1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
本课题的意义与国内外研究概况: β-酮砜分子骨架广泛存在于天然产物(例如石松生物碱[1]、喹啉[2])和抗菌药物及非核苷类抑制剂中。
此外,β-酮砜是有机合成中的重要中间体,能容易地转变为相应的炔[3],环氧砜和β-羟基砜。
正是由于该类分子的重要性及合成上的意义,有关β-酮砜的合成及相关研究吸引了化学工作者们的研究关注,一直以来是研究的热点之一。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标:砜类化合物具有独特的化学性质,而β-酮砜及其衍生物是砜类化合物中一类重要的化合物,能作为合成多种天然产物的中间体,引起了很多化学工作者的关注。
本课题的主要目标是期望能在温和的条件下,使用更加易得的原料和廉价的试剂,找出一种新颖且有效的构建c-s键方法,从而合成β-酮砜产物。
研究内容:1)合成一系列α-卤代酮原料2)筛选反应参数(例如添加剂、溶剂、温度等),确定最佳的反应条件3)合成研究:以不同的α-卤代酮作为原料,合成一系列β-酮砜产物4)产物的表征鉴定:使用nmr、ir、ms等鉴定表征5)反应机理初步探索拟解决的关键问题:1)化学选择性控制:有效控制化学选择性,高效的得到目标产物2)找到合适有效的还原剂3)反应机理探索:合理设计控制实验及同位素标记实验
3. 研究的方法与方案
研究方法:挑选易得廉价原料,与合适的还原剂、适宜的溶剂和添加剂,在不同的条件下挑选出最合适高效的条件,进行β-酮砜产物的合成,并进行研究,最后对产物进行表征鉴定。
技术路线:图2 还原交叉偶联新方法合成β-酮砜可行性分析:1. 朱映光老师课题组一直从事氧化还原偶联反应的研究,具有丰富的经验;我们初步的研究结果表明该课题具有可行性。
学生易大利专业基础知识掌握良好,实验操作能力较强,并且已查阅大量课题相关文献,已具备完成本课题相关研究的能力。
4. 研究创新点
特色或创新之处:实验所使用的材料易得,反应条件温和,并且操作简单。
还原交叉偶联合成β-酮砜在合成酮砜的方法中尚属第一例,与传统方法有较大区别。
还原交叉偶联反应丰富了β-酮砜的合成方法,也进一步丰富了有机合成方法学。
5. 研究计划与进展
研究计划及预期进展1. 2015年11月至2015年12月:查阅资料,制订研究计划2. 2015年12月至2016年4月:1)合成一系列α-卤代酮原料2)筛选反应参数,优化反应条件3)拓展反应底物,合成产物酮砜并对产物进行表征鉴定4)了解反应机制3. 2016年5月:收集数据,撰写论文。
