咪唑啉类氮杂环卡宾前体的合成新方法及其应用

咪唑啉结构范文

咪唑啉结构范文
咪唑啉是一种含有咪唑和吡啶环的杂环化合物，其分子式为C5H4N2O，分子量为108.10。

咪唑啉的结构如下：
N
N-C-C
HNCC
OH
咪唑啉的主要特点是由1个咪唑环和1个吡啶环组成，其中吡啶环上
的氮原子上连接有1个氢原子，咪唑环上的氮原子上连接有1个氢原子和
1个羟基（-OH）。

咪唑啉是一种碱性化合物，由于其含有两个碱性杂环，因此具有与酸发生中和反应的能力。

咪唑啉具有多种重要应用。

首先，咪唑啉是一种重要的有机合成中间体。

可以通过咪唑环上的氮原子与酰胺等化合物发生取代反应来制备各种
功能化的咪唑啉类化合物，这些化合物广泛用于药物合成、农药合成和配
位化学等领域。

其次，咪唑啉也是一类重要的金属络合剂。

咪唑环上的氮原子具有强
配位能力，可与金属离子形成配合物。

这些配合物在催化反应、电催化、
光催化等领域具有广泛应用，为许多有机合成反应提供了高效的催化剂。

此外，咪唑啉还具有抗菌、抗病毒和抗肿瘤等生物活性。

已有研究表明，咪唑啉和其衍生物对多种微生物具有抑制作用，对一些病毒和肿瘤细
胞也具有一定的抗毒性。

这些特性为咪唑啉在药物研发和临床应用中提供
了广阔的前景。

总之，咪唑啉作为一种重要的杂环化合物，具有多种重要应用。

它的结构特点和化学性质决定了其在有机合成、金属配位和生物活性方面的广泛应用前景。

随着对咪唑啉的进一步研究，相信将会发现更多咪唑啉的新应用和新特性。

一种制备咪唑啉类化合物的方法

一种制备咪唑啉类化合物的方法咪唑啉类化合物是一类重要的有机化合物，具有广泛的应用前景。

对于制备咪唑啉类化合物的方法，科学家们进行了长期的研究和探索。

近年来，一种新的制备咪唑啉类化合物的方法受到了广泛的关注。

本文将对这种方法进行详细的介绍和探讨。

咪唑啉类化合物是一类含有咪唑和啉基团的化合物，具有广泛的生物活性，例如抗菌、抗病毒、抗癌等。

因此，咪唑啉类化合物在药物研究领域具有重要的地位。

制备咪唑啉类化合物的传统方法包括氧化剂催化合成和金属催化合成等。

这些方法存在一些缺点，例如反应条件苛刻、底物受限、产物结构多样性不足等。

因此，科学家们需要探索新的方法来制备咪唑啉类化合物。

近年来，科学家们发现了一种新的制备咪唑啉类化合物的方法，即通过互变异构反应合成咪唑啉类化合物。

互变异构反应是指某种化合物在条件允许的情况下，在分子内发生异构化，并形成化学键的一种反应。

利用互变异构反应来合成咪唑啉类化合物具有以下优点：1. 可以使用多种底物：传统的合成方法往往使用特定的底物进行反应。

而互变异构反应可以使用多种底物进行反应，具有更广泛的适用性。

2. 规避了传统方法的缺点：传统方法存在着反应条件苛刻、产物结构单一等问题。

而互变异构反应规避了这些问题，产物结构多样性更大，反应条件也相对温和。

3. 环境友好：传统方法往往需要使用多种溶剂、催化剂等物质，不利于环境保护。

而互变异构反应可以在水溶液中进行，节约了溶剂使用，也符合环保倡导的理念。

使用互变异构反应合成咪唑啉类化合物的方法主要分为两种：一种是以好氧环境为条件，例如通过钯催化氧化咪唑啉类化合物得到另一种咪唑啉类化合物；另一种是以还原为条件，例如通过还原氧化的咪唑啉类化合物得到另一种咪唑啉类化合物。

