臺灣博碩士論文加值系統

本論文中的第一部分，我們開發一個新穎的有效方法，透過碘促進 2-(羥甲基)苯酚進行脫羥基化反應，生成鄰甲亞基環己二烯酮 (o-quinone methides) 中間體。在溫和條件下，形成的反應性鄰甲亞基環己二烯酮中間體，再與烷基或芳香基硫醇反應，生成含有苯酚的穩定硫醚化合物。
在第二部分中，我們利用銅金屬搭配 N-芳基-N''-烷基草醯胺 (L3) 或 N,N''-二烷基草醯胺 (L5) 作為配體，催化芳香基溴化物與硫醇進行交互耦合反應。不論是烷基或芳香基硫醇，都能與活性差的芳香基溴化物反應得到目標產物，且都有優異產率。此外，該反應系統具有對受質應用性廣泛和良好的官能基容忍性。重要的是，草醯胺配體不但穩定也容易從廉價的起始物製備。

In the first part of this thesis, a new and efficient method has been described for generation of o-quinone methides via iodine-induced dehydroxylation of 2-(hydroxymethyl)phenols. The formed reactive o-quinone methide intermediates were trapped by thiols providing stable 2-[(alkyl or arylthio)methyl]phenols under mild conditions.
The second part of this thesis, we report a general copper-catalyzed cross-coupling of thiols with aryl bromides by using N-aryl-N''-alkyl oxalic diamide (L3) or N,N''-dialkyl oxalic diamide (L5) as the ligands. Both aryl- and alkyl thiols can be coupled with unactivated aryl bromides to give the desired products in good yields for the first time. Furthermore, this system features broad substrate scope and good tolerance of functional groups. Importantly, the oxalic diamides are stable and can be prepared easily from commercially available cheap starting materials.

摘要.....................................................i
Abstract................................................ii
主目錄..................................................iii
表目錄..................................................v
圖目錄..................................................vi
第一章 序論..............................................1
第一節 具有生物活性之硫醚化合物............................1
第二節 o-Quinone methides (o-QMs) 中間體..................2
第三節 o-QMs中間體之生成方法...............................3
第四節 o-QMs 在碳－硫鍵中的應用............................5
第五節 過渡金屬催化之耦合反應..............................6
第六節 過渡金屬催化合成硫醚化合物...........................9
第二章 碘促進鄰甲亞基環己二烯酮的生成及其在碳－硫鍵耦合反應的應
用...............................................24
第一節 研究動機..........................................24
第二節 結果與討論........................................25
第三節 結論..............................................33
第三章 碘化亞銅搭配草醯胺配體催化芳香基溴化物與硫醇之交互耦合反
應...............................................34
第一節 研究動機..........................................34
第二節 結果與討論........................................36
第三節 結論..............................................51
第四章 儀器設備與藥品溶劑.................................52
第一節 儀器設備..........................................52
第二節 藥品與溶劑........................................53
第五章 實驗步驟..........................................54
第一節 碘促進鄰甲亞基環己二烯酮的生成及其在碳－硫鍵耦合反應的應
用...............................................54
第二節 碘化亞銅搭配草醯胺配體催化芳香基溴化物與硫醇之交互耦合反
應...............................................57
第六章 光譜數據..........................................68
第七章 參考文獻.........................................132
第八章 NMR光譜..........................................138
附錄...................................................272

1.Kaldor, S. W.; Kalish, V. J.; Davies, J. F.; Shetty, B. V.; Fritz, J. E.; Appelt, K.; Burgess, J. A.; Campanale, K. M.; Chirgadze, N. Y.; Clawson, D. K.; Dressman, B. A.; Hatch, S. D.; Khalil, D. A.; Kosa, M. B.; Lubbehusen, P. P.; Muesing, M. A.; Patick, A. K.; Reich, S. H.; Su, K. S.; Tatlock, J. H. J. Med. Chem. 1997, 40, 3979.
2.Chen, Y.; Cho, C.-H.; Shi, F.; Larock, R. C. J. Org. Chem. 2009, 74, 6802.
3.Hutton, J.; Jones, A. D.; Lee, S. A.; Martin, D. M. G.; Meyrick, B. R.; Patel, I.; Peardon, R. F.; Powell, L. Org. Process Res. Dev. 1997, 1, 61.
