摘 要酞嗪是通过一个苯环结构和一个哒嗪环结构稠合之后而形成的含N杂环化合物，有一定的生物学和药理学性能。可抗痉挛、抗菌、抗炎、抗分支杆菌、抗糖尿病等，它有着血管舒张的作用，可用于高血压的治疗，且在有机合成中也扮演着重要的中间体角色。所以，在医学领域中化合物酞嗪的合成手段和应用方式有着很大的研究价值。本实验以4-溴-2-甲基苯腈为底物，经NBS溴化得4-溴-2-（溴甲基）苯腈，经DIBAL-H还原得4-溴-2-（溴甲基）苯甲醛，紧接着和4-取代苯肼反应得到4种不同结构的2-取代-7-溴-1,2-二氢酞嗪衍生物。用1H NMR、13C NMR和MS对中间体和目标产物的化学结构进行表征。以7-溴-2-苯基-1,2-二氢酞嗪为模型，展开了该化合物合成条件方面的相关探讨，并对每步反应的最佳工艺条件进行了研究。第一步反应所得产物4-溴-2-（溴甲基）苯腈产率高达88%；第二步反应所得产物4-溴-2-（溴甲基）苯甲醛的产率高达97%；目标产物7-溴-2-苯基-1,2-二氢酞嗪历经三步反应其总产率是56%。该合成方法具有底物廉价易得、产品收率高、后处理操作简单容易及催化剂价廉易得等优点。
目 录
1 绪论 1
1.1 关于酞嗪化合物的介绍 1
1.2 探讨酞嗪化合物的有关合成方法 1
1.2.1 三组分反应合成 2
1.2.2 四组分反应合成 3
1.2.3 拼接原理合成 3
1.2.4 修饰与改造先导化合物结构合成 4
1.3 酞嗪衍生物的作用 5
1.3.1 抵抗肿瘤作用 5
1.3.2 抵抗惊厥作用 6
1.3.3 免疫抑制作用 6
1.3.4 抵抗氧化作用 6
1.3.5 消炎及抑菌作用 6
1.3.6 抗充血性心力衰竭作用 7
1.4 课题的提出 7
2 实验部分 9
2.1 前言 9
2.2 反应路线 9
2.3 实验材料 9
2.4 合成方法 10
2.4.1 4溴2（溴甲基）苯腈（3）的合成 10
2.4.2 4溴2（溴甲基）苯甲醛（4）的合成 1 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: *351916072* 
0
2.4.3 2取代7溴1,2二氢酞嗪（1）的合成 11
3 结果与分析 15
3.1 化合物3合成条件分析 15
3.1.1 N溴代丁二酰亚胺用量影响 15
3.1.2 溶剂影响 15
3.1.3 体系温度（℃）影响 16
3.1.4 反应时间影响 16
3.2 化合物4合成条件分析 17
3.2.1 DIBALH用量影响 17
3.2.2 溶剂影响 17
3.2.3 反应时间（h）影响 18
3.3 化合物1a合成条件分析 18
3.3.1 物料比影响 18
3.3.2 催化剂种类及用量影响 19
3.3.3 Na2CO3用量影响 19
3.3.4 溶剂影响 20
3.3.5 体系温度影响 20
3.3.6 反应时间影响 21
结论 23
参考文献 25
致谢 29
附录 31
1 绪论
1.1 关于酞嗪化合物的介绍
酞嗪拥有普遍的生物学和药理学性质，是一种含有N原子结构的杂环化合物，通过一个苯环结构和一个哒嗪环结构稠合之后而形成的一种复杂的化合物结构。该化合物可用于抵抗痉挛、抵抗真菌、抵抗炎症、抗分支杆菌以及抗糖尿病等药物研发中，除此之外，它还可用于血管舒张药物的研制中，可达到高血压的治疗的目的[1]，酞嗪类化合物也可抗痉挛[2]，可做强心药[3]、血管弛缓药[4]，能够有效的抗细胞毒素[5]、抗细菌[6]、杀灭真菌[7]、抗癌[8]以及具有一定的消炎活性[9]。同时，在有机合成中也扮演着重要的中间体角色，这也是为什么很多合成方法的发展因它而准备[10]。经过大量的合成研究结果表示，得到了含有酞嗪这一结构单元的复杂化合物，例如有抗缺氧作用的药剂与有退烧功效的药剂I与HAV 3C抑制剂II（见图1.1），是含N复杂化合物的一类典型化合物结构。根据相关研究报道显示表明，该类化合物有着相当重要的药理学活性和生物学活性[11]。除此之外，它们也具备作为荧光材料的相关潜力[12]。


图1.1
1.2 探讨酞嗪化合物的有关合成方法
酞嗪类化合物在药物合成领域中有着举足轻重的地位，研究者也在这一方面做了很多的探讨，较为常见的合成方法大致有三大类，包括以分步反应进行的合成、运用化合物结构特点通过拼合的方式进行合成以及采取先导化合物结构的修饰来完成酞嗪类化合物的合成。
分步反应使用的原料较为复杂，且存在诸多不足，主要问题是产率不高以及成本昂贵。通常，研究者喜欢采用三组分合成反应来完成酞嗪类化合物的合成。该合成方法通常当反应体系中使用不同的原料时，会获得多种不同结构类型的化合物。
拼合反应的原理是在一个分子结构中糅合两个结构或者直接通过两个有效的基团组合成一个分子结构，并且将拼合形成的分子称之为杂化分子。新形成的分子拥有两者的活性，可提高药理活性，降低不良反应，也可使两者相互补充，同时发挥各自作用，并共同完成同一治疗目的[13]。
通过修饰和改变先导化合物的化学结构的方法是现代药物化学合成的一个起点[14]，在大多数酞嗪类化合物中，部分酞嗪类化合物有着优异的生物学活性及毒性低的特点，在研究过程中适合作先导化合物。
1.2.1 三组分反应合成
Bazgir等[15]将三种底物被放在反应容器中，让其发生三组分反应，使1氢吲哚[1,2b]酞嗪三酮被合成出（见图1.2）。反应器皿中不加入任何溶剂，使得温度被掌控在80 ℃条件下进行的合成反应，反应底物是邻苯二甲酰肼与双甲酮以及芳香醛，反应催化剂是pTSA，反应时间大致控制在60 min内，产物收益极佳。


图1.2
在三组分的探索途中发现1氢吡唑[1,2b]酞嗪二酮设计思路被少数人了解，并没有深入探索。直到Bazgir研究团队[16]对它的设计步骤做了公布后，此方法才被众人所了解。该方法合成时所使用的溶剂是离子液体[Bmim]Br，催化剂是对甲磺酸，反应需要控制在100 ℃条件下进行。但如果将该方法和与使用5,5二甲基1,3环己二酮（或1,3环己二酮）作为反应原料的合成方法做比较时，其合成效果不理想，主要体现在该方法需要长达数小时之后才能完成反应，耗时长并且收率不理想；当以氰乙酸乙酯作为反应原料时，一锅化三组分合成的效果更加不理想（见图1.3）。

原文链接：http://www.jxszl.com/yxlw/zygc/69621.html