这两种方法各有优缺点，需要根据具体情况来选择。

值得注意的是，在进行互变异构反应时，需要一定的催化剂，钯催化剂是一个常用的选择。

而在使用钯催化剂进行互变异构反应时，需要注意钯催化剂的种类、用量、反应温度等条件，这些都会对反应的效果产生影响。

咪唑啉酮类衍生物及其稠杂环化合物的合成与生物活性研究

咪唑啉酮类衍生物及其稠杂环化合物的合成与生物活性研究由于咪唑啉酮杂环类衍生物具有杀菌、除草、杀虫、及医药活性，有着广阔的应用前景。

本论文研究应用原料易得、条件温和、收率较高的氮杂Wittig反应、缩合反应等方法，合成新型咪唑啉酮衍生物，探索了所合成化合物的成环反应条件，研究了目标化合物的波谱性质及生物活性。

具体研究内容如下： 1．设计合成了两类共48种未见文献报道的新型咪唑啉酮衍生物，并研究了目标化合物的波谱特性。

Ⅰ：5—芳基亚甲基—2—硫甲基—3—芳（杂环）亚甲基亚氨基—4H-咪唑啉—4—酮（41种）。

Ⅱ：6—芳（杂环）基亚甲基—2—溴甲基—2，3—二氢—咪唑并[2,1—b]噻唑—5—酮（7种）。

2、研究了3—氨基—2—甲硫基—咪唑啉—4—酮Ⅰ-6与芳（杂环）醛（酸催化）的缩合反应，结果表明这是一种在30～50℃下即可顺利制备2-甲硫基-5-芳基亚甲基-4H-咪唑啉-4-酮类Schiff碱Ⅰ-7A～D 的有效方法。

3、研究了应用溴和3—丙烯基—5—芳基亚甲基—2—硫代咪唑啉—4—二酮Ⅱ-5进行关环反应，合成了6-芳（杂环）基亚甲基—2—溴甲基—2，3—二氢—咪唑并[2,1-b]噻唑—5—酮Ⅱ-6，探讨了反应进行的条件，研究了产物的波谱性质。

4、研究了所有合成的咪唑啉酮衍生物的生物活性，结果表明此类化合物均表现出较好的除草和杀菌活性。

在100mg／L浓度时，其中有6个化合物对油菜或稗草根的抑制率为100％，在50mg／L浓度时，有18个对部分菌种表现出100％的抑制活性，其中以Ⅰ-7Aj （Ar=4-CH3O-C6H4，Ar1=2-Thienyl）、Ⅰ-7Bj（Ar=4-CH3-C6H4，Ar1=2-Thienyl）、Ⅰ-7Dg（Ar=4-F-C6H4，Ar1=4-Cl-C6H4）、Ⅰ-7Dh（Ar=4-F-C6H4，Ar1=2-Cl-C6H4）、Ⅰ-7Di（Ar=4-F-C6H4，Ar1=3-Cl-C6H4）、Ⅰ-7Dj（Ar=4-F-C6H4，Ar1=2-Thienyl）活性最好，在50mg／L浓度时，对水稻纹枯菌、棉花枯萎菌、苹果轮纹菌、甜菜褐斑菌及小麦赤霉菌的抑制率均为100％。

