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摘 要

烯烃重排/双官能团化反应是有机合成方法学研究中一类重要的反应类型，其以独特反应效率，多样化的反应途径及丰富的产物范围，得到研究者的广泛关注。作为该反应的一种底物类型，2-(2-氨基苯基)丙烯酰胺及其衍生物是一类具有很大合成应用前景的中间体，但是现有文献中对于相关结构的合成鲜有报道。本文针对这一问题，为该类化合物的合成提供了一条可参考的路线。

本文以邻硝基苯乙酸为原料，通过酰胺化反应制备酰胺，羟醛缩合制备双键，硝基还原反应制备氨基制备出2-(2-氨基苯基)丙烯酰胺结构，各步骤合成规模均达到克级，三步收率达61%。最后，通过对氨基保护和修饰，以高收率实现了叔丁氧羰基、苄氧羰基的保护及甲基的安装。实验数据表明，各步可进一步放大并进行官能团拓展，以实现更多2-(2-氨基苯基)丙烯酰胺衍生物的合成。本工作为新型烯烃重排/双官能团化反应方法学研究提供了有力支持。

关键词：烯烃 双官能团化 重排 邻氨基苯乙烯 丙烯酰胺

Synthesis of 2-(2-aminophenyl) acrylamide and its derivatives

ABSTRACT

Olefin rearrangement / difunctionalization cascade is an important type of reaction in the methodology research in organic chemistry. Its unique reaction efficiency, diverse reaction pathways and wide product scope have attracted much attention from researchers. As a catalogue of substrates for this reaction, 2-(2-aminophenyl) acrylamide and its derivatives are a class of intermediates with great synthetic application prospects, but there is little in the existing literature for the synthesis of related structures. Aiming at this problem, this article provides a reference route for the synthesis of these compounds.

In this paper, starting with o-nitrophenylacetic acid as raw material, 2-(2-aminophenyl) acrylamide is prepared from three reaction steps including amidation, aldol condensation and nitro reduction. The scales of the three steps all reached the gram level. The three-step yield was 61%. Finally, the amino group of the product could be further protected or modified by tert-butoxycarbonyl protection (Boc), benzyloxycarbonyl (Cbz) protection or methylation with high to excellent yield. Experimental data shows that each step can be further scaled-up and the functional group could also be expanded to synthesize more 2-(2-aminophenyl) acrylamide derivatives. This work provides a solid support for the methodology research of new olefin rearrangement/difunctionalization reaction.

Keywords：Olefin Difunctionalization Rearrangement 2-amino-styrene Acrylamide

目录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 文献综述 1

1.1 烯烃双官能团化反应 1

1.2 邻氨基苯乙烯类分子在杂环合成种的应用及其合成方法 3

1.2.1 邻氨基苯乙烯类分子在有杂环合成中的应用 3

1.2.2 邻氨基苯乙烯类分子的合成路线 5

1.3 本课题研究内容和意义 6

第二章 实验内容 8

2.1 药品试剂和仪器 8

2.1.1 药品与试剂 8

2.1.2 实验仪器与设备 9

2.2 分析和表征 9

2.2.1 反应的监控 9

2.2.2 产物的表征 9

2.2.3 反应收率的计算 9

2.3 目标分子和路线设计 10

2.4 实验操作 11

第三章 分析与讨论 14

3.1 2-(2-硝基苯基)丙稀酰胺3的合成小试与放大 14

3.2 选择性硝基还原反应的探索与优化 15

3.3 氨基的保护反应探索 16

3.4 目标产物6的合成 17

第四章 结论 19

参考文献 20

致谢 24

第一章 文献综述

快速发展的生物医药科学及有机材料科学对有机合成方法学研究不断提出挑战。如何快速、经济地合成目标有机分子，尤其是以传统方法难以构建的有机分子，是新型有机方法学研究的主要目标之一。

烯烃是一类含有碳碳双键的不饱和碳氢化合物。它来源广泛，可以通过石油产品的裂解、脱氢，杂原子取代碳氢化合物的消除，炔烃的选择性还原，羰基烯烃化反应等方法快速，经济地获得^[1]。而烯烃的活化/官能团转化则在有机合成研究中扮演者重要的作用，其与Nu-H型试剂（Nu为C，N，O，S等）发生的单官能团化加成反应是开发最多，研究最广泛的一类转化类型^[2][3][4][5]。（图1.1a）此外，烯烃的环加成反应^[6]，不对称环氧化反应^[7]，复分解反应^[8]及Heck偶联反应^[9]，以其重要性均成为诺贝尔奖级别的发现。

因此，以烯烃分子为研究对象，结合新试剂、新机理，开发新型的官能团转化途径成为一类重要的方法学研究课题。近年来，烯烃的双官能团化反应（图1.1b）以其独特反应效率，多样化的反应途径及丰富的产物范围，得到研究者的关注，许多新型的方法学被开发出来，烯烃的双官能团化是发展十分迅速的一类反应。

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