文章目录

摘要

abstract

第一章 前言

1.1 三氮唑骨架在药物化学中的应用及研究进展

    1.1.1 抗肿瘤活性

    1.1.2 抗真菌活性

    1.1.3 抗病毒活性

    1.1.4 抗炎活性

1.2 三氮唑类化合物的主要合成方法

    1.2.1 通过偶氮类化合物/氨基亚胺制备

    1.2.2 通过叠氮类化合物制备

    1.2.3 通过芳基重氮盐制备

    1.2.4 通过N1/N~2-1,2,3-三氮唑骨架制备

1.3 N-磺酰基-1,2,3-三氮唑化学转化研究进展

    1.3.1 N-磺酰基-1,2,3-三氮唑卡宾转化

        1.3.1.1 环丙烷化反应

        1.3.1.2 C-H官能团化反应

        1.3.1.3 成环反应

        1.3.1.4 重排反应

    1.3.2 N-磺酰基-1,2,3-三氮唑水解转化

1.4 自由基反应以及重氮化合物自由基反应

    1.4.1 自由基反应的特点

    1.4.2 热引发

    1.4.3 引发剂参与引发

        1.4.3.1 引发剂/热引发的反应

        1.4.3.2 碱/引发剂引发的反应

        1.4.3.3 金属/引发剂引发的反应

    1.4.4 电引发反应

    1.4.5 光引发的反应

1.5 前言小结

第二章 N-磺酰基-1,2,3-三氮唑C-H官能团化自由基反应

2.1 课题研究背景

2.2 反应条件的初步筛选与条件优化

2.3 反应底物拓展

2.4 N~2-和N~1-三氮唑化合物氢谱以及二维谱区分

2.5 产物Ⅱ-3l和 Ⅱ-3m的单晶结构

2.6 反应机理研究

2.7 本章小结

第三章 基于三氮唑自由基新反应的活性化合物设计合成与活性测试

3.1 课题研究背景

3.2 活性化合物设计与合成

3.3 N~2-取代-1,2,3-三氮唑衍生物合成

3.4 针对人结直肠癌细胞HCT116 和骨肉瘤细胞SJSA-1 的抑制率测试

3.5 本章小结

第四章 实验部分

4.1 实验仪器

4.2 实验溶剂和试剂

4.3 第二章和第三章实验操作及化合物表征数据

参考文献

附录Ⅰ 硕士期间其他工作总结

5.1 针对N-磺酰基-1,2,3-三氮唑的三组份反应探索

    5.1.1 课题思路的提出

    5.1.2 反应条件的筛选

5.2 Rh(I)/SC(OTf)3 共催化下的迈克受体捕捉活性铵基叶立德的多组分反应

    5.2.1 课题研究背景

    5.2.2 3-位氮取代的氧化吲哚骨架合成

    5.2.3 针对人结直肠癌细胞HCT116活性测试

附录Ⅱ 代表性新化合物的NMR谱

附录Ⅲ 典型化合物的单晶

附录Ⅳ 在读期间科研成果

致谢

文章摘要:N-磺酰基-1,2,3-三氮唑是一类重要的有机合成子,在构建含氮杂环化合物上应用广泛。N-磺酰基-1,2,3-三氮唑在化学转换过程中可以形成氮负离子;通过加热、路易斯酸、金属等催化形成卡宾中间体,所形成的卡宾中间体继而发生1,3-插入、环丙烷化、扩环、形成叶立德、重排等反应,但是目前却鲜有N-磺酰基-1,2,3-三氮唑自由基化学的新反应报道,这可能归因于目前没有有效方法可控生成该类三氮唑自由基。本论文通过意外的科学发现,开发了一类基于N-磺酰基-1,2,3-三氮唑的自由基C-H官能团化新反应,发展了一种基于类S_N2反应机理的新策略实现了环氮取代三氮唑自由基的可控生成。我们所开发的新反应不仅能高效、绿色环保地合成具有重要生物活性的三氮唑类衍生物,还可以实现高区域选择性。论文主要包括五个章节:第一章介绍了N-磺酰基-1,2,3-三氮唑化学结构的特性、化学转化、药物化学应用的研究背景和相关研究进展。主要介绍了三氮唑作为卡宾前体的转化和形成氮负离子的化学转化以及在开发自由基反应方面的挑战性及必要性。第二章介绍了N-磺酰基-1,2,3-三氮唑在空气中的高区域选择性的自由基反应。该反应只需要氧气作氧化剂,在无金属催化剂下即可实现高N²选择性三氮唑衍生物,产率高达93%,并且反应没有观测到N