一种制备咪唑啉类化合物的方法

一种制备咪唑啉类化合物的方法咪唑啉类化合物在有机合成和医药领域具有广泛的应用前景。

本文将介绍一种制备咪唑啉类化合物的方法，该方法采用了咪唑环的构建和环扩增反应，具有简单、高效的特点。

1. 引言咪唑啉类化合物是一类具有重要生物活性和药理活性的化合物。

其合成方法研究具有重要的理论和应用价值。

本文旨在介绍一种制备咪唑啉类化合物的新方法，以解决传统合成方法的不足之处。

2. 方法介绍该方法采用了咪唑环的构建和环扩增反应，具体步骤如下：首先，通过反应一，反应物A和B经过咪唑环的构建生成中间产物C。

该反应可以利用亲核取代和芳香亲电取代等方法进行，反应条件温和，产率高。

反应一：A + B → C然后，通过反应二，中间产物C经过环扩增反应生成目标产物D。

该反应可利用氨基化试剂或亲电试剂等进行，反应条件温和，生成目标产物D的产率高。

反应二：C → D3. 实验结果及讨论在实验中，我们选择了苯环和氧杂环作为反应的原料，通过反应一成功合成了中间产物C。

通过NMR和质谱等分析手段，确证了C的结构。

随后，在反应二中，我们利用了氨基化试剂进行了环扩增反应，成功合成了目标产物D。

通过NMR、质谱和X射线衍射等手段对D进行了表征和分析，证明了其结构和纯度。

4. 反应机理分析根据实验结果和文献报道，我们推测反应一可能经历了亲核取代-芳香亲电取代的反应机理。

反应二可能经历了亲电试剂攻击-芳香亲电取代的反应机理。

详细的反应机理需要进一步研究和实验验证。

5. 结论本文介绍了一种制备咪唑啉类化合物的方法，该方法通过咪唑环的构建和环扩增反应，具有简单、高效的特点。

实验证明，该方法可以成功制备目标产物D，为咪唑啉类化合物的合成提供了新的思路和方法。

综上所述，这种制备咪唑啉类化合物的方法具有很大的应用潜力，并值得进一步的研究和推广。

该方法不仅可以为有机合成和医药化学领域提供新的合成工具，还可以为咪唑啉类化合物的药物研发和应用开辟新的途径。

希望本文能为相关领域的研究者提供有价值的参考和启示。

新型的手性N-杂环卡宾配体的合成及Pd配合物在Suzuki偶联反应中的应用

20090601
摘要
摘要
Ｓｕｚｕｋｉ偶联反应是合成联苯类化合物的一种重要方法，广泛应用于有机光电材料、医药等精细化工产品的合成中，已成为现代有鸯（１．合成中不可缺少韵重要工具。
论文第二、三章描述建立以葡萄糖为原料制备碳水化合物衍生的新型手性咪唑（啉）盐的２条新路线，及制得的６种新型手性咪唑（啉）盐（４、５、８、９、１１和１２）的结构数据。
Ｓｕｚｕｋｉ偶联反应在合成液晶化合物、荧光化合物、医药、农药和有机合成中间体等领域有着广泛应用。有机杂环化合物种类繁多，约占全部有机化合物的三分之一以上，也是近年来有机化学中发展较快的领域。偶联反应是芳环化合物和杂环化合物合成及应用研究的热点之一．Ｓｕｚｕｋｉ偶联反应是芳基硼酸与卤代芳烃等卤代杂环发生Ｃ－Ｃ偶联反应，由于该类反应具有反应条件温和、后处理简单、转化率高、选择性好等优点，成为形成Ｃ（ａｒｙｌ）．Ｃ（ａｒｙｌ）键普遍的方法。近年来，具有大空间位阻的膦配体在Ｓｕｚｕｋｉ偶联反应中得到广泛应用，但膦配体具有毒性，对空气不稳定以及价格比较昂贵等缺点。因此寻找一种低毒、稳定的钯催化剂一直是Ｓｕｚｕｋｉ偶联反应的一个研究热点。Ｎ．杂环卡宾有人称其为膦配体的“类似物”，但供电子性比膦更强，既能和过渡金属配位，也能与主族金属进行配位；由于含氮杂环卡宾结构的特殊性，适宜的配位能力和对金属中心的活化作用：且具有合成工艺简单、低毒、稳定等特点，使其在催化反应中应用正逐渐为人们所认可和重视。
具有大空间位阻、供电子能力强的膦配体已在Ｓｕｚｕｋｉ偶联反应中广泛应用。但膦配体对空气敏感易于氧化且毒性较大。因此寻找一种低毒、稳定的钯催化剂一直
是Ｓｔ－ｔ－ｔ－ｔ－ｔ－ｔ－ｔ－ｔ－ｔ－ｔ徜偶联反应的一个研究热点。Ｎ．杂环卡宾与膦配体一样，是优良的供电子体，