4.Meng, C. Q.; Somers, P. K.; Hoong, L. K.; Zheng, X. S.; Ye, Z.; Worsencroft, K. J.; Simpson, J. E.; Hotema, M. R.; Weingarten, M. D.; MacDonald, M. L.; Hill, R. R.; Marino, E. M.; Suen, K.-L.; Luchoomun, J.; Kunsch, C.; Landers, L. K.; Stefanopoulos, D.; Howard, R. B.; Sundell, C. L.; Saxena, U.; Wasserman, M. A.; Sikorski, J. A. J. Med. Chem. 2004, 47, 6420.
5.De Martino, G.; Edler, M. C.; La Regina, G.; Coluccia, A.; Barbera, M. C.; Barrow, D.; Nicholson, R. I.; Chiosis, G.; Brancale, A.; Hamel, E.; Artico, M.; Silvestri, R. J. Med. Chem. 2006, 49, 947.
6.Bharathi, C.; Prabahar, K. J.; Prasad Ch, S.; Srinivasa Rao, M.; Trinadhachary, G. N.; Handa, V. K.; Dandala, R.; Naidu, A. Pharmazie. 2008, 63, 14.
7.(a) Van De Water, R. W.; Pettus, T. R. R. Tetrahedron 2002, 58, 5367; (b) Amouri, H.; Le Bras, J. Acc. Chem. Res. 2002, 35, 501; (c) Ferreira, S. B.; da Silva, F. d. C.; Pinto, A. C.; Gonzaga, D. T. G.; Ferreira, V. F. J. Heterocycl. Chem. 2009, 46, 1080.
8.(a) Di Antonio, M.; Doria, F.; Richter, S. N.; Bertipaglia, C.; Mella, M.; Sissi, C.; Palumbo, M.; Freccero, M. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 13132; (b) Pathak, T. P.; Sigman, M. S. J. Org. Chem. 2011, 76, 9210; (c) Weinert, E. E.; Dondi, R.; Colloredo-Melz, S.; Frankenfield, K. N.; Mitchell, C. H.; Freccero, M.; Rokita, S. E. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 11940; (d) Willis, N. J.; Bray, C. D. Chem. Eur. J. 2012, 18, 9160; (e) Wang, H.; Wang, Y.; Han, K.-L.; Peng, X.-J. J. Org. Chem. 2005, 70, 4910.
9.Modica, E.; Zanaletti, R.; Freccero, M.; Mella, M. J. Org. Chem. 2001, 66, 41.
10.Zhang, D.; Ogan, M.; Gedamke, R.; Roongta, V.; Dai, R.; Zhu, M.; Rinehart, J. K.; Klunk, L.; Mitroka, J. Drug Metab. Dispos. 2003, 31, 837.
11.(a) Rokita, S. E.; Yang, J.; Pande, P.; Greenberg, W. A. J. Org. Chem. 1997, 62, 3010; (b) Veldhuyzen, W. F.; Shallop, A. J.; Jones, R. A.; Rokita, S. E. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 11126; (c) Wolkenberg, S. E.; Boger, D. L. Chem. Rev. 2002, 102, 2477.
12.(a) Rodriguez, R.; Adlington, R. M.; Moses, J. E.; Cowley, A.; Baldwin, J. E. Org. Lett. 2004, 6, 3617; (b) Gharpure, S. J.; Sathiyanarayanan, A. M.; Jonnalagadda, P. Tetrahedron Lett. 2008, 49, 2974; (c) Rodriguez, R.; Moses, J. E.; Adlington, R. M.; Baldwin, J. E. Org. Biomol. Chem. 2005, 3, 3488.
13.(a) Chen, Y.; Steinmetz, M. G. J. Org. Chem. 2006, 71, 6053; (b) Arumugam, S.; Popik, V. V. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 11892; (c) Delgado, J.; Espinos, A.; Jimenez, M. C.; Miranda, M. A. Chem. Commun. 2002, 2636; (d) Matsumoto, J.; Ishizu, M.; Kawano, R.-i.; Hesaka, D.; Shiragami, T.; Hayashi, Y.; Yamashita, T.; Yasuda, M. Tetrahedron 2005, 61, 5735.
