氮杂二苯并环辛炔的合成及表征文献综述

开题报告内容：（包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述，不少于2000字）

一、研究背景

“点击化学”是有机化学中一些温和高效著称的反应总称，由2001年诺贝尔化学奖获得者、美国化学家Sharpless首次提出，近十几年来发展迅速，在很多领域都有广泛的应用，因其反应条件温和，选择性强以及可以在水相中反应等特点，在药物递送载体表面修饰中有着显著的优势，近年来在相关领域得到越来越多的应用^[1-3]。

点击类型最常用的是铜催化的叠氮和末端炔的1,3-偶极环加成，其形成的三氮唑具有芳香性质，具有很好的化学稳定性。但金属催化限制了该方法的应用——铜离子的毒性会导致DNA的降解，使蛋白质变性。使用催化剂也会使固定过程的动力学变复杂：需要使用极性溶剂，并且改变表面性质。另外，传统的铜催化点击需要末端炔，并且只能在升温状态下进行反应^[5]。然而，尽管反应速率相对较慢，环辛炔却可以在室温、没有催化剂的条件下就能与叠氮生成三氮唑^[6]。

将三键引入八元环可以弯曲成一个类似于环加成过渡态的几何形状，从而降低反应的活化能^[7]。

在活性的环辛炔各类衍生物中，结构B在水溶液中稳定存在，不会与生物学亲核物质发生反应。将其中的一个饱和C替换为N原子不仅可以提高其活性，也可以简化合成步骤。结构E结合了结构C的亲水性和结构D的动力学优点^[14]。经过文献研读，最后选择了氮杂二苯并环辛炔作为炔基端基元的核心结构（Azadibenzocyclooctyne，ADIBO）。在结构中保留裸露的氨基端，以便进行后续的衍生化。

1. 研究意义

本课题合成的氮杂二苯并环辛炔，可以为后续采用无催化剂的叠氮-炔[3 2]环加成反应提供氨基端的炔基化分子；后续还能合成炔基化胆固醇和炔基化类脂，与各种叠氮化分子，如：负电性修饰，长循环修饰的叠氮化分子，进行无催化剂的叠氮-炔[3 2]环加成反应，进而把各类功能性分子固定到载体材料表面。具体来说，就是将功能性分子连接上叠氮基团，与脂质材料表面的氮杂二苯并环辛炔（azadibenzocyclooctyne,ADIBO）发生点击反应，这样便能建立起一个通用的方法，实现脂质体的功能化。

1. 研究方法和路线

以5-二苯并环庚烯酮为起始原料，经过亲核取代-消除、霍夫曼重排、还原、酰化、加成、消除、水解等9步合成过程，获得目标化合物氮杂二苯并环辛炔（ADIBO）。具体合成路线如下：

四、时间安排