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研究生： 邱婉茹
Ciou, Wan-Ru
論文名稱： 氧化性自由基反應在合成苯并咔唑類化合物以及苯并吖啶類化合物的應用
The Application of the Synthesis of Benzo[b]carbazoles and Benzo[b]acridines via Oxidative Free Radical Reaction
指導教授： 莊治平
Chuang, Che-Ping
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 理學院 - 化學系
Department of Chemistry
論文出版年： 2011
畢業學年度： 99
語文別： 中文
論文頁數： 84
中文關鍵詞： 苯並咔唑 、苯並吖啶 、自由基
外文關鍵詞： Benzo[b]carbazole, Benzo[b]acridine, radical
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    • 苯並咔唑類（benzo[b]carbazoles）以及苯並吖啶（benzo[b]acridines）的醌類化合物擁有多種的生理活性，包含抗腫瘤、抗菌及抗病毒等作用。目前合成此兩類化合物的方法有許多，本篇論文嘗試應用氧化性自由基反應，發展出苯並咔唑類（benzo[b]carbazoles）以及苯並吖啶類（benzo[b]acridines）之醌類化合物的新合成方法。
    本篇論文主要分為兩部分：第一部分為利用催化劑量硝酸銀（I）與過硫酸鉀生成的銀離子（II），與2-苯胺基-3-苯基-1,4-萘醌化合物進行氧化性自由基反應，選擇性地合成出苯並咔唑類（benzo[b]carbazoles）化合物；第二部分為利用醋酸錳（III）的氧化性自由基反應，與2-[(2』-苯乙烯基)苯胺基]-1,4-萘醌化合物作用，生成苯並吖啶類（benzo[b]acridines）化合物。

    The benzo[b]carbazoles and benzo[b]acridines have been found to possess broad biological effects, including antitumor, antifungal and antivirus activities. There are many methods to synthesize benzo[b]carbazoles and benzo[b]acridines. In this thesis, we apply oxidative free radical reaction to develop a novel route for synthesis of benzo[b]carbazoles and benzo[b]- acridines.
    This thesis is divided into two parts:
    (1) Benzo[b]carbazoles can be selectively synthesized by the oxidative free radical reaction of 2-anilino-3-phenyl-1,4-naphthoquinone derivatives with silver (II) ion generated from the reaction with silver nitrate (I) and potassium persulfate.
    (2) The oxidative free radical reactions of 2-anilino-1,4-naphthoquinones with manganese (III) acetate produce benzo[b]acridines effectively.

