光诱导含氮杂环化合物合成研究

N-Heterocycles are widely found in natural products, biologically and pharmacologically active molecules. Photoinduced reactions provide new methods for synthesis of some useful molecules. The photoinduced methods can make good use of sunlight energy, and greatly reduce reaction temperature. Therefore, it is of great value to develop photoinduced synthesis of N-heterocycles. In the present project, we will introduce the photoinduced reactions to the synthesis of N-heterocycles based on our previous research using the aryl halides and the amines as the substrates, and the corresponding N-heterocyclic compounds will be prepared via the photoinduced Ullmann couplings and oxidative reactions.

含氮杂环广泛存在于天然产物、药物及生物活性分子中。光诱导的有机化学反应为一些有用分子提供了一种新的合成方法，该方法能可合理利用光能，大幅度降低反应温度。因此，开展光诱导含氮杂环化合物的合成研究具有重要意义。该项目拟在本课题组研究氮杂环化合物合成的基础上，将光诱导的有机反应引入到此类化合物的合成中，以邻卤代芳烃和胺为底物，通过光诱导的Ullmann反应和光诱导的氧化反应，合成相应的含氮杂环化合物。

含氮杂环化合物广泛存在于天然产物、药物及生物活性分子中。光致有机合成反应合理利用光能，绿色高效。该项目通过光诱导的有机反应合成相应的含氮杂环化合物。通过本项目的实施，发展了一系列光致有机转化及合成含氮杂环化合物的新方法，具体成果如下：(1)建立了一种可见光诱导的产生三氟甲基自由基的方法及无需外部三氟甲基源制备α-三氟甲基酮的新方法；(2)发展了一种通过Rh(III)催化C-H活化策略实现吲哚啉C-7位胺化的新方法；(3)通过Rh(III)或Ir(III)催化的连续C-H键活化和环化反应，发展了两种合成含氮杂环化合物的新方法；(4) 发展了一种通过铜催化卤代苯丙炔酮与盐酸肼及β-氧代双硫酯一锅两步法合成吡唑并噻嗪类化合物的新方法；(5) 发展了一种铜催化卤代芳烃与丙二腈反应合成氨基异喹啉类化合物的新方法；(6) 发展了一种单质碘参与的一锅法合成1,2,4-噻二唑类化合物的新方法。这些成果丰富了含氮杂环化合物的合成与光致有机合成反应的方法学研究，为其进一步的应用奠定了坚实的基础。