基于不饱和腈合成子的萘啶骨架定向构筑

TNaphthyridine compounds exhibit many important activities. However, there are many problems in the construction of the existing naphthyridine skeleton, such as limited nitrogen atoms location on naphthyridine ring, or nitrogen atoms only resided in specific positions in naphthyridine skeleton, or relatively harsh conditions, or limited functionalization on naphthyridine ring. This subject plans to efficiently build 1,8-naphthyridine, and 1,6-naphthyridine skeletons and their derivatives by using simple and readily available 1,5-dicyano compounds derived from malononitrile as key model substrates, together with diverse electron-deficient reagents, realizing regiospecificity of nitrogen atom in positions of naphthyridine ring and poly-functionalization of naphthyridine frameworks, and resolving the problems in the synthesis of existing naphthyridine compounds.

萘啶类化合物有许多重要的活性，然而，现有萘啶杂环骨架的构筑方法存在许多问题，如萘啶环的氮原子区域位置多样性有限，构筑萘啶时氮原子只能在某个特定位置，且构筑萘啶环的条件比较苛刻，萘啶环上的多官能化也受到限制等。本课题拟利用很容易由丙二腈衍生化得到的1,5-二氰基类化合物作为模板原料，配以缺电子试剂，有效地构建1,8-萘啶、1,6-萘啶母核骨架以及含有这些骨架的稠杂环，实现萘啶环中氮原子位置"指定化"和萘啶环上的多官能化，解决现有萘啶类化合物合成中所存在的问题。

本项目选择含有多活性中心、简单易得的试剂为反应底物，如烯烃、1,n-烯炔化合物及α-重氮羰基化合物等为串联反应的模板原料，设计一系列新型的串联反应或多组分反应，利用多活性位点的协同作用而发生串联反应，高效构建重要的有机小分子，合成大量结构多样3,4-二氢-2-喹啉酮衍生物、苯并芴衍生物、2-萘基甲酮等，建立了一系列活性分子的构筑方法，在SCI刊物发表高水平研究论文19篇，其中14篇在二区发表。通过对构筑功能有机分子的多个活性中心协同作用的串联反应的研究，明确反应的机理，实现对反应区域选择性的有效控制，提供一些功能化有机小分子的有效合成策略。这不仅可以使起始原料最大限度的转化为目标产物，避免中间体的分离而带来的资源浪费，体现原子经济性、合成效率的有效性和环境的友好性，而且也为发展活性分子骨架构筑的方法学提供有重要价值的补充。