论文总字数：22220字

摘 要

吡啶并嘧啶类衍生物是一类重要的杂环化合物。研究表明，这类化合物在生物和医药领域具有抗炎、抗病毒、抗癌、抗过敏等良好的作用而引起当下有机化学家广泛的兴趣和关注。因此，研究合成这类结构的化合物具有非常重要的意义。

目前，合成具有酰基吲哚的吡啶并嘧啶衍生物的方法比较少。本课题的设计是直接以一个具有嘧啶环的化合物为原料，合成出一系列具有酰基吲哚的吡啶并嘧啶衍生物。

我们以各种芳香醛，3-氰基乙酰基吲哚和2-硝基亚甲基六氢嘧啶为原料，使用少量乙醇溶剂，在无催化剂条件下，微波 辐射合成一系列吲哚酰基骨架的吡啶并[1,2-a]嘧啶的烯胺-亚胺互变异构衍生物。

实验中分别考察了溶剂、时间、温度和微波辐射功率等不同条件对反应的影响，得到最优条件，并比较了微波加热和常规加热对产率的影响 。探讨了合成反应的路径机理。对所得化合物进行¹H-NMR，IR，MS和熔点的表征，确定其最终结构。

关键词：微波加热，多组分反应，3-氰基乙酰基吲哚，吡啶并嘧啶

Abstract

Pyridine and pyrimidine derivatives are an important class of heterocyclic compounds. Studies have shown that these compounds in biology and medicine with anti-inflammatory, antiviral, anti-cancer, anti-allergic good effect caused by the present organic chemist a wide range of interests and concerns. Therefore, the study of synthesis of compounds of this type of structure is of great significance.

At present, there are few methods for synthesis of pyrido pyrimidines derivatives with acyl indole. The design of this subject is to synthesize a series of A series of pyridine pyrimidine derivatives with acyl indole.

A series of 6-amino-9-nitro-8-phenyl-7-indole acyl-1,3,4,8-four hydrogen-2H- pyrido[1,2-a]pyrimidine derivatives has been synthesized via triethylamine catalyzed microwave irradiation of various aromatic aldehydes, 3-cyano acetyl indole and 2-nitro methylene hexahydropyrimidine In the absence of catalysts.

Experiments in different solvents, time, temperature and microwave power of influence of different conditions on the response of the optimal conditions and comparison between microwave and conventional heating effects on yield. The reaction path and synthesis mechanism were discussed. Characterization of the compounds with ¹H-NMR, IR, MS and melting point, determined the structure finally.

Key words: microwave heating, Multi-component reactions, 3-cyano acetyl indole, pyrido pyrimidines

摘要

Abstract

第一章 文献综述

引言 1

1.1 微波加热多组分反应 1

1.2 酰基吲哚类化合物 2

1.2.1 酰基吲哚类化合物的应用 3

1.3 吡啶并嘧啶类化合物 3

1.3.1 吡啶并嘧啶类化合物的应用 3

1.3.2 吡啶并嘧啶类化合物的合成 5

第二章 实验部分

引言 8

2.1 实验主要试剂和仪器 8

2.2 原料的合成 9

2.2.1 2-硝基亚甲基六氢嘧啶的合成 9

2.2.2 3-氰基乙酰基吲哚的合成 9

2.3 含吲哚酰基骨架的吡啶并[1,2-a]嘧啶的烯胺-亚胺互变异构衍生物的合成 10

2.3.1 微波辐射合成法 10

2.4 结果与讨论 10

2.4.1 反应溶剂对产率得影响 11

2.4.2反应时间对产率得影响 11

2.4.3反应温度和微波辐射功率对产率得影响 12

2.4.4 微波辐 射法与常规加热法的比较 12

2.4.5 产物的物理常数 13

2.4.6 反应机理 14

2.5 产物表征 15

第三章 结论与展望

3.1 结论 19

3.2 展望 19

参考文献

致谢

附录

第一章 文献综述

引言

最近几十年，我们在医学、药物化学以及分子生物学等方面取得了很大的突破，人类也因此已经来到了后基因组学时代。现代医学逐渐开始从分子层面上探究各种疾病的发病原理，而这一切都来自高通量筛选、功能基因组学以及分子生物学等领域的高速发展所提供的技术支持，利用这些新技术人们发现了许多新的生物学靶点^[1]，而后可以针对上述靶点，合成出一些具有相应药理活性的先导物，并利用高通量筛选对其进行结构修饰，最终获得新型的药物，这已成了一个重要的研究方向。研究者们采取了一系列的新型技术手段来解决这一难题，例如多组分反应、高效平行合成技术、多样性导向合成技术以及微波辅助有机合成技术，尤其是多组分反应，由于其操作方便、反应高效，能合成出大量结构复杂、种类多样的新型化学实体，得到了业界的广泛采纳和普遍认可^[2]。

1.1 微波加热多组分反应

对固体物料进行加热主要有两种方式：一种是常规加热，这种加热方法是利用外部热源直接进行加热。这一类加热方式方法受限于对流条件以及反应装置材料的导热性能，往往加热时间较长、效率偏低，并且反应容器璧温高于容器内的混合反应物，被加热的底物内部热量分布也不均匀，存在温度梯度，局部过热可能导致底物或是试剂、产物的分解甚至碳化等副反应^[3]。另一种是微波加热，这是新近引入化学合成的一种加热方法。当微波反应装置的内腔设计得当时，整个反应体系将会均匀、迅速地升温，因此，微波介电加热与通过传导进行的传统加热相比具有明显优势^[4]。微波加热使用的是一种“冷热源”，它并不是产生一股热流与物体接触，而是产生电磁能，因此它具有诸多独特优势，而这是常规加热方法所不没有的^[5]。

多组分反应也被称为“一锅法”，是指将所有的原料（三种及以上）按比例投入反应器，在一定的反应条件下，通过一个独立的合成操作，直接获得包含所有反应物主要结构片段的最终产物^[6]。多组分反应使用的往往是简单易得的原料，却能获得结构复杂的最终产物^[7]。这种方法不需要对中间体进行分离提纯，降低了反应过程中试剂以及溶剂、洗涤试剂的使用量，减少了废液的产生，化学反应效率大大提高了，同时产物收率、反应选择性等也得到了提高，这是相对常规的单组分、二组分反应的优势所在，并且多组分反应还可以轻松地与先进的操作技术（微波辅助合成、固相有机合成等）结合使用，实现合成操作的自动化^[8]。同一多组分反应中，只要保持主要结构不变，改变某一官能团，最终可得到无数种具体结构^[9]。

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