14.(a) Yoshida, H.; Watanabe, M.; Fukushima, H.; Ohshita, J.; Kunai, A. Org. Lett. 2004, 6, 4049; (b) McCrane, M. P.; Weinert, E. E.; Lin, Y.; Mazzola, E. P.; Lam, Y.-F.; Scholl, P. F.; Rokita, S. E. Org. Lett. 2011, 13, 1186; (c) Jones, R. M.; Selenski, C.; Pettus, T. R. R. J. Org. Chem. 2002, 67, 6911; (d) Kiselyov, A. S. Tetrahedron 2006, 62, 543.
15.(a) Sullivan, W. W.; Ullman, D.; Shechter, H. Tetrahedron Lett. 1969, 10, 457; (b) Liebner, F.; Schmid, P.; Adelwöhrer, C.; Rosenau, T. Tetrahedron 2007, 63, 11817; (c) Bishop, L. M.; Winkler, M.; Houk, K. N.; Bergman, R. G.; Trauner, D. Chem. Eur. J. 2008, 14, 5405; (d) Jiménez-Alonso, S.; Estévez-Braun, A.; Ravelo, Á. G.; Zárate, R.; López, M. Tetrahedron 2007, 63, 3066.
16.Lau, C. K.; Williams, H. W. R.; Tardiff, S.; Dufresne, C.; Scheigetz, J.; Bélanger, P. C. Can. J. Chem. 1989, 67, 1384.
17.Katritzky, A. R.; Zhang, Z.; Lan, X.; Lang, H. J. Org. Chem. 1994, 59, 1900.
18.Shaikh, A. k.; Cobb, A. J. A.; Varvounis, G. Org. Lett. 2012, 14, 584.
19.(a) Dounay, A. B.; Overman, L. E. Chem Rev 2003, 103, 2945; (b) Billingsley, K. L.; Barder, T. E.; Buchwald, S. L. Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 5359.
20.Buchwald, S. L. Acc. Chem. Res. 2008, 41, 1439.
21.Tamao, K.; Sumitani, K.; Kumada, M. J. Am. Chem. Soc. 1972, 94, 4374.
22.(a) Suzuki, A. Acc. Chem. Res. 1982, 15, 178; (b) Miyaura, N.; Yamada, K.; Suzuki, A. Tetrahedron Lett. 1979, 20, 3437; (c) Miyaura, N.; Suzuki, A. Chem. Rev. 1995, 95, 2457.
23.(a) Milstein, D.; Stille, J. K. J. Am. Chem. Soc. 1979, 101, 4992; (b) Scott, W. J.; Stille, J. K. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 3033; (c) Echavarren, A. M.; Stille, J. K. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 5478.
24.(a) Negishi, E.; King, A. O.; Okukado, N. J. Org. Chem. 1977, 42, 1821; (b) King, A. O.; Negishi, E.; Villani, F. J.; Silveira, A. J. Org. Chem. 1978, 43, 358.
25.Hama, T.; Hartwig, J. F. Org. Lett. 2008, 10, 1545.
26.Brasche, G.; Buchwald, S. L. Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 1932.
27.Chen; Yang, L.-M. J. Org. Chem. 2007, 72, 6324.
28.(a) Norinder, J.; Matsumoto, A.; Yoshikai, N.; Nakamura, E. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5858; (b) Correa, A.; Carril, M.; Bolm, C. Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 2880; (c) Hatakeyama, T.; Nakamura, M. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 9844.
29.Wong, Y.-C.; Jayanth, T. T.; Cheng, C.-H. Org. Lett. 2006, 8, 5613.
30.Liu, Z.; Hartwig, J. F. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 1570.
31.Naota, T.; Takaya, H.; Murahashi, S.-I. Chem. Rev. 1998, 98, 2599.
32.Hartwig, J. F. Nature 2008, 455, 314.
33.Barder, T. E.; Walker, S. D.; Martinelli, J. R.; Buchwald, S. L. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 4685.
34.Corberán, R.; Peris, E. Organometallics 2008, 27, 1954.
35.(a) Kosugi, M.; Shimizu, T.; Migita, T. Chem. Lett. 1978, 7, 13; (b) Migita, T.; Shimizu, T.; Asami, Y.; Shiobara, J.-i.; Kato, Y.; Kosugi, M. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1980, 53, 1385.
36.Zheng, N.; McWilliams, J. C.; Fleitz, F. J.; Armstrong, J. D.; Volante, R. P. J. Org. Chem. 1998, 63, 9606.