    目錄 一、前言 ................................... 1 二、研究背景與動機 ............... 6 三、結果與討論 ..................... 16 第一部分以氧化性自由基反應合成苯並咔唑類化合物 .............. 16 第一節 2-苯基-1,4-萘醌化合物的合成........................... 18 第二節 2-苯胺基-3-苯基-1,4-萘醌化合物的合成 .................. 20 第三節 2-苯胺基-3-苯基-1,4-萘醌化合物的氧化性自由基反應..........22 第二部分以氧化性自由基反應合成苯並吖啶類化合物 .............. 30 第一節 2-胺基-二苯乙烯化合物的合成 .......................... 32 第二節 2-[(2』-苯乙烯基)苯胺基]-1,4-萘醌化合物的合成 ......... 34 第三節 2-[(2』-苯乙烯基)苯胺基]-1,4-萘醌化合物的氧化性自由基反應 ........................ 36 四、實驗部分 ......................... 45 (1)1,4-萘醌化合物與碘苯進行Heck reaction 一般反應步驟 ......... 46 (2) 2-苯基-1,4-萘醌化合物與對-甲基苯胺類化合物進行加成反應一般反應步驟........................ 47 (3) 2-苯基-1,4-萘醌化合物與苯胺類化合物進行加成反應一般反應步驟. ............................ 51 (4) 2-(對-甲基苯胺)-3-苯基-1,4-萘醌化合物與銀離子（II）的氧化性自由基反應一般反應步驟 ......................................... 54 (5) 2-苯胺基-3-苯基-1,4-萘醌化合物與銀離子（II）的氧化性自由基反應一般反應步驟 ............................................... 58 (6) 2-(對-甲基苯胺)-3-苯基-1,4-萘醌化合物與醋酸錳（III）的氧化性自由基反應一般反應步驟 ....................................... 62 (7) 2-碘基苯胺化合物與苯乙烯進行Heck reaction 一般反應步驟.... 63 (8) 2-胺基-二苯乙烯化合物與1,4-萘醌化合物的加成反應一般反應步驟 ............................. 63 (9) 2-[(2』-苯乙烯基)苯胺基]-1,4-萘醌化合物101 與醋酸錳（III）的氧化性自由基反應一般反應步驟................................... 67 (10) 2-[(2』-苯乙烯基)苯胺基]-1,4-萘醌化合物101 與銀離子（II）的氧化性自由基反應一般反應步驟 ................................ 69 參考資料 ................................. 70 1H、13C NMR 光譜資料 ..................... 72 表一苯並吲哚類化合物其抑制癌細胞增生生物活性 .................... 2 表二 Murrayaquinone A 及其衍生物的抑制癌細胞增生生物活性 . 3 表三 1,4-萘醌化合物與碘苯的Heck reaction ................. 18 表四 2-苯基-1,4-萘醌化合物與對-甲基苯胺的1,4 加成反應 ....... 20 表五2-苯基-1,4-萘醌化合物與苯胺類化合物的1,4 加成反應 ..... 21 表六溶劑比例對於 2-(對-甲基苯胺)-3-苯基-1,4-萘醌化合物與銀離子（II）的氧化性自由基反應之影響 .............................. 22 表七 2-(對-甲基苯胺)-3-苯基-1,4-萘醌化合物與銀離子（II）的氧化性自由基反應............................................... 23 表八 2-苯胺基-3-苯基-1,4-萘醌化合物與銀離子（II）的氧化性自由基反應 ....................... 26 表九 2-(對-甲基苯胺)-3-苯基-1,4-萘醌化合物與醋酸錳（III）的氧化性自由基反應 .............................. 27 表十溫度對 2-(對-甲基苯胺)-3-苯基-1,4-萘醌化合物與醋酸錳（III）的氧化性自由基反應影響 .................................... 28 表十一 2-碘基苯胺化合物與苯乙烯的Heck reaction ............ 32 表十二2-胺基-二苯乙烯化合物與1,4-萘醌化合物的1,4 加成反應......................... 34 表十三 2-[(2』-苯乙烯基)苯胺基]-1,4-萘醌化合物101a 與醋酸錳 （III）進行氧化性自由基反應的條件探討 ............................... 38 表十四 2-[(2』-苯乙烯基)苯胺基]-1,4-萘醌化合物與醋酸錳（III）的氧化性自由基反應.................................... 40 表十五 2-[(2』-苯乙烯基)苯胺基]-1,4-萘醌化合物與催化劑量醋酸 錳（III）進行氧化性自由基反應的條件探討........................41 表十六 2-[(2』-苯乙烯基)苯胺基]-1,4-萘醌化合物101a 與銀離子（II）進行氧化性自由基反應條件探討 .................................. 42 表十七 2-[(2』-苯乙烯基)苯胺基]-1,4-萘醌化合物101c 與銀離子（II）進行氧化性自由基反應的條件探討 .............................. 43 流程一 合成咔唑-1,4-醌類化合物的文獻回顧 ................... 6 流程二以 2,3-二氯基-1,4-萘醌化合物合成苯並吲哚類化合物之 反應機構 ..................................................................................... 7 流程三1,4-萘醌化合物與苯胺類化合物進行1,4 加成反應 ............ 8 流程四 2-苯胺基-1,4-萘醌化合物與丙二酸類化合物的氧化性自 由基反應之反應機構 ....................................... 10 流程五2-(對-甲基苯胺)-1,4-萘醌化合物與β-雙羰基化合物的氧化性自由基反應之反應機構........................................... 11 流程六 2-乙胺基-1,4-醌類化合物與環己烯酮類化合物的氧化性自由基反應之反應機構 ........................................ 12 流程七2-(對-甲氧基苯胺)-3-(對-甲氧基苯)-1,4-萘醌化合物與醋酸錳（III）進行氧化性自由基反應之反應機構 .................. 13 流程八1,4-醌類化合物與羧酸化合物的氧化性自由基反應之反應機構 .................................................. 14 流程九 2-甲胺基-1,4-萘醌化合物與β-雙羰基化合物的氧化性自由基反應之反應機構 .......................................... 15 流程十 2-苯胺基-3-苯基-1,4-萘醌化合物的逆合成設計 ............ 17 流程十一 1,4-萘醌化合物與碘苯進行Heck reaction 的反應機構 19 流程十二 2-(對-甲基苯胺) -3-苯基-1,4-萘醌化合物與銀離子（II）的氧化性自由基反應之反應機構 .................................... 25 流程十三 2-(對-甲基苯胺)-3-(鄰-甲氧基苯)-1,4-萘醌化合物與醋酸錳（III）的氧化性自由基反應之反應機構........................ 29 流程十四 2-[(2』-苯乙烯基)苯胺基]-1,4-萘醌化合物逆合成設計 . 31 流程十五 2-碘基苯胺化合物與苯乙烯進行Heck reaction 之反應機構 ............................... 33 流程十六 2-胺基-二苯乙烯化合物與1,4-萘醌化合物的1,4 加成反應之反應機構 ............ 35 流程十七 2-[(2』-苯乙烯基)苯胺基]-1,4-萘醌化合物與醋酸錳（III）的氧化性自由基反應之反應機構 ................................... 37

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    無法下載圖示 校內：2013-06-30公開
    校外：不公開
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