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含氧杂环(下)

时间:2020-06-25 来源: E生活人 点赞: 621

连结:含氧杂环(上)

D. 含氧六员环,常见结构及俗名如图十七所示

含氧杂环(下)

图十七、含氧六员环。(作者绘製)

六员环中的含氧杂环种类非常多。在天然物结构中,能容易找到含氧原子之六员环,且同时具有氧原子以及氮原子的六员杂环也被发现相当多(图十八)。

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图十八、具有含氧六员环结构的天然物。(作者绘製)

合成四氢哌喃 (tetrahydropyran) 常见的方法,利用酸催化的条件下,将一具烯及羟基之化合物加入醛类化合物 (aldehyde) 进行环化反应(图十九)15。

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图十九、带四氢哌喃结构的合成。(作者绘製)

合成具二氢哌喃 (dihydropyran) 结构的化合物。利用不饱和酮 (unsaturated ketone) 以及羰基化合物反应,不需要添加任何酸的催化条件下进行 1,4—加成反应 (1,4—addition) 以及环化反应(图二十)。16

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图二十、带二氢哌喃结构的合成。(作者绘製)

合成具二(口咢)烷 (dioxane) 结构之化合物。利用设计过的醚类化合物,同时具有环氧化合物和一卤素作为环化反应的起始物,在水与加热的条件下进行环氧化合物的开环反应 (ring opening reaction) 以及亲核反应(图二十一)。17

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图二十一、带 dioxane结构的合成。(作者绘製)

合成具三(口咢)(口山)(trioxane) 结构之化合物。利用一过氧化合物与环己—1,4—二酮 (cyclohexane—1,4—dione),在盐酸的条件下进行加成反应可以得到含 trioxane 结构(图二十二)。18

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图二十二、带 trioxane 结构的合成。(作者绘製)

合成具(口末)啉 (morpholine) 结构之化合物,可以利用具有羟基以及烯官能基的分子,在路易士酸的条件下进行分子内环化反应可以得到含(口末)啉之结构二十三)。18

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图二十三、带 morpholine 结构的合成。(作者绘製)

合成具(口咢)(口井)(oxazine) 结构之化合物:利用设计好的吲哚 (indole) 分子,此分子具有羟基以及炔官能基,在催化量的碳酸钾条件下进行分子内环化反应可以得到含 oxazine 之结构(图二十四)。20

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图二十四、带oxazine 结构的合成。(作者绘製)

E. 含氧七员环,常见结构及俗名如图二十五所示

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图二十五、含氧七员环。(作者绘製)

七员环中的含氧杂环种类非常多。天然物结构中,也能找到含氧原子之七员环(图二十六)。

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图二十六、具有含氧七员环结构的天然物。(作者绘製)

合成芳香族的七员含氧杂环,可以透过设计好的分子,进行环化反应得到,在酸性的条件下,进行子内环化,且脱去一水分子即可得到具 oxepine 结构之稠环分子(fused ring)(图二十七)。21

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图二十七、具 oxepine 结构之稠环分子。(作者绘製)

合成 oxepane 分子可以透过在三乙基硅烷 (triethylsilane) 以及路易士酸的辅佐下,进行还原反应接着进行分子内环化,即可得到含氧之七员环产物(图二十八)。22

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图二十八、具 oxepane 结构的合成。(作者绘製)


参考文献

    Barry, C. S., Bushby, N., Harding, J. R., & Willis, C. L. (2005). Stereoselective synthesis of the tetrahydropyran core of polycarvernoside A. Organic letters, 7(13), 2683-2686.Yao, H., Song, L., Liu, Y., & Tong, R. (2014). Cascade Michael Addition/Cycloketalization of Cyclic 1, 3-Dicarbonyl Compounds: Important Role of the Tethered Alcohol of α, β-Unsaturated Carbonyl Compounds on Reaction Rate and Regioselectivity. The Journal of organic chemistry, 79(18), 8774-8785.Kim, H. Y., Kuhn, R. J., Patkar, C., Warrier, R., & Cushman, M. (2007). Synthesis of dioxane-based antiviral agents and evaluation of their biological activities as inhibitors of Sindbis virus replication. Bioorganic & medicinal chemistry, 15(7), 2667-2679.Yadav, N., Sharma, C., & Awasthi, S. K. (2014). Diversification in the synthesis of antimalarial trioxane and tetraoxane analogs. RSC Advances, 4(11), 5469-5498.Deka, M. J., Indukuri, K., Sultana, S., Borah, M., & Saikia, A. K. (2015). Synthesis of Five-, Six-, and Seven-Membered 1,3-and 1,4-Heterocyclic Compounds via Intramolecular Hydroalkoxylation/Hydrothioalkoxylation of Alkenols/Thioalkenols. The Journal of organic chemistry, 80(9), 4349-4359.Vandavasi, J. K., Hu, W. P., Senadi, G. C., Boominathan, S. S. K., Chen, H. Y., & Wang, J. J. (2014). A K2CO3‐Mediated Regioselective Synthesis of Indole/Pyrrole‐Fused 1,4‐Oxazines: An Unexpected Indole‐Fused Azlactone Synthesis. European Journal of Organic Chemistry, 2014(28), 6219-6226.Dobelmann, L., Parham, A. H., Büsing, A., Buchholz, H., & König, B. (2014). First synthesis of naphthalene annulated oxepins. RSC Advances, 4(105), 60473-60477.Nicolaou, K. C., Hwang, C. K., & Nugiel, D. A. (1989). Synthetic studies on the dioxepane region of brevetoxin B. New synthetic technology for the construction of oxepanes and synthesis of a model for the CDEF ring skeleton of brevetoxin B. Journal of the American Chemical Society, 111(11), 4136-4137.

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