基本信息
教师姓名：李加荣
所在学科：化学工程与技术 职 称：教授，博士生导师联系电话：(010)**
邮 箱 ： jrli@bit.edu.cn
通讯地址：北京市海淀区中关村南大街 5 号
个人概况：
1986 年 7 月北京大学化学系毕业，有机化学理学学士；1988 年 9 月北京理工大学化工与材料系，应用化学提前攻博；1992 年 6 月，北京理工大学化工与材料系，应用化学工学博士。1999 年-2000 年，美国宾西法尼亚大学医学院访问学者。1988 年 9 月-1992 年 7 月，先后在吉林蛟河石油射孔器材厂、国营 375 厂等多地从事硝基化合物的开发、生产等。1992 年 7 月-1994 年 6 月，深圳南夏香精香料有限公司，工程师；1994 年 6 月-1995 年 6 月，深圳瑞达发光材料科技公司，总工程师；1995 年 7 月-1999 年 6 月，北京理工大学化工与材料学院，副教授；1999 年 7 月-2000 年 8 月，美国宾西法尼亚大学医学院访问学者；2000 年 9 月-2002 年 6 月，北京理工大学化工与材料学院，副教授；2002年 6 月-2016 年 7 月，北京理工大学化工与环境学院，教授，副院长，院党委委员；2016 年 8 月-至今，北京理工大学化学与化工学院，教授。先后参与、
承担国家自然科学基金、总装 086 专项、科技部国际合作、国防科工委、北京
市和企事业单位横向合作课题。Green Chem., Org. Lett., Adv RSC.,Synlett.,Tetrahedron 有机化学等发表近百篇 SCI、EI 论文。中国发明授权专利 20 余项。著有《芳香 C-H 键的反应》、《军用生物技术》等专著。
科学研究：
一、Friedlander 反应及其 PDF 新转化（Friedlander reaction and its new conversion）
1、邻氨基芳香腈与羰基化合物的 PDF 新转化（Discovery of new conversion）
Friedl?nder 反应是德国化学家Paul Friedl?nder 于 1882 年发现邻氨基芳
香不饱和底物与含有 a-活泼氢的羰基化合物缩合生成喹啉衍生物的反应，至今
已有 130 多年的历史，其在有机合成中是一类应用较为广泛的反应，是合成各
种喹啉、吖啶、三氮杂蒽及他克林类似物等含氮杂环化合物的重要方法。我们在研究邻氨基芳香腈与羰基化合物反应制备喹啉衍生物时发现，除了得到正常的
Friedlander 产物外，还得到新转化骨架产物：
2、邻氨基芳香腈与羰基化合物的反应机理（Mechanism）
完整机理为：芳腈的氨基进攻酮的羰基碳原子生成氨基加成物后，可能沿着两种反应路线进行：如果沿着 A 路线进行脱水、亲核加成、芳构化即是经典的 Friedl?nder 反应，得到喹啉衍生物；如果氨基加成物不脱水，而是沿 B 路线生成喹唑啉酮类产物。我们将之命名为 PDF 转化：即新转化过程首先经过 Pinner反应生成噁嗪中间体，而后该中间体进行快速的 Dimorth 重排得到喹唑啉酮衍生物，而这一转化过程存在于经典的 Friedl?nder 反应中。
3、邻氨基腈与羰基化合物的分岔反应（Divergent transformation of o-aminonitrile witn carbonyl compd）
系统研究表明：邻氨基腈与羰基化合物反应实际上不仅可以得到 Friedlander 产物，也可以生成新结构骨架的喹唑啉酮产物，是一类可以由相同底物产生不同产物的分岔反应！
各种芳香的邻氨基苯甲腈、邻氨基吡啶腈、邻氨基吡唑腈、非芳香的邻氨基吡喃腈等均可以与环酮、脂肪酮、芳香酮和脂肪醛等反应生成成对的 Friedlander
转换盒 PDF 转化产物。由此发现并提出一类新型分岔转化，且这类新型分岔转化的特点是产物结构不是常规的同分异构体，而是两种完全不同结构的产物！使人们认清了此类反应的全貌， Friedlander 反应仅是此类反应的一半内容。迄今用此反应已合成上百万的化合物！这些化合物很多已在药物、材料等领域获
得应用。哪一半呢？！
4、PDF 转化研究 （Controllable PDF conversion）
研究发现：催化剂是影响反应产物的重要因素，且碱性条件生成喹唑啉酮衍生物；而强酸和长时间反应则生成热力学稳定的他克林衍生物。由此实施了可控
的 PDF 单向转化。
通过底物的拓展研究，发现水、微波、离子液体、N-杂卡宾等都可用于 PDF
转化，且已将 PDF 的应用范围由最初的邻氨基芳香腈拓展至脂肪族的邻氨基腈、含氮、氧、硫杂原子的邻氨基腈化物，得到了一系列含氮杂环化合物。
O Ar O
R
R
NH NH
R2
O
N
NH
R2
H
N N R1
S N R2
R
H 1
O N
R
H 1 O
R
NH
N
R2
H R1
Ph
O
N
R N N H
NH R2
R1
CN
R
NH2
O
NH
R2
H
N R1
O
N NH
R2
H
N N R1
SMe O
NH
R2
Ph N R
O O
NH NH
CN H 1
R2
R
X N N
H 1
R R2
N N R1
X=C or N H
5、PDF 转化的拓展（Various of PDF conversion） 1） 邻氨基腈与 DMF 及尿素的反应
邻氨基酸（酯）与羰基化合物的反应
邻羟基腈与羰基化合物的反应
C-N 偶联与 PDF 相结合的一锅串联反应
三组分 PDF 转化
6、基于 PDF 转化的一锅合成研究（One-pot synthesis based on PDF conversion）
由 α-氰基二硫缩烯酮制备多取代喹唑啉酮化合物
NHC-PPIm 催化的多组分反应合成吡啶并嘧啶酮化合物
烷氧基吡唑并嘧啶酮的一锅合成
四环稠合的噻吩并嘧啶酮的一锅合成
这里，首次得到 PDF 和 Friedlander 同时存在于单一分子中的交叉缩合产