氮杂环卡宾前体的合成

第２６卷第３期２１０２年３月
化工８Ｔ１Ｕ
ＣｈｍｉａＩｄｓｒｍｅｅｃｌｎｕｔＴｉｓｙ
Ｖ１６，．ｏ．２Ｎｏ３Ｍａ．２２ｒ３．０１
ｄｉ１．９９ｊｉｎ１０１４２１．３０６ｏ：０３６／．ｓ．０２— ５Ｘ．０２０．０ｓ
氮杂环卡宾前体ｔｓ２一（ａｋｌｔｙｂｎｉｄｚｌｍ一１一１ｅｙ］ｍｎｉｌｉｅ［３ＩｔＲ］一（１３Ｒ一＝ｒ一［ｉ３一ｌｙｈｌｅｚａｏｉｍｅｍｉｕｙ）ｔ１ａｉｅｔｃｏｄＨＴＥＮｈｒｈｒｃ）（Ｅ），ｔ｝再进行离子交换得到｛ｒｔｓ＿［ｉ２一（３一ａｙｍｔｌｅｚｉａｏｉ一１一ｙ）ｔｙ］ｍｉｉｌｉＨ３ＩｔＲ］一ｌｌｅｙｂｎｉｄｚｌｍｋｈｍｕ１ｅｈ１ａｎｔｃｏｄｅｒｈｒｅ［ＴＥＮ
氮杂环卡宾前体的合成
王磊迟兴宝
（淮北师范大学，安徽淮北２５０）３００
摘要利用三（２一氯乙基）［ｒ（胺ｔｓ２一ｃｏｏ￣ｙ）ｍｉｅｉＭｒｅ１ａｎ］和Ｎ一乙基苯并咪唑的亲核反应，功的合成了新颖的成
ｂｈｙｔｅＮＭＲ．
ＫｅｗｏｄＮ — ｈｔｒｃｃｉｃｒｅｅｐｅｅｅｓｒｓｎｈｓｓｙｒｓ－ｅｅｏｙｌａｂｎｒｄｃｓｏｙｔｅｉｃ
自从稳定的氮杂环卡宾（Ｎ —ｈｔｏｙｌａ— ｅｅｃｃｉｃｒｒｃ

咪唑啉及咪唑化合物的合成方法研究

咪唑啉及咪唑化合物的合成方法研究咪唑啉及咪唑化合物的合成方法研究引言咪唑啉及咪唑化合物是一类重要的有机化合物，具有广泛的应用领域，如医药、农药、染料和金属配合物等。

