常见杂环的合成方法

CH3 H H O 100~110℃ N (90%)
3 毕歇尔-纳皮尔拉斯基(Bischler, Napieralski, B.)反应：
A. –
苯乙胺与羧酸或酰氯形成酰胺，然后在失水剂作用 下失水关环，再脱氢得1-取代异喹啉化合物。
Bischler, A. – Napieralski, B.
*1 *2 当苯环上有吸电子基团时，反应几乎不能进行； 苯环上有给电子基团时，若此基团处于间位，关环可 以在两个不同的位置进行，主要在给电子基团的对位发 生；
六、吲哚的合成
苯肼与醛、酮类化合物在酸性条件下加热生成吲哚及其 衍生物的反应称为费歇尔(Fischer, E.)合成法。
+ 2CH3CHO NH2
浓H2SO4
100℃
(32 %) N CH3
2. 弗里德伦德(Friedlander)反应： 芳香族邻氨基羰基化合物发生缩合反应，得到喹啉 或它的衍生物，这称为弗里德伦德反应。
CH3 C O + N H2 CH3 H H O Ph
哌啶
180℃
(80%) N Ph
CH3 C O + N H2 HCl
COOC2H5 COOC2H5 CH3 N CH3
三、喹啉和异喹啉环系的合成
1.斯克劳普(Skraup, Z.H.)反应： 苯胺、甘油、硫酸和硝基苯等氧化剂一起作用，生成喹啉 的反应称为斯克劳普反应。
Cห้องสมุดไป่ตู้3 O + CH 2=CHC CH 3 NH2
Zn C l 2 Fe C l3
(73 %) N
1.哒嗪环的合成
用1,4-二羰基化合物与肼缩合，然后脱氢 制备。
2.嘧啶环的合成
由1,3二羰基化合物（或类似物）与下列二胺类 化合物缩合制备。
◆
例如，丙二醛与尿素缩合得到嘧啶衍生物。
硫脲、胍、脒也能进行类似的合成。
3.吡嗪环的合成 •
1,2-二羰基化合物与邻二胺缩合，先生成 二氢吡嗪，在氧化脱氢或催化脱氢，得吡 嗪环。
2.Knorr合成法 • 用氨基酮与具有更强α -活泼氢的β -酮酯或β -二酮类 化合物进行缩合来制备吡咯及其衍生物。
R EtOOC O
HNO2
R EtOOC
O
Zn - HOAc
R EtOOC R
O NH2 COOEt N H R
NOH
R EtOOC
O + NH2 O
COOEt R
EtOOC
3.yure'v佑尔业夫法
常见杂环的合成方法
杂环化合物的制备
一、呋喃、噻吩、吡咯环系的合成 二、吡啶环系的合成
三、喹啉和异喹啉环系的合成
四、唑系的合成
五、二嗪环系的合成
六、吲哚的合成
一、呋喃、噻吩、吡咯环系的合成
• 1.Paal-Knoor帕尔－克诺尔合成 • 以1,4-二羰基化合物为原料，在无水酸性条件下失去水得 到呋喃及其衍生物，与氨或胺反应生成吡咯及吡咯的衍生 物，与硫化物反应制备噻吩及噻吩衍生物。
PO C 3 l
H3CO NH O C Ph 100℃
H3CO N Ph (88%)
*3
O 母体异喹啉不宜用此法制备，因为 HCCl 不存在。
四、唑系的合成
1. 1,2-唑的合成 用1,3-二羰基化合物合成吡唑和异噁唑
Z= NH, NR or O
用1,3-偶极环加成反应制吡唑和异噁唑
二氢吡唑的最重要的酮类衍生物是安替吡啉，它是一 个较好的退烧镇痛药，至今尚在使用。可用苯肼或甲 基苯肼与乙酰乙酸乙酯合成。
• 2. 1,3-唑的合成
H2S O4 ( 用无水P2O5, TsO H 更好)
N R O N R S N R R
O
O
RCNHCH 2CR
P2S5, 120℃,
(NH4)2OAc, HOAc or RNH
2
R
N H
R
◆ 1,3-唑可用链中带有杂原子的1,4-二羰 基化合物，在合适条件环化得到。
五、二嗪环系的合成
H2O O HH+ 碱 HAc HNO3
R''
R
N
R
2 .β-二羰基化合物与氰乙酰胺合成法
在碱作用下合成3-氰基-2-吡啶酮，然后互变异构 转为吡啶环。
3.β-二羰基化合物和β-氨基-α,β-不饱和羰基化合物合成法
EtOOC O O EtOOC OH + O H2 N CH3 H COOC2H5
以氧化铝为催化剂，可以使吡咯、呋喃噻吩的环 系互变。
H 2O
N H
H 2S NH3
NH3 H 2O
O
H 2S
S
二、吡啶环系的合成
• 1 . 韩奇(Hantzsch, A.)合成法 • 由二分子β -羰基酸酯、一分子醛、一分子氨经缩 合反应制备吡啶同系物的方法称为韩奇合成法。
O RCCH 2COOR' + NH 3 + R''CHO R'' R'OOC R N COOR' R