六氢喹唑啉-5-酮的多组分合成反应毕业论文(编辑修改稿)

六氢喹唑啉-5-酮的多组分合成反应毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

、调节心血管和调节细胞及酶的活性等功能如抑制磷酸二脂酶 [18]；在农业主要表现在杀虫 [19]、杀菌和抗病毒等功能 ，如抗烟草花叶病毒 [ 20 ]。 商品化的例子有农用杀菌剂氟喹(Fluquinconazole)、杀菌杀螨剂灭螨猛 (Chinomethionat) [21]等。 一百多年来化学、药学和生物学领域学者的关注和重视。 尤其近些年来，是有机合成、医药、农业和其他精细化工领域研究开发的热点课题之一。 多组分反应 多组分反应的概念 多组分反应（ Multiponent Reactions ， MRCs），即“一锅法”，是将三种或三种以上的反应物原料投到反应器中给予一定的反应条件让其反应而进行多重 双分子反应，该类反应的优势在于，较单组份或者二组分更具有会聚性，通过起源物料的自由改变很容易引进分子的多样性，起始物易制备，符合绿色化学的发展趋势。 多组分反应的研究状况 多组分反应是符合卢瑟化学概念的一种理想反应模式，从理论上来说，一个各种原料为100 种的四组分反应可产生 108 个 结构不同的产物。 因此， MCRs 可用于建立大规模的结构复杂性和多样性的化合物库，满足新药研发过程中所需要的化合物结构的复杂性与多样性。 多组分反应具有操作简单，原料简单易得，原子经济性，不经中间体分离，符合绿色化学思想等优点，因而被有机合成以及药物合成方面的专家学者们所关注，多组分发展至今，近些年多组分合成方法的应用不断被报道，同时多组分反应已经成功应用到吡啶酮、吡唑、吡啶、吡喃、咪唑啉、吩嗪、喹唑啉、呋喃等衍生物的合成，而这些化合物或是具有多种药理活性或是重要的合成中间体。 因此，研究多元化、多层次、多功能的多组分反应类型，是人们一直都在努力探索的，并得多组分反应成为强而有力和强潜力的有机合成的工具。 而其中的 Passerini 反应可在极性和非极性溶剂中进行，具体反应机理都可以归为：酸和羰基化合物线形成氢键加成物，接着 被提高了亲电性的羰基碳和亲核性的羰基氧对乙腈碳原子进行 a加成，形成环状过渡态，过渡态经过分子内重排得到稳定的产物酰氧基羧酸胺。 Passerini 反应条件温和，一般在非质子性溶剂室温搅拌即可完成一些 passerini 反应。 如果在反应体系中加入水，在水 有机混合溶剂中进行不仅可以加快反应速度，而且有利于目标产物的纯化，在水或水 有机溶剂的反应体系中，加入一定量的离子化合物能有效的提高反应速率，例如加入氯化锂后反应明显加速。 离子液体也可以作为 Passerini 反应的溶剂，这不仅符合绿色化学的要求，同时对产物的纯 化提供了方便。 同时 Passeini 反应可以合成许多重要的有机中间体、杂环化合物、多肽分子、氨基酸衍生物及大环类化合物等等，但同时Passerini 反应研究还存在一些不足之处，比如立体选择性反应所用到的催化剂大多是结构复 南方医科大学 20xx 届本科毕业论文（设计） 5 杂的手性有机金属催化剂，存在着催化剂不易得、使用条件要求高、催化剂回收及对环境产生影响等缺点。 图（ 9） Passerini 反应 而另一类重要的反应： Ugi 反应是基于 Passerini 反应加入氨 /伯胺 /仲胺。 就是说是由一份子的醛或酮、一份子胺、一份子乙腈以及一份子羧酸缩合生成酰氨基酰胺 的多组分反应。 