因此，开发高效、优异的合成方法对于咪唑啉及咪唑化合物的研究和应用具有重要意义。

本文将系统地介绍咪唑啉及咪唑化合物的合成方法研究。

一、传统合成方法（一）Imidazolone的合成方法1. 咪唑啉的酮脱水缩合反应：将酮类与氨、亚硫酸氨脲反应，经脱水缩合生成Imidazolone。

2. 对偶核苷酸的合成方法：将二烯类与酰肼反应，生成对偶核苷酸中间体，再通过碱催化脱水生成Imidazolone。

（二）咪唑化合物的合成方法1. 酮的合成方法：醛和肟经nitrilimine反应生成咪唑环，再通过加氢还原生成咪唑化合物。

2. 咪唑啉的酮化反应：将咪唑啉与醛类经酮化反应生成咪唑化合物。

3. N-芳基亚硫酰胺还原生成咪唑化合物。

二、改进合成方法（一）环化反应1. [2+3]环加成反应：通过芳香酮与亚胺类反应生成咪唑环。

2. [2+2]环加成反应：通过醛与吡唑醇类的氧化环化反应生成咪唑环。

（二）非环化反应1. 通过碳-氧键断裂生成咪唑化合物。

2. 通过碳-磷键断裂生成咪唑化合物。

3. 通过碳-硫键断裂生成咪唑化合物。

三、咪唑化合物的应用1. 医药领域咪唑化合物具有抗炎、抗肿瘤、抗感染等多种药理活性，因此在药物研发中具有广泛应用。

2. 农药领域咪唑类农药具有高效、低毒等特点，广泛应用于农业生产中。

3. 染料领域染料是咪唑化合物的重要应用领域之一，其具有良好的染色性能和稳定性。

4. 金属配合物领域咪唑化合物可通过与金属离子形成配合物，用于催化和磁性等方面。

结论本文综述了咪唑啉及咪唑化合物的传统合成方法和改进合成方法，这些方法在咪唑啉及咪唑化合物的制备方面具有重要应用价值。

随着合成方法的不断改进和研究，预计将进一步开发出更高效、环保的合成方法，并广泛应用于医药、农药、染料和金属配合物等领域综合文中所述，咪唑化合物具有多种重要应用领域，如医药、农药、染料和金属配合物等。

N-杂环卡宾的合成和应用【文献综述】

毕业论文文献综述应用化学N-杂环卡宾的合成和应用1 前言1.1 卡宾卡宾（carbene）又称碳烯，一般以R2C表示，指碳原子上只有两个键连有基团，还剩有两个未成键电子的高活性中间体。

卡宾的寿命远低于一秒，只能在低温下（77K以下）捕获，在晶格中加以分离和观察。

卡宾与碳自由基一样，属于不带正负电荷的中性活泼中间体。

卡宾只有6个价电子，含有一个电中性的二价碳原子，在这个碳原子上有两个未成键的电子。

卡宾是一种强Lewis酸，具有很强的亲电性。

1.2 N-杂环卡宾最早对N-杂环卡宾的研究起始于1960年，当时Wanzlick[1]等对噻唑-2-碳烯进行了详尽透彻的研究。

由于噻唑-2-碳烯类化合物异常的活泼性，尽管在当时Wanzlick并没有成功通过分离技术得到N-杂环卡宾，但是他们意识到咪唑环中邻位氮原子的给电子效应可以稳定2-位上的卡宾中心，这一思想为之后的N-杂环卡宾化学的发展奠定了基础。

在这之后，N-杂环卡宾引起了化学家们的广泛的研究兴趣。

在近十几年来，N-杂环卡宾的的研究得到了迅速的发展，特别是在金属成键的配位化学这一领域。

最近几年，N-杂环卡宾的金属络合物作为一种催化剂，已经在多个领域取得了广泛的应用。

N-杂环卡宾被看作是一种有机膦配体的代替品。

在某一些有机金属催化反应方面，N-杂环卡宾被当做配体已经成功取代了应用广泛的膦配体。

由于在催化方面的出色表现，N-杂环卡宾配合物的合成及其催化性质的研究受到了国内外化学家的关注。

1.2.1N-杂环卡宾的分类及其应用常见的N-杂环卡宾根据环上氮原子的数目不同或氮原子位置的不同有咪唑型卡宾，三唑型卡宾等。

N-杂环卡宾一般以单线态形式存在，卡宾碳原子采用sp2杂化形式，卡宾碳原子周围有6个电子，是一个缺电子体系，卡宾碳原子上的一对电子处在σ轨道上。

从电子共轭效应考虑，2个氮原子p轨道上的孤对电子和卡宾碳原子上的空p轨道可以发生给电子共轭效应，这样降低了卡宾碳原子的缺电子性。

实验步骤——精选推荐

N,N ’-(均三甲基)-咪唑啉型盐酸盐的合成引言与不饱和的咪唑类卡宾相比，饱和的咪唑啉类氮杂环卡宾具有更强的路易斯碱性，因而在钌催化的烯烃复分解反应中表现出更高的催化活性[1]。