37.Li, G. Y.; Zheng, G.; Noonan, A. F. J. Org. Chem. 2001, 66, 8677.
38.Schopfer, U.; Schlapbach, A. Tetrahedron 2001, 57, 3069.
39.Itoh, T.; Mase, T. Org. Lett. 2004, 6, 4587.
40.Mispelaere-Canivet, C.; Spindler, J.-F.; Perrio, S.; Beslin, P. Tetrahedron 2005, 61, 5253.
41.Fernández-Rodríguez, M. A.; Shen, Q.; Hartwig, J. F. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 2180.
42.Sayah, M.; Organ, M. G. Chem. Eur. J. 2011, 17, 11719.
43.Cristau, H. J.; Chabaud, B.; Chêne, A.; Christol, H. Synthesis 1981, 11, 892.
44.Takagi, K. Chem. Lett. 1987, 16, 2221.
45.Percec, V.; Bae, J.-Y.; Hill, D. H. J. Org. Chem. 1995, 60, 6895.
46.Taniguchi, N. J. Org. Chem. 2004, 69, 6904.
47.Gómez-Benítez, V.; Baldovino-Pantaleón, O.; Herrera-Álvarez, C.; Toscano, R. A.; Morales-Morales, D. Tetrahedron Lett. 2006, 47, 5059.
48.Zhang, Y.; Ngeow, K. C.; Ying, J. Y. Org. Lett. 2007, 9, 3495.
49.Jammi, S.; Barua, P.; Rout, L.; Saha, P.; Punniyamurthy, T. Tetrahedron Lett. 2008, 49, 1484.
50.Kalinin, A. V.; Bower, J. F.; Riebel, P.; Snieckus, V. J. Org. Chem. 1999, 64, 2986.
51.Herradura, P. S.; Pendola, K. A.; Guy, R. K. Org. Lett. 2000, 2, 2019.
52.Palomo, C.; Oiarbide, M.; López, R.; Gómez-Bengoa, E. Tetrahedron Lett. 2000, 41, 1283.
53.Bates, C. G.; Gujadhur, R. K.; Venkataraman, D. Org. Lett. 2002, 4, 2803.
54.Kwong, F. Y.; Buchwald, S. L. Org. Lett. 2002, 4, 3517.
55.Bates, C. G.; Saejueng, P.; Doherty, M. Q.; Venkataraman, D. Org. Lett. 2004, 6, 5005.
56.Chen, Y.-J.; Chen, H.-H. Org. Lett. 2006, 8, 5609.
57.Carril, M.; SanMartin, R.; Domínguez, E.; Tellitu, I. Chem. Eur. J. 2007, 13, 5100.
58.Prasad, D. J. C.; Naidu, A. B.; Sekar, G. Tetrahedron Lett. 2009, 50, 1411.
59.Jogdand, N. R.; Shingate, B. B.; Shingare, M. S. Tetrahedron Lett. 2009, 50, 6092.
60.Larsson, P.-F.; Correa, A.; Carril, M.; Norrby, P.-O.; Bolm, C. Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 5691.
61.Chen, C.-K.; Chen, Y.-W.; Lin, C.-H.; Lin, H.-P.; Lee, C.-F. Chem. Commun. 2010, 46, 282.
62.Kao, H.-L.; Chen, C.-K.; Wang, Y.-J.; Lee, C.-F. Eur. J. Org. Chem. 2011, 1776.
63.Lindley, J. Tetrahedron 1984, 40, 1433.
64.Wu, J. R.; Lin, C. H.; Lee, C. F. Chem. Commun. 2009, 4450.
65.Reddy, V. P.; Swapna, K.; Kumar, A. V.; Rao, K. R. J. Org. Chem. 2009, 74, 3189.
66.Bandaru, M.; Sabbavarpu, N. M.; Katla, R.; Yadavalli, V. D. N. Chem. Lett. 2010, 39, 1149.
67.Lan, M.-T.; Wu, W.-Y.; Huang, S.-H.; Luo, K.-L.; Tsai, F.-Y. RSC Adv. 2011, 1, 1751.
68.Hammond, M. L.; Zambias, R. A.; Chang, M. N.; Jensen, N. P.; McDonald, J.; Thompson, K.; Boulton, D. A.; Kopka, I. E.; Hand, K. M. J. Med. Chem. 1990, 33, 908.
