药物中间体β-紫罗兰酮环氧化物新合成方法的开发：分子氧氧化

作     者：李培梓 

作者单位：扬州大学 

学位级别：硕士

导师姓名：俞磊;徐林

授予年度：2022年

学科分类：1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 10[医学] 

主      题：β-紫罗兰酮 5,6-环氧-β-紫罗兰酮 硒催化 药物中间体 环氧化 

摘      要：5,6-环氧-β-紫罗兰酮是天然萜类化合物β-紫罗兰酮环氧化的产物,它作为重要的药物中间体具有独特的工业应用价值。所以,开发5,6-环氧-β-紫罗兰酮的绿色合成方法显得尤为重要。近年来,含硒化合物因具有特殊的化学和生物活性,引起各界关注。其中,硒催化的研究方兴未艾,作为人体可代谢的有益元素,硒在药物中残留容忍度高于过渡金属。因此开发以硒为催化剂的环氧化方法,利用分子氧氧化β-紫罗兰酮选择性地合成5,6-环氧-β-紫罗兰酮,是符合制药工业需求的一条有意义的合成路径。本文设计了三种不同的分子氧氧化工艺,均是利用含硒催化剂实现β-紫罗兰酮的选择性氧化,具体研究如下所示:在第二章中,我们制备了 Se/SiO2-F,Se/SiO2和SiO2-F三种催化剂,对比了三种催化剂催化β-紫罗兰酮环氧化的效果,确定以Se/SiO2-F为催化剂催化β-紫罗兰酮环氧化。接着对催化剂用量、反应温度等一系列反应条件进行调控。该工艺利用氧气为氧化剂,反应过程简便温和,并且能以73%的选择性生成5,6-环氧-β-紫罗兰酮。利用机理实验与X射线光电子能谱分析,证明了该反应以特殊的自由基机理进行。在第三章中,我们设计了一种Se/C-Fe催化剂催化β-紫罗兰酮环氧化。它的催化效果较第二部分明显增强。通过对催化剂用量,反应时间,温度,氧化剂等进行探索,最终β-紫罗兰酮以57%的产率和78%的转化率生成5,6-环氧-β-紫罗兰酮。在第四章中,我们设计了高结晶K-插层的Se/C材料作催化剂,在反应中添加N-羟基邻苯二甲酰亚胺（NHPI）作为助催化剂,以氧气为氧化剂。通过对反应过程的催化剂用量,助催化剂用量以及时间温度等条件进行探究,最终以61%的产率和92%的转化率得到5,6-环氧-β-紫罗兰酮。该工艺操作简便,且催化剂具有优异的稳定性与可循环性。