手性芳基碘介导的螺呋喃吲哚酮类化合物的不对称合成

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1、手性芳基碘介导的螺呋喃吲哚酮类化合物的不对称合成ChiralAryliodine-MediatedEnantioselectiveSynthesisofSpirofurooxindoles学科专业：药物化学研究生姓名：曹阳指导教师：赵康教授天津大学药物科学与技术学院二零一七年五月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作

2、者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要螺呋喃吲哚-2-酮类衍生物是一类重要的杂环化合物，是许多具有良好生物活性的天然产物与药物分子的基本骨架。由于该类重要的杂环化合物含有一个手性的季碳中心，因此该类化合物的不对称合成具有非常重要的意义。虽然现存的方

3、法有非常高的对映体选择性，但是它们需要以2-吲哚酮为底物，经过多步转化得到。本文介绍了一种手性芳基碘介导的螺呋喃吲哚-2-酮类衍生物的不对称合成的新方法，该方法具有反应条件温和，对映异构体选择性好，原料廉价易得等特点。在过去的十几年里，手性高价碘介导的高选择性不对称氧化反应已经得到有机化学家的广泛关注，但是利用手性芳基碘作催化剂，mCPBA或AcCO2H作为最终氧化剂进行的氧化偶联反应鲜有报道，因此研究手性芳基碘试剂介导的不对称氧化螺环化反应具有非常重要的意义。本课题以5-（N-甲基苯胺）-3,5-二羰基类化合物为底物，以mCPBA作为氧化剂，手性芳基碘C-20d为催化剂，室温条件下在三氟乙

4、醇与乙腈混合溶剂里不对称合成了16个螺呋喃吲哚2-酮类衍生物。最后我们根据对照试验提出了该串联反应可能的机理，首先我们用一个当量的二(三氟乙酰氧基)碘苯为氧化剂，得到C-O键氧化偶联的中间体，紧接着该非手性的中间体在手性环境中继续氧化得到C-C键氧化偶联的螺呋喃吲哚-2-酮类产物，该产物的光学活性与标准条件下的产物的光学活性相同。该验证实验充分的说明了C-C偶联的第二步为手性决定步骤。关键词：高价碘，手性芳基碘，不对称催化，螺环化反应IABSTRACTThespirofurooxindoleframeworkisanimportantmotiffoundinmanybioactivenatu

5、ralproductsandpharmaceuticalagents.Asbothnaturallyoccurringandpharmaceuticallyusefulspirofurooxindolesbearachiralquaternarycenter,thedevelopmentofasymmetricsynthesesfortheassemblyofthisclassofskeletonishighlydesirable.Althoughexistingasymmetricannulationmethodscaneventuallyaffordspirofurooxindolesw

6、ithhighstereoselectivity,mostrelymainlyonmanipulationofoxindolederivatives,whichareinturnpreparedbymultistepprocesses.Wehereinreportanovelpreparationofspirofurooxindolescatalyzedbyachiraliodoarene.Themethodologyfeaturesmildreactionconditions,highenantioselectivityandreadilyavailablestartingmaterial

7、s.Literaturereportsshowthattheapplicationsofchiralhypervalentiodinereagentsinenantioselectiveoxidationreactionswithhighstereoselectivitieshavereceivedmuchattentioninthepastdecade.However,theutilizationofcat