本研究分為兩部分:
由於許多的藥物含有雜環的結構，因此，論文第一部分為探討利用含硼異腈化合物來合成出一系列含硼雜環的化合物，並且用優化過後條件做出不同結構之含硼四唑化合物，產率可高達97%。
在藥物化學研究中，雜環通常扮演很重要的角色，因雜環結構除了能夠與生物目標產生凡德瓦作用力之外，亦能夠產生氫鍵，因此在藥物開發中深具價值。
本研究希望能夠增加含硼四唑化合物的結構多樣性，做出不同類型的含硼四唑化合物，因此第二部分主要是利用多組成反應合成含硼四唑化合物。
並且利用含硼四唑化合物為起始物進行Suzuki coupling反應，成功合成出目標產物。

The study is divided into two parts:
Since many drugs contain heterocyclic structures, the first part of the paper discusses the use of boron-containing isocyanide compounds to synthesize a series of compounds containing boron heterocycles, and uses the optimized conditions to synthesize boron-containing tetrazole with different structures. The yield can be as high as 97%.
In the study of medicinal chemistry, heterocycles often play a very important role. In addition to being able to generate Van der Waals interactions with biological targets, heterocyclic can also generate hydrogen bonds. Therefore, they are of great value in drug development. This study hopes to increase the structural diversity of boron-containing tetrazole compounds and make different types of boron-containing tetrazole compounds. Therefore, the second part mainly uses multicomponent reaction to synthesize boron-containing tetrazole compounds .
A Suzuki coupling reaction was performed using a boron-containing tetrazole compound as a starting material, and the target product was successfully synthesized.

主目錄
謝誌	I
中文摘要	II
英文摘要	V
主目錄	VIII
圖表目錄	X
光譜目錄	XIII
Chapter 1緒論	1
1.1研究動機	1
1.2含硼化合物之介紹	3
1.2.1硼元素之化學特性	3
1.2.2含硼化合物的應用	6
1.3四唑之介紹	14
1.3.1四唑異構物	15
1.3.2四唑化合物於藥物上之應用	16
1.4 結論	23
Chapter 2	24
2.1 多組成反應之介紹	24
2.1.1多組成反應之優點	24
2.1.2多組成反應之挑戰	25
2.1.3常見多組成反應	26
2.1.3 Ugi Reaction之介紹	29
2.2 前期成果	29
2.3 本研究結果與討論	34
2.4 結論	45
Chapter 3 實驗步驟	46
3.1含硼甲醯胺之合成	46
3.2含硼異腈之合成	53
3.3含硼四唑之合成	58
附錄一 儀器	63
附錄二 藥品	64
附錄三 光譜	66
附錄四 參考文獻	106
圖表目錄
Fig 1. 1市售含硼藥物	2
Fig 1. 2常見硼酸型態	4
Fig 1. 3常見硼酯型態	5
Fig 1. 4常見硼酸鹽類型態	5
Fig 1. 5含硼藥物	11
Fig 1. 6熱中子與10B之捕獲反應示意圖	13
Fig 1. 7 BNCT藥物	14
Fig 1. 8四唑雜環異構物	15
Fig 1. 9四唑互變異構物	15
Fig 1. 10治療癌症之藥物結構	18
Fig 1. 11具有抗菌或抗真菌生物活性之四唑結構	19
Fig 1. 12具有消炎作用之四唑結構	19
Fig 1. 13具有抗癌活性之四唑結構	20
Fig 1. 14具有抗高血壓作用之四唑結構	20
Fig 1. 15 FDA核可之四唑結構藥物	21
Fig 1. 16 FDA核可之四唑結構藥物	22
Fig 1. 17 FDA核可之四唑結構藥物	23

Fig 2. 1 (a) Linear approach；(b) Convergent Approach；(c)Multicomponent Approach
	24
Fig 2. 2理想合成之組成架構	25
Fig 2. 3藉由MCR所開發之藥物	28
Fig 2. 4含硼四唑化合物	35
Fig 2. 5 Suzuki coupling反應之四唑化合物1H-NMR光譜圖	44

Scheme 1. 1硼酸受環境pH值影響而改變的構型	4
Scheme 1. 2硼酸化合物於cross-coupling之反應	7
Scheme 1. 3硼酸化合物用於Petasis reaction之反應	7
Scheme 1. 4硼酸化合物在四面體的轉換	10
Scheme 1. 5熱中子與10B之捕獲反應	12
Scheme 1. 6 Bladin所預測之反應結構式	16
Scheme 1. 7由Bamberger和De Gruyter以及Widman修正後的反應結構式	16