69.(a) Lamberti, M.; D’Auria, I.; Mazzeo, M.; Milione, S.; Bertolasi, V.; Pappalardo, D. Organometallics 2012, 31, 5551; (b) Lian, B.; Beckerle, K.; Spaniol, T. P.; Okuda, J. Eur. J. Inorg. Chem. 2009, 311.
70.(a) Zhou, W.; Fan, M.; Yin, J.; Jiang, Y.; Ma, D. J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 11942; (b) Fan, M.; Zhou, W.; Jiang, Y.; Ma, D. Org. Lett. 2015, 17, 5934.
71.(a) Xia, S.; Gan, L.; Wang, K.; Li, Z.; Ma, D. J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 13493; (b) Fan, M.; Zhou, W.; Jiang, Y.; Ma, D. Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 6211.
72.Kao, H.-L.; Chen, C.-K.; Wang, Y.-J.; Lee, C.-F. Eur. J. Org. Chem. 2011, 2011, 1776.
73.Huang, Y.-T.; Tsai, W.-T.; Badsara, S. S.; Chan, C.-C.; Lee, C.-F. Journal of the Chinese Chemical Society 2014, 61, 967.
74.Bugaev, I. M.; Prosenko, A. E. Russ. Chem. Bull. 2010, 59, 861.
75.Liu, P.; Zhu, L.; Fang, Y.; Zhang, H.; Chen, D.; He, T.; Chen, M.; Xu, K. Synth. Commun. 2007, 37, 2609.
76.Nakata, N.; Furukawa, N.; Toda, T.; Ishii, A. Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 5784.
77.Venkanna, G. T.; Arman, H. D.; Tonzetich, Z. J. ACS Catal. 2014, 4, 2941.
78.Guzman-Percastegui, E.; Hernandez, D. J.; Castillo, I. Chem. Commun. 2016, 52, 3111.
79.Kamal, A.; Srinivasulu, V.; Murty, J. N. S. R. C.; Shankaraiah, N.; Nagesh, N.; Srinivasa Reddy, T.; Subba Rao, A. V. Adv. Synth. Catal. 2013, 355, 2297.
80.Fernández-Rodríguez, M. A.; Hartwig, J. F. J. Org. Chem. 2009, 74, 1663.
81.Park, N.; Park, K.; Jang, M.; Lee, S. J. Org. Chem. 2011, 76, 4371.
82.Wellala, N. P. N.; Guan, H. Org. Biomol. Chem. 2015, 13, 10802.
83.Eichman, C. C.; Stambuli, J. P. J. Org. Chem. 2009, 74, 4005.
84.Xu, H.-J.; Liang, Y.-F.; Zhou, X.-F.; Feng, Y.-S. Org. Biomol. Chem. 2012, 10, 2562.
85.Feng, Y.; Wang, H.; Sun, F.; Li, Y.; Fu, X.; Jin, K. Tetrahedron 2009, 65, 9737.
86.Prasad, D. J. C.; Sekar, G. Org. Lett. 2011, 13, 1008.
87.Liu, T.-J.; Yi, C.-L.; Chan, C.-C.; Lee, C.-F. Chem. Asian J. 2013, 8, 1029.
88.Kovacs, S.; Novak, Z. Org. Biomol. Chem. 2011, 9, 711.
89.Kamimura, A.; Sasatani, H.; Hashimoto, T.; Ono, N. J. Org. Chem. 1989, 54, 4998.
90.Tota, A.; Zenzola, M.; Chawner, S. J.; John-Campbell, S. S.; Carlucci, C.; Romanazzi, G.; Degennaro, L.; Bull, J. A.; Luisi, R. Chem. Commun. 2017, 53, 348.
91.Ajiki, K.; Hirano, M.; Tanaka, K. Org. Lett. 2005, 7, 4193.
92.Kondoh, A.; Yorimitsu, H.; Oshima, K. Tetrahedron 2006, 62, 2357.
93.Lu, S.; Drees, M.; Yao, Y.; Boudinet, D.; Yan, H.; Pan, H.; Wang, J.; Li, Y.; Usta, H.; Facchetti, A. Macromolecules 2013, 46, 3895.
94.Chen, C.-W.; Chen, Y.-L.; Reddy, D. M.; Du, K.; Li, C.-E.; Shih, B.-H.; Xue, Y.-J.; Lee, C.-F. Chem. Eur. J. 2017, 23, 10087.