Ugi 反应的底物适用性很广，其中酸组分除了羧酸以外，还可以是无机酸，如氢硫酸、叠氮酸、氰酸等，甚至可以是二级铵盐。 羰基组分可以说醛可以是酮。 胺组分可以是一级胺、二级胺，也可以是肼、羟胺或脲。 有趣的是相对于 Passerini 反应， Ugi 反应更通用。 为他能合成更大的化合物库和更多更复杂的骨架。 所以自从 1961 年 Var Ugi 遇见到乙腈参与的多组分反应在组合化学合成方面的具大应用前景后，对乙腈参与多组分反应研究进入了快速发展阶段。 由于乙腈参与的多组分反应具有强的官能团兼容性，几乎可以和所有的经典有 机化学反应组合，所以将会有更多新骨架化合物被合成。 尤其 Ugi 反应已经成为有机合成领域新的研究热点和前沿课题。 乙腈由于其亲电和亲核反应均发生在碳原子上，既 a加成，所以它们可以作为合成一些重要的中间体、杂环化合物，多肽分子、氨基酸衍生物及大环类化合物的原料，乙腈快捷高效的合成新化合物和化合物库、乙腈的选择性控制以及联合反应将是今后研究的热点和重点。 由于它是定向的多组分反应，其原料组分的多样性，成就了其产物的独特性，复杂性，多样性和潜能性，而其在多样性导向合成，大杂环原子合成，药物合成方面有着得天独厚的优势，必 将对药物化学、材料科学、农业化学以及人类科学的进步产生日益重要的影响。 南方医科大学 20xx 届本科毕业论文（设计） 6 图（ 10） Ugi 反应 而近年来，研究表明一些二氢嘧啶酮类化合物具有重要的药理活性，例如可作为钙拮抗剂、降压剂等，并在微生物、抗病毒、抗癌、抗痛、杀菌、杀霉等领域有广阔的应用，因而成武近年来生物活性有机杂环化合物研究的热点之一，这类化合物通常是用 Biginelli 反应缩合所得，而此反应是由乙酰乙酸乙酯、芳香醛和脲在浓盐酸催化下缩合得到 2， 4二氢嘧啶 2酮衍生物的合成方法，该方法不仅简便而且反应条件易于控制，因此受到人们更大的关 注。 图（ 11） Biginelli 反应 随着科技的拓宽与深入， Passerini 反应、 Ugi 反应、 Biginelli 反应将会越来越完善，在有机合成的应用也会更加广泛。 选题目的及意义 喹唑啉酮类化合物具有广泛生物活性的化合物。 如具有抗菌、抗癌、抗 HIV 以及抗结核等生物活性作用。 因此，该类化合物一直是有机合成、医药、农业和其他精细化工等多种领域的研究热点。 本课题组发展了一种合成新型六氢喹唑啉 5酮的多组分反应方法，本论文利用已发展的多组分反应合成结构不同的六氢喹唑啉 5酮，以研究该多组分反应 底物的适用范围及生物活性。 南方医科大学 20xx 届本科毕业论文（设计） 7 2. 新 型六氢喹唑啉 5酮类化合物 的合成 仪器与试剂与实验方法 仪器 表 仪器 备注 WFH203B 三用紫外分析仪 上海亚荣生化仪器厂 78－ 1 磁力加热搅拌器 金坛市富华仪器有限公司 TEJ1 型电子继电器 上海兴棱电子电器有限公司 RE52A 旋转蒸发仪 上海亚荣生化仪器厂 DTY5A 智能恒温循环器 北京德天佑科技发展有限公司 SHZD(Ⅲ) 循环水式真空泵 巩义市英峪予华仪器厂 DZF6050 真空干燥箱 上海申贤恒温设备厂 DHG9140 电热恒温鼓风干燥箱 上海申贤恒温设备厂 BrukerDRX400 核磁共振仪（ 400MHz） 华南理工大学测试中心 PSL1400 磁力搅拌低温恒温水槽 上海爱朗仪器有限公司 AR2140电子分析天平 奥豪斯仪器（上海）有限公司 试剂 表 试剂或溶剂 纯度 备注 甲醇 HPLC 天津市科密欧化学试剂有限公司 石油醚 AR 天津市富宇精细化工有限公司 乙酸乙酯 AR 天津市富宇精细化工有限公司 二氯甲烷 