Scheme 2. 1 Stephen A.等人合成出的含有硼酯之Ugi化合物	26
Scheme 2. 2多組成反應	26
Scheme 2. 3 Ugi多組成反應	29
Scheme 2. 4 Ugi多組成反應的反應機構	29
Scheme 2. 5合成含硼四唑化合物之設計路徑	30
Scheme 2. 6合成1-tert-butyl tetrazole條件測試之反應	30
Scheme 2. 7合成含硼四唑化合物所遇到的困難	31
Scheme 2. 8含硼四唑化合物之合成條件	32
Scheme 2. 9以優化條件合成含硼四唑化合物	33
Scheme 2. 10優化後合成含硼四唑化合物條件	35
Scheme 2. 11合成Ugi-4CR含硼四唑化合物之設計路徑	36
Scheme 2. 12合成含硼異腈化合物之反應條件	39
Scheme 2. 13含硼四唑化合物進行Suzuki Coupling反應	44

Table 2. 1常見的MCR	27
Table 2. 2含硼四唑之合成	32
Table 2. 3具備Ugi-4CR產物結構之四唑合成條件優化	34
Table 2. 4 Ugi-4CR產物結構	37
Table 2. 5含硼異腈之條件測試	39
Table 2. 6 Ugi-4CR結構之含硼甲醯胺化合物	41
Table 2. 7含氟Ugi結構之反應條件	42
Table 2. 8 Ugi-4CR結構之含硼異腈化合物	43
 
光譜目錄
附圖 1. 化合物 1a 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	69
附圖 2. 化合物 1a 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	69
附圖 3. 化合物 1a 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	70
附圖 4. 化合物 2a 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	70
附圖 5. 化合物 2a 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	71
附圖 6. 化合物 2a 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	71
附圖 7. 化合物 3a 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	72
附圖 8. 化合物 3a 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	72
附圖 9. 化合物 3a 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	73
附圖 10. 化合物 4a 之1H-NMR (300 MHz, CDCl3-d)	73
附圖 11. 化合物 4a 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	74
附圖 12. 化合物 4a 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	74
附圖 13. 化合物 5a 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	75
附圖 14. 化合物 5a 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	75
附圖 15. 化合物 5a 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	76
附圖 16. 化合物 7a 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	76
附圖 17. 化合物 7a 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	77
附圖 18. 化合物 7a 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	77
附圖 19. 化合物 8a 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	78
附圖 20. 化合物 8a 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	78
附圖 21. 化合物 8a 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	79
附圖 22. 化合物 10a 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	79
附圖 23. 化合物 10a 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	80
附圖 24. 化合物 10a 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	80
附圖 25. 化合物 11a 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	81
附圖 26. 化合物 11a 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	81
附圖 27. 化合物 11a 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	82
附圖 28. 化合物 1b 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	82
附圖 29. 化合物 1b 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	83
附圖 30. 化合物 1b 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	83
附圖 31. 化合物 2b 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	84
附圖 32. 化合物 2b 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	84
附圖 33. 化合物 2b 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	85
附圖 34. 化合物 3b 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	85
附圖 35. 化合物 3b 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	86
附圖 36. 化合物 3b 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	86
附圖 37. 化合物 4b 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	87
附圖 38. 化合物 4b 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	87
附圖 39. 化合物 4b 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	88
附圖 40. 化合物 5b 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	88
附圖 41. 化合物 5b 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	89
附圖 42. 化合物 5b 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	89
附圖 43. 化合物 6b 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	90
附圖 44. 化合物 6b 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	90
附圖 45. 化合物 6b 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	91
附圖 46. 化合物 7b 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	91
附圖 47. 化合物 7b 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	92
附圖 48. 化合物 7b 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	92
附圖 49. 化合物 8b 之1H-NMR (300 MHz, CDCl3-d)	93
附圖 50. 化合物 8b 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	93
附圖 51. 化合物 1c 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	94
附圖 52. 化合物 1c 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	94
附圖 53. 化合物 1c 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	95
附圖 54. 化合物 2c 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	95
附圖 55. 化合物 2c 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	96
附圖 56. 化合物 2c 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	96
附圖 57. 化合物 3c 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	97
附圖 58. 化合物 3c 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	97
附圖 59. 化合物 3c 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	98
附圖 60. 化合物 4c 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	98
附圖 61. 化合物 4c 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	99
附圖 62. 化合物 4c 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	99
附圖 63. 化合物 5c 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	100
附圖 64. 化合物 5c 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	100
附圖 65. 化合物 5c 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	101
附圖 66. 化合物 6c 之1H-NMR (600 MHz, CDCl3-d)	101
附圖 67. 化合物 6c 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	102
附圖 68. 化合物 6c 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	102
附圖 69. 化合物 7c 之1H-NMR 600 MHz, CDCl3-d)	103
附圖 70. 化合物 7c 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	103
附圖 71. 化合物 7c 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	104
附圖 72. 化合物 8c 之1H-NMR 600 MHz, CDCl3-d)	104
附圖 73. 化合物 8c 之13C-NMR (150 MHz, CDCl3-d)	105
附圖 74. 化合物 8c 之11B-NMR (192.5 MHz, CDCl3-d)	105

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　386.