咪唑啉类卡宾通常由其前体咪唑啉盐经去质子化制得。

1995年Arduengo 小组首次合成出了咪唑环上不含碳碳双键的NHC 1,收率达72%[2]。

因此，卡宾前体咪唑啉盐的合成是近年来卡宾化学的研究热点。

OO+NH 21.n-PrOH2.NaBH4.THF3.HClNH.HCl NH.HCl MesMesHC(OEt)3△N N Mes MesH ClKH THFN N Mes Mes1一直以来，大多咪唑啉盐的合成都是由原甲酸乙酯与相关的二胺关环得到，需要高温等较为昔刻的反应条件，并且反应的重复性差。

而这些二胺化合物的制备也通常要经过金属钯催化的C-N 键偶联反应或者缩合后还原等复杂的反应步骤。

2006年，Bertrand 小组[2]首次报道了利用去质子甲脒与双亲电试剂硫酸乙烯酯关环制备咪唑啉盐的方法。

2011年,McGarrigle 和Aggarwal [3]也报道出一种由甲脒与 β-溴代硫盐化合物反应制备此类咪唑啉盐的方法，能以最高95%的收率得到目标产物。

相比而言，这些方法合成步骤短,操作较为简便，但也存在很多重大的缺陷。

由Bertrand 报道的方法需要严格的无水无氧环境，并且受限于能够耐强碱的反应物，同时这些方法几乎都需要110 °C 以上的高温或在乙腈中回流等较为苟刻的温度条件，最为重要的是,由于亲电反应物空间位阻对反应的重要影响,利用这些方法都无法合成出骨架碳存在取代基的咪唑啉盐。

基于上述原因，我们以均三甲基苯胺以及乙二醛为底物合成咪唑啉型盐酸盐，为将来研究打下基础。

NH NArArn-BuLi O S O O ONN Ar ArLiS O 4Bertrand’s work1 实验部分1.1仪器核磁共振仪(TMS 为内标)、RE-52-3-5旋转蒸发仪、SHZ-D(Ⅲ)循环水式多用真空泵。

一种合成含咪唑啉基的手性卡宾前体及其络合物的新方法[发明专利]

专利名称：一种合成含咪唑啉基的手性卡宾前体及其络合物的新方法
专利类型：发明专利
发明人：徐琴,张睿,张军,胡方乐,张震,杨袁梁,施敏
申请号：CN201210341342.0
申请日：20120914
公开号：CN102838547A
公开日：
20121226
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种合成含咪唑啉基的手性卡宾前体其金属络合物的新方法。

该合成方法简单，咪唑啉盐与碱反应，可得到含咪唑啉基团的手性卡宾配体，这类配体可广泛应用于不对称催化反应。

本发明提供的含咪唑啉基的手性卡宾前体及其金属络合物，其结构式如下：式中，R，R，R，R 和R分别独立选自：氢或C1～C6直链或支链的烷基，C2～C8环烷基，C2～C6烯基、炔基、芳基、芳烷基或芳烯基、芳氧基、烷氧基、卤素、硝基、酯基、酰胺基、三氟甲基、氰基或含C2～C6烯基团、炔基团、芳基团、芳烷基团或芳烯基团、芳氧基团、烷氧基团、卤素、硝基团、酯基团、酰胺基团、三氟甲基团、氰基团的烷基中一种。

M为各种过渡金属Ru、Rh、Pd、Ir、Pt、Cu、Ag、Au中的一种。

为手性结构。

申请人：华东理工大学
地址：200237 上海市徐汇区梅陇路130号华东理工大学
国籍：CN
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