α-卤代酰胺参与的氮杂环构建方法研究进展

汪钢强，王航，孙绍发，吴滨，刘吉开*

(1中南民族大学 药学院，武汉 430074；2 湖北科技学院 辐射化学与功能材料湖北省重点实验室&非动力核技术研发中心，咸宁 437100)

杂环化合物在医药、农药、材料和精细化工等许多领域发挥着重要作用，因此，开发新颖、有效的合成策略构建杂环化合物一直是人们关注的重点. 构建杂环化合物的合成方法多种多样，其中最为著名的方法就是金属催化. 但运用金属催化剂通常会产生一定量的金属残留，这往往限制了它在生物学和药物研发领域中的应用. 近年来，偶极环加成构建杂环的方法越来越受到关注，并成为继金属催化之后的另一热点. 因其具有高效性、高选择性、操作简便、环境友好等优点, 已经成为高效构建杂环骨架的重要合成工具之一. 2011年，JEFFREY课题组通过研究α-卤代酰胺与环二烯环加成物反应(图1)，成功捕获到氮氧烯丙基阳离子中间体，该中间体可提供一种更加有效、高收率、非对映选择性好的制备各种双环内酰胺衍生物的途径[1-2].

图1 氮氧烯丙基阳离子Fig.1 Azaoxyallyl cation

自此，α-卤代酰胺在碱性反应条件下生成的氮氧烯丙基阳离子产物成为一种备受关注的、高效的1,3-偶极子. 其参与的 [3+m]环加成/环化反应可用于构建各种具有生物活性的含氮杂环[3]，该研究领域最新进展表明，原位形成的氮氧烯丙基阳离子的[3+m]环加成/环化反应不仅可用于合成简单的含氮杂环，也可应用于一些重要的天然产物或候选药物合成的关键……