碘参与的偶联反应研究及其在合成新颖杂环化合物中的应用

The main task of the project has three parts,they are showed as followed: a.Carry out the research of coupled reaction and oxidation reaction concluding iodine based on previous studies,investigate the application of coupling reaction in synthesis of organic compounds; b.Synthesize series of novel compounds,use the compounds in research of biological activity and pharmacy function; c.Explore the feasibility of replacing the metal catalytic reaction with iodine catalytic reaction,decrease the cost of synthesis reaction,enhance the efficiency of the reaction.

本项目主要探讨三个问题: a.在前期研究基础上，继续开展碘参与的偶联反应和氧化反应研究，重点考察碘参与的偶联反应在有机化合物合成中的应用； b.合成系列具有新颖结构的化合物用于生理活性和药学功能方面的应用研究； c.探索用碘催化反应来替代部分金属催化反应的可行性，降低合成反应成本，提高反应效率。

化学家们对吲哚的研究一直是一个热门课题之一，由于它的特殊结构使化学家们对它产生了极大的兴趣。在很多天然产物和临床治疗药物中都能发现吲哚基础单元，所以吲哚直接官能团化一直是化学家的热门话题。用C-C键的生成来达到直接官能团化的研究较为广泛。. 六氢吡咯并吲哚生物碱构成了一大类由色氨酸衍生的天然化合物，这种化合物存在一个迷人的二聚和寡聚衍生物的序列，其中一类包含六氢吡咯并吲哚子结构,此类含有吲哚衍生物的天然产物，大部分具有生物活性。它的独特结构和生物活性引起了诸多化学家的高度关注，尤其是得到了全合成化学工作者的偏爱。这些具有吲哚骨架的生物碱一般是由色胺衍生物通过分子内关环来合成，例如Movassaghi小组报道了七步合成天然产(+)-folicanthine，在其合成的过程中，二聚是关键的一步，在合成过程中要用到过渡金属催化剂、金属氧化剂且反应步骤多，产率只有17%。聚合的色胺生物碱对化学家具有极大的吸引力，是天然产物中化学家们非常感兴趣的片段之一，都归因于这些生物碱的生物活性。.在过去的几十年中，碘促进或催化的反应报道了很多，我们小组也曾报道过吲哚上选择性的直接生成C-C键和C-N键的文章。在我们前面报道的文章中由于吗啉的特殊结构限制，2-吗啉吲哚进一步衍生有一定的困难。所以我们进一步筛选各种胺，色胺为原料时我们意外的得到了关环偶联的产物，其反应产率高达90%。让我们失望的是在同样的反应条件下，以1-methyl tosylated tryptophan methyl ester作为反应底物时我们没有得到预期的二聚产物,只得到关环产物，最让我们惊喜的是关环偶联的化合物与天然产物(±)-folicanthine都有一样的二聚吲哚基本结构。因此我们对生物碱(±)-folicanthine的全合成进行了探索。. 我们虽然当时很遗憾由色胺衍生物只得到一个二聚体,但是我们没有放弃对六氢吡咯并吲哚生物碱的研究,我们试用了多种催化剂,我们得到了其他的二聚体,只是产率比较低。