物。意外获得共价小分子的热稳定高达 1oC/1 分子量以上的超热稳定的共价有机物。
7、 PDF 转化的应用（Application of PDF conversion）
基于 PDF 转化的喹唑啉酮一锅合成 One-pot synthesis of quinazolinone
西地那非的新合成（ A modified synthesis of Sildenafil）
8、结论（Conclusion）
二、 精细有机化学品及药物（Fine chemical and Drug）
1、 一种切断酰胺 C-N 键的简便方法和一类构建 C-N 键的新胺化试剂。方法便捷、有效，试剂无味、高效，可适性广。
2、 系统研究了抗老年痴呆药物 Tacrine 及其衍生物的制备。
3、 改进了治疗前列腺等疾病的 alfuzosin、doxazosin、Terazosin 药物的改进制备。
4、 乙基多杀菌素的化学合成（Semi-synthesis of Spinetoram Based on Spinosyn A Aglycone）
由商用鼠李糖出发，设计合成了 3-乙基-2,4-二甲基鼠李糖，据此改进完成
了高效、绿色、广谱、低毒、环境兼容的乙基多杀菌素（Spinetoram）的化学合成，为该生物农药产品的广泛使用提供了强有力的技术支撑，有利于打破美国 Dow AgroSciences 对该产品的全球垄断。
三、 有机功能材料
设计研究了一系列高能量密度材料，如十二羟基硝酸酯葫芦脲、六环奥克托今、三环奥克托今等。
代表性论文：
Ma Suoling, Li Jiarong, Sun Yongjiang, et al. Synthesis of 1,2-dihydro-4H-3,1-benzoxazine derivatives via ZnCl2 catalyzed cyclocondensation reaction，
Tetrahedron, 2006, 62(34): 7999-8003.
Jiarong Li, Lijun Zhang, Daxin Shi, et al. Investigation of the reaction of o-aminonitriles with ketones: A new modification of Friedlander reaction and structures of its products. Synlett., 2008, (2): 233-236.
Li, Jiarong, Chen, Xian, Shi, Daxin, et al. A new and facile synthesis of quinaline-2,4-(1H,3H)-dione. Org. Lett., 2009, 11(6): 1193-1196.
Liupan Yang, Daxin Shi, Jiarong Li, et al. Microwave-assisted synthesis of 2,3-dihydropyrido[2,3-d]pyrimidin-4(1H)-ones catalyzed by DBU in aqueous medium. Green Chem., 2012, 14: 945-948.
Juan Xu, Jiarong Li, Zhen Wei, et al. Direct amination of azoles using CuCl2 complexes of amines under mild conditions. RSC Adv., 2013, 3: 9622- 9626 .
Liu, Mingxing, Li, Jiarong, Zhang Qi, et al. One-pot NHC-assisted Access to 2,3-dihydropyrimido[4,5-d]pyrimidin-4(1H)-ones. RSC Adv., 2014, 3: 9622-9625.
Hongxin Chai, Jiarong Li, Liupan Yang, et al. Copper-catalyzed tandem N-arylation/condensation: Synthesis of quinazolin-4(3H)-ones from 2-halobenzonitrile and amides. RSC Adv., 2014, 4: 44811-44814.
Mingxing Liu, Jiarong Li, Kai Zheng,et al. Base-catalyzed one-pot tandem reaction: an effective strategy for the synthesis of pyrazolo[3,4-
d]pyrimidinone derivatives [J]. Tetrahedron, 2015, 71: 7658-7662.
Mingxing Liu, Jiarong Li, Hongxin Chai, et al. A convenient four-component one-pot strategy toward the synthesis of pyrazolo[3,4-d]pyrimidines [J].
Beilstein J. Org. Chem., 2015, 11: 2125-2131.
Junjuan Yang , Daxin Shi , Jiarong Li, et al. An innovative synthesis of tertiary hydroxyl thieno[2,3-d]pyrimidinone skeleton: natural-like product from the tandem reaction of o-aminothienonitrile and carbonyl compound. Tetrahedron Letters, 2016, 57: 2455–2461.
