西北师范大学硕士学位论文无溶剂合成香豆素衍生物姓名：于金兰申请学位级别：硕士专业：有机化学指导教师：李政王喜存20050601中文摘要大多数有机反应需要在有机溶剂中进行，在溶剂中反应物分子能均匀分散、稳定交换能量。但是，大多数的有机溶剂易挥发、易燃、有毒、污染环境且难以回收，这就增加了生产的危险性和毒害性，同时也增大了生产成本。故有溶剂参与的有机反应有明显的缺点，因而，对无溶剂有机反应进行研究具有重要的实践意义和广泛的应用前景。无溶剂反应，由于反应中没有溶剂分子参与，反应体系不同于溶液中，反应物的局部浓度提高，增加了反应速率，大多反应在固态下进行，反应分子有序排列，提高了反应的选择性和收率，同时，由于操作简单，可利用简单机械研磨、微波辐射和超声波辐射等手段加速反应，因此是一种较理想的合成方法。随着组合化学在药物研制和开发中的应用和发展，聚合物支载的合成技术也得到了快速拓展，聚合物支载的试剂参与的有机合成反应比相应的小分子合成体系有独特的优越性：能通过过滤除去过量的低分子试剂和副产物，大大简化反应操作；有些不稳定和有毒性的试剂支载于聚合物上，其稳定性和安全性大大提高；提高试剂的选择性，利用高分子空间立体效应，在高分子骨架上引入特定的光学结构，进行不对称合成与拆分。香豆素衍生物不仅具有许多的生理活性，如：抗菌、抗凝血、抗过敏和降压，特别是某些衍生物具有抗ＨＩＶ活性和抗肿瘤活性，更为重要的是它们具有优异的光学特性，是很好的荧光增白剂、激光染料、荧光探针及非线性光学材料。若在香豆素母体结构上引入不同的功能基团，如：有广泛生物活性的１，３，４一噻二唑，１，３，４．嗯二唑，硫脲等生物活性基团，有可能增加香豆素类衍生物分子结构上的刚性和稳定性，以期增加这类分子的生物活性和提高其荧光效率和激光量子效率等光学性能。本文以香豆素一３一羧酸为起始原料，使用无溶剂室温研磨、微波辐射，聚合物支载试剂等方法设计合成了多个系列的新型香豆素类衍生物。本论文分三个部分：第一部分：无溶剂条件下，利用机械室温研磨，高产率地合成了Ｎ一芳基一香豆素一３一酰胺；香豆素一３一甲羧芳酯；在ＰＥＧ一４００存在下将香豆素．３一甲酰氯与硫氰酸钾混合研磨得到中间体香豆素一３一甲酰基异硫氰酸酯，该中间体与各种芳胺一起研磨得到了Ｎ一（香豆素一３一甲酰基）一Ｎ’一芳基硫脲。首次利用廉价的湿高锰酸钾作为氧化剂，在室温无溶剂条件下，采用研磨方法，将Ｎ－（香豆素．３一甲酰基１．Ｎ，．芳基硫脲转化为相应的Ｎ一（香豆索一３一甲酰基）一Ｎ’．芳基脲，该法反应条件温和、操作简单、且产率高。Ｉｌ第二部分：在无溶剂微波辐射条件下，用可溶性的ＰＥＧ（ＰＥＧ．６０００）支载的磷酰氯（ＰＥＧ—ＯＰ（Ｏ）Ｃ１２）作脱水剂，香豆素一３．羧酸和取代的苯甲酰胼为原料，一锅法高产率地合成了２一芳基．５一（香豆素－３’＿基）．１，３，４一曝－－＠。类似条件下，以取代的苯氧乙酸和氨基硫脲为原料，一锅法合成了不同的２一氨基一５一芳氧亚甲基一１，３，４．噻二唑。然后，以此中间体和香豆素．３．甲酰氯或苯并呋喃．２．甲酰氯为原料，在无溶剂干法研磨或微波辐射条件下，高产率地合成了２一芳氧亚甲基一５一（香豆素一３’．甲酰胺基）一ｌ，３，４一噻二唑或２．芳氧亚甲基＇５－（苯并呋喃一２’一甲酰胺基）。１，３，４一噻二唑。该方法后处理简单，避免了刺激性、腐蚀性的脱水剂的使用，无环境污染，且高分子（ＰＥＧ）可重新回收利用，反应过程可用ＴＬＣ监测，真正达到了绿色合成的目标。为杂环化合物库的组合合成提供了简单有效的新方法。第三部分：在无溶剂条件下，卡巴肼与两倍当量的各种醛和酮在室温下研磨可快速，定量地得到１，５－二取代的双缩二氨基脲。该法与传统溶液法相比具有无有机溶剂污染、反应俣瓤臁⒉矢摺⒑秃蟠砑虻サ戎疃嘤诺恪?用元素分析、红外光谱及核磁共振氢谱表征了以上三个系列化合物的结构，并对波谱数据进行了分析。ＩＪＪ合成路线图：ＯＳ７ａ一７ｋＮ～Ｎｃ洲文ｓ芦ｃＨ２０～８ａ－甜ＩＶＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｔｙｐｉｃａｌｏｒｇａｎｉｃｓｙｎｔｈｅｓｉｓｈａｓｌｏｎｇｂｅｅｎｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｉｎｏｒｇａｎｉｃｓｏｌｖｅｎｔｓｂｅｃａｕｓｅｒｅａｃｔｉｏｎｓｉｎｓｏｌｖｅｎｔｓｐｒｏｃｅｅｄｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓｌｙａｎｄｅｘｃｈａｎｇｅｅｎｅｒｇｙｓｍｏｏｔｈｌｙ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｍｏｓｔｏｆｏｒｇａｎｉｃｓｏｌｖｅｎｔｓａｒｅｖｏｌａｔｉｌｅ，ｆｌａｍｍａｂｌｅ，ｔｏｘｉｃａｎｄｕｎｒｅｃｏｖｅｒａｂｌｅ．Ｓｏｌｖｅｎｔ－ｆｒｅｅｒｅａｃｔｉｏｎｓ，ａｖｏｉｄｉｎｇｔｈｅｕｓｅｏｆｏｒｇａｎｉｃｓｏｌｖｅｎｔｓ，ａｒｅｃｌｅａｎ，ｅｆｆｅｃｔｉｖｅａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃａｌｒｅａｃｔｉｏｎｓ，ｉｎｗｈｉｃｈｔｈｅｓａｆｅｔｙｉｓｌａｒｇｅｌｙｉｎｃｒｅａｓ