铜催化条件下多组分反应合成取代香豆素化合物
毕业论文关键词：香豆素、取代的醛、合成
Copper-Catalyzed Multi-Components Synthesis of Substituted Coumarin Derivatives
Abstract: This thesis mainly studies the synthesis of substituted coumarin. We tried different reaction solvents, catalysts, different quantity and different reaction temperatures, and ultimately seek out the optimal reaction conditions. In this reaction process, 4-hydroxycoumarin reacts with a series of substituted aldehyde, giving different substituted coumarins derivatives which was confirmed by NMR spectra. This method is simple and practical, can be used to synthesize gram or more large-scale structure of the novel coumarin.
Keywords: coumarin; substituted aldehyde; synthesis
前言
香豆素有很多别称，如：1,2-苯并吡喃酮、邻羟基肉桂酸内酯等，化学名称为1,2-苯并吡喃酮[1]。按照基本骨架，香豆素可以分为：简单香豆素、呋喃香豆素、吡喃香豆素及异香豆素等[2]。 抗肿瘤活性的香豆素
香豆素自1812年第一次被分离出来后，因其特殊的生理活性和药理活性而引起了国内外众多研究者的广泛关注。在医学及药学方面，具有抗氧化[3]、抗炎镇痛[4]、抗微生物、抗病毒、抗真菌、抗细菌[5]等作用，尤其是其某些衍生物具有抗肿瘤活性[6-7]、抗HIV活性[8]。
抗HIV活性的香豆素
在化工应用方面，由于香豆素及其衍生物具有一定的香气，因而常被用作定香剂，在食品、饮料、香水等物质中可以用作增香剂。同时，香豆素也是一种重要的香料，作为常用原料和中间体而用于精细化工产品中[9]。
由于香豆素的生物利用率很高，合成相对来说比较简单，为此香豆素的合成备受关注，已经成为研究工作者研究的重点内容。基于此，本文以4-羟基香豆素与芳香醛为原料，合成了一系列4-羟基香豆素衍生物。
实验部分
1、实验试剂与设备
主要试剂：
4-羟基香豆素（C.P.，安耐吉有限公司）；甲醛（C.P.，上海国药集团化学试剂有限公司）；正丁醛（C.P.，上海达瑞有限公司）；溴化铜（C.P.，上海阿拉丁试剂有限公司）；醋酸铜（C.P.，安耐吉有限公司）；三氟甲磺酸铜（C.P.，安耐吉有限公司）；氯化铜（C.P.，安耐吉有限公司）；吡啶（C.P.，百灵威科技有限公司）；薄层层析硅胶（C.P.，青岛市基亿达硅胶试剂厂）；其余试剂均为市售分析纯，未做进一步处理，实验用水为二次蒸馏水。
主要设备：
XT-5型显微熔点仪；
Avance DPX-400 MHz型核共振仪（CDCl3或DMSO-d6为溶剂，TMS为内标）；TOF-Q 型高分辨质谱仪(ESI)。
2、呋喃香豆素的合成
在干燥的50 mL圆底烧瓶中，依次加入4-羟基香豆素1（2 mmol）、醛2（1 mmol）、吡啶（3.0 mmol）、溴化铜 (0.1 mol)，加入乙腈（15 mL），在氧气条件下回流搅拌12h至反应完全(TLC跟踪)。反应结束后，减压旋蒸出有机溶剂，重结晶得化合物3 (Scheme 1)的纯品。
取代的呋喃香豆素的合成
3、最佳反应条件的筛选
以合成3a为例，用4-羟基香豆素1（2.0 mmol），醛2a (1.2 mmol) 为底物（Scheme 1.），分别尝试了不同的反应溶剂、不同的催化剂、催化剂的不同量和不同的反应温度下的该反应，以此来寻求该反应的最佳反应条件
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