AR 天津市富宇精细化工有限公司 南方医科大学 20xx 届本科毕业论文（设计） 8 冰乙酸 AR 上海凌峰化学试剂有限公司 正己烷 AR 天津市富宇精细化工有限公司 丁炔二酸二甲酯 CR 上海德默医药科技有限公司 脲 AR 广东光华化学厂有限公司 苯 胺 CR 上海化学试剂采购供应联化工厂 甲醛溶液 AR 湖北大学化工厂 羧甲基纤维素钠 AR 天津市大茂化学试剂厂 薄层层析硅胶 CR 青岛海洋化工有限公司 正戊醛 AR 广东光华化学厂有限公司 戊二醛 AR 广东光华化学厂有限公司 对硝基苯甲醛 AR 进口试剂 对乙酰氨基 苯甲醛 AR 进口试剂 二戊铁甲醛 AR 进口试剂 对溴苯甲醛 AR 广东光华化学厂有限公司 香草醛 AR 国药集团化学试剂有限公司 对羟基苯甲醛 AR 国药集团化学试剂有限公司 2羟基 1苯甲醛 AR 广东光华化学厂有限公司 茴香醛 AR 国药集团化学试剂有限公司 异香草醛 AR 进口试剂 5溴噻吩醛 AR 国药集团化学试剂有限公司 5羟甲基糠醛 AR 进口试剂 丁香醛 AR 进口试剂 4氰基甲苯醛 AR 广东光华化学厂有限公司 南方医科大学 20xx 届本科毕业论文（设计） 9 实验方法 柱层析法中固定相为 硅胶，流动相为不同比例的石油醚：乙酸乙酯（比例可由 TCL 法获得），流出溶液通过 TCL 法确定产物点，收集产物溶液。 重结晶时需将溶液置于旋转蒸发仪中将溶液蒸干，溶质固体加入二氯甲烷至恰好溶解，再加入适量正己烷至少量固体析出，即可静置重结晶。 薄层层析法固定相及流动相与柱层析法一致，薄层板点样后，置于盛有展开剂的层析缸中，待展开剂展开至产物点与杂质点分离，取出层析板晾干，置于 365nm 下找出荧光带（即产物带）并用铅笔描出，将荧光带处硅胶刮下，研碎，加入适量二氯甲烷：乙酸乙酯（ 1:1）后置于磁力搅拌器中搅拌 30min，通过抽滤获得样品溶液，浓缩。 重结晶如上法。 产物以固体形式析出：用砂芯抽滤漏斗过滤，用正己烷：乙酸乙酯（ 15:1）洗涤三遍，滤干。 滤渣取少量于离心管中，用二氯甲烷溶解，溶液点板，以薄层层析法观察是否有杂质点。 若无杂质点，固体产物即可用二氯甲烷溶解后加适量正己烷后静置重结晶。 若有，需要通过柱层析或薄层层析法分离。 反应母液点板，观察是否存在产物点。 若无产物点，母液可弃掉。 若有，则用柱层析法分离得到产物。 产物溶解于母液：以 TCL 法获得产物点极性大小，及洗脱条件。 用柱层析法分离，过程由 TCL 监测，获得产物溶液。 新型 六氢 喹唑啉 5酮类化合物的合成 新型 六氢 喹唑啉 5酮类化合物的合成方法 ： 在试管 1 中加入 1 ml 的 DCM 和 43 mg（ mol）的烯胺酮充分搅拌，使其充分溶解，制成 A 液；在试管 2 中加入： ml 的水， 56 ml（ mol）的苯胺， 16ml（ mol）甲醛， 72 ml（ mol）的醋酸，充分搅拌后，加入 A液与 mg（ mol）的脲与 mol 的芳香醛类。 在室温下充分搅拌反应 24 小时。 Op hp hROH N p h HO 6 e q u i v A c O H0 . 3 e q u i v u r e aR t , 2 4 hR C H Op h N H 2( 1 e q u i v ) ( 1 e q u i v ) ( 3 e q u i v ) ( 3 . 5 e q u i v )D C M / H 2 O1 2 3 4 a g 5 a g 图 1. 六氢喹唑啉 5酮类化合物的合成路线 南方医科大学 20xx 届本科毕业论文（设计） 10 表。