喹啉衍生物合成地研究.pdf

独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名: 签字日期: 年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名: 导师签名: 签字日期: 年月日签字日期: 年月日中文摘要喹啉类衍生物是一类重要的杂环化合物,被广泛地应用于药物筛选、化学分析、染料工业等领域。因此, 自从上世纪初化学家们第一次发现喹啉的合成方法以来, 如何用化学方法来合成喹啉类衍生物一直是有机合成化学家们研究的热点。经典的有机合成喹啉类衍生物的化学方法通常是以苯胺类化合物为起始原料与α,β-不饱和醛或酮或其衍生物发生 Michael加成、环合、脱氢等一系列反应来合成喹啉类衍生物。但是, 这些合成方法有很大的缺点就是通常是在高温、强酸体系下进行的,存在着工业生产中对设备要求高,环境污染压力大的缺点。虽然过渡金属催化合成方法避免了浓硫酸或浓盐酸等无机酸的使用,但是过渡金属配合物催化剂在催化合成喹啉类衍生物的过程中依然存在着催化剂的分离和回收困难等等一系列的不足。因此, 研究原子经济的、绿色的喹啉类衍生物的新合成方法具有重大的意义。在本论文的工作中, 我们研究并完成了一种新颖的喹啉类衍生物的合成方法,即:(1) 在碱的催化作用下, 吸电子基团取代的邻硝基甲苯衍生物与丙烯酸酯, 较温和的条件下, 合成了喹啉-2- 羧酸酯衍生物;(2) 在碱的催化作用下,吸电子基团取代的邻硝基甲苯衍生物与丙烯腈, 较温和的条件下, 合成了喹啉-2- 甲腈衍生物;(3) 在碱的催化作用下, 吸电子基团取代的邻硝基甲苯衍生物与甲基丙烯酸酯,较温和的条件下,合成了2-甲基- 1,2,3,4-四氢喹啉-2-羧酸酯衍生物。同时,对反应中的反应条件进行了多个方面讨论,如溶剂、碱、反应温度、反应时间等,还对反应的机理进行了研究。所合成的新喹啉衍生物应用 IR、 1HNMR、 MR、 HRMS和X- Ray等测试手段进行结构的测定和表征。本论文涉及的所有合成路线中采用的试剂基本无毒,符合现代社会所提倡的绿色化学及环保化学的要求,更为喹啉类衍生物的研究开发等提供了实验及理论的依据。关键词: 2,4-二硝基甲苯丙烯酸乙酯丙烯腈甲基丙烯酸酯喹啉衍生物原子经济 ABSTRACT Quinoline and its derivatives, which play an important role in the field of drug filtration, chemical analysis, d ye industry, etc., are important organic heterocycle. Therefore, since the beginning of the last century, chemists found that the synthesis method of quinoline, how to use the chemical methods to synthesize quinoline and its derivatives has been the focus of synthetic organic chemistry. anic synthesis of quinoline derivatives usually used aniline compounds as the starting material with α,β- unsaturated aldehyde or ketone or its derivatives, occurred the Michael addition, cyclization, dehydrogenation, and a series of reactions to the synthesis of quinoline derivatives. However, these reactions are usually carried out under