接受亲核试剂进攻;由于呋喃鎓离子的分子极性,中间体1-73的2位上的氢表现出一定的酸性,可以与碱发生反应,概括如下:(1)NIS首次被用于烯炔酮环化形成呋喃环的反应中,利用碘正离子的亲电性,形成碘代的呋喃鎓离子中间体1-73,NIS的阴离子部分-丁二酰亚胺负离子对中间体1-73的2位拔氢,高效、高选择性地构建了16种Z-碘代烯基呋喃。利用溶剂DMSO的亲核性,氧负离子对碘代的呋喃鎓离子中间体1-73的1位进行亲核加成,成功构建了25种2-酰基呋喃衍生物。(2)合成了7种大位阻的双功能化单齿膦配体,辅助金催化烯炔酮环化形成呋喃鎓离子中间体1-73,利用双功能化配体中的路易斯碱对1-73的2位进行拔氢,高选择性的构建了10种E-烯基呋喃。推测反应机理为:配体上的胺基基团作为路易斯碱,拔掉中间体1-73的2位的氢,促使电子反馈,形成烯基。通过Au(I)或I+分别作用于烯炔酮,高效、高选择性构建呋喃衍生物的反应,得到以下结论:(1)呋喃鎓离子中间体1-73的1位具有亲电性,可以接受亲核试剂进攻;2位上的氢具有酸性,可以与碱发生反应形成碳负离子,具有亲核性。(2)通过呋喃鎓离子中间体1-73,I+和Au(I)分别参与烯炔酮环化,成功构建了三种不同类型的51个呋喃衍生物。(3)金属Au(I)和非金属I+都属于软的亲电试剂,在活化炔基基团上具有一定程度上的相似性。三种不同类型的呋喃衍生物被用于大肠杆菌和沙门氏菌的活性测试,其抑菌浓度均大于50μg/ml,抑菌率小于20%,结果显示抑菌活性较差,有待进一步挖掘。
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