论文摘要
碳碳键以及碳杂键的形成是药物合成领域重要的研究内容之一。高效、高选择性地形成C-C、C-X键的新反应、新途径将会显著地提高目标产物的合成效率，继而对现代药物分子合成与发展产生积极的影响，具有重大的理论意义和应用价值。目前，通过过渡金属催化的C-H键活化直接来来构筑C-C、C-X键的方法，因其具有步骤短、排放的废物少、原子经济性好等优势已成为有机合成中的研究热点。本论文中重点研究了金和铁催化的sp3C-H键的活化反应，合成了一些可能具有生物活性的活性单元，为药物分子的合成寻找到一条简洁、高效的路径，并对后期的金属催化的不对称合成提供理论基础。具体研究内容包括：1.金催化的N-芳基四氢异喹啉的吲哚化吲哚是非常重要的含氮化合物，作为多功能的分子构建结构单元，在合成一些具有重要生物活性的化合物中起着非常重要的作用。近年来，人们致力于发展一条新型、环境友好、高效、高选择性的吲哚衍生物的合成方法。本文中，我们以NaAuCl4作为催化剂，过氧叔丁醇(TBHP)为氧化剂，在常温反应条件下，成功实现了N-苯基四氢异喹啉氮邻位的sp3C-H键与吲哚sp2C-H键交叉脱氢偶联，合成了一系列可能具有重要生物活性的吲哚衍生物。该方法具有高产率、高区域选择性、适用范围广泛、操作简单、条件温和等优势。2.铁催化的sp3C-H键的氧化磷酸化含磷的化合物，特别是-氨基磷酸衍生物是众多生物活性分子的前体，其中-氨基磷酸酯化合物及其相应的-氨基磷酸化合物因其与众多氨基酸结构相类似，在有机化学和药物化学上有着巨大的价值。本文中，我们以FeCl3为催化剂，空气作为氧化剂，在温和的条件下实现了叔胺氮的邻位碳原子上sp3C-H与亚磷酸二烷基酯、部分二芳基磷氧化合物的H-P键的交叉脱氢偶联。安全、方便、环境友好、高效地合成了一系列可能具有重要生物活性的-氨基磷酸酯衍生物。