1,7-烯炔環(huán)化串聯(lián)反應的新方法研究.pdf

1、烯炔環(huán)化反應是指同時含有雙鍵和三鍵的有機分子發(fā)生環(huán)化反應的過程。過渡金屬催化烯炔化合物的環(huán)化反應是構建環(huán)狀化合物的重要手段之一，在藥物合成、生物活性天然產(chǎn)物全合成以及新材料合成等方面有著重要的意義，因而一直是有機化學中重要的研究領域之一。過渡金屬催化的烯炔環(huán)化反應作為有機合成中簡潔、高效的構建碳-碳鍵新方法有以下幾個特點：由簡單易得的開鏈化合物出發(fā)可以高效的合成環(huán)狀化合物；是環(huán)境友好、步驟和原子經(jīng)濟性的合成策略；具有高化學選擇性、高區(qū)域

2、選擇性，在適當配合使用手性配體或試劑的條件下會有高對映選擇性；可以方便地得到用經(jīng)典方法較難合成的特殊分子骨架。
　　環(huán)狀結構是天然產(chǎn)物和生物活性分子中普遍存在的結構基元，大多數(shù)的結構復雜分子都含有兩個或多個環(huán)。在構筑環(huán)的方法中，過渡金屬催化烯炔的環(huán)化反應是最為高效、便捷的方法之一。近年來，對過渡金屬催化的烯炔環(huán)化反應研究越來越多，并取得了不錯的成果。為了豐富烯炔環(huán)化反應的多樣性，為環(huán)狀化合物的合成提供便捷的途徑，我們嘗試對1,7-

3、烯炔的環(huán)化反應進行了研究，以期開發(fā)出簡單高效的方法。
　　基于上述原因，本論文主要研究了過渡金屬催化不飽和烴C-H官能團化/環(huán)化反應研究。本論文主要包括如下內(nèi)容：
　?。?）首先對近年來烯炔環(huán)化反應的研究進展進行了詳細評述。主要從構建環(huán)的方式等兩個方面進行綜合評述，包括：（i）烯炔自身環(huán)化反應的研究進展，烯炔自身環(huán)化主要包含烯炔的結構重排和環(huán)異構化兩種方式；（ii）有外來官能團參與的烯炔環(huán)化反應包括外來官能團不參與和參與環(huán)構

4、建兩種方式。主要集中對有外來官能團參與的烯炔環(huán)化反應研究內(nèi)容和機理進行了描述探討。
　　（2）發(fā)現(xiàn)了一種高效的鈀催化1,7-烯炔與芳基四氟硼酸重氮鹽的[2+2+1]串聯(lián)環(huán)化反應，合成出一些天產(chǎn)物和藥物的基本骨架部分的環(huán)戊基并喹啉酮類化合物。在該反應中，參與環(huán)構建的苯環(huán)來源于芳基四氟硼酸重氮鹽，并且在產(chǎn)物中形成螺環(huán)結構。該方法一步反應實現(xiàn)了多個化學鍵的切斷與形成，縮短了反應步驟、反應時間和反應過程中的物料損耗。
　　（3）發(fā)展

5、了一種反應條件簡單且底物范圍廣的銅催化1,7-烯炔與芳基磺酰氯的[2+2+2]串聯(lián)環(huán)化反應。以芳基磺酰氯提供芳環(huán)參與環(huán)的構建，合成了一系列的稠環(huán)化合物。通過實驗驗證苯磺酰氯提供的苯基先進攻碳-碳三鍵，然后再發(fā)生鄰位環(huán)化。
　?。?）建立了一種1,7-烯炔與金屬硫化物的[2+2+1]串聯(lián)環(huán)化反應。該方法是一類構建噻吩環(huán)的新策略，反應中用金屬硫化物提供一個硫原子參與環(huán)構建，合成了一系列二氫和四氫噻吩衍生物。
　?。?）提出了一種

6、1,7-烯炔的硝基化串聯(lián)環(huán)化反應。該方法用叔丁基亞硝酸酯作硝基源，提供了三個硝基參與反應，其中一個硝基苯還原成氨基。該反應經(jīng)過了烯烴硝基化、1,7-烯炔6-exo-trig環(huán)化、C-H硝基化和還原環(huán)化。用高分辨質(zhì)譜對反應進行了實時監(jiān)測，捕捉到了反應可能的中間體，推測出了反應的可能機理。
　　（6）發(fā)現(xiàn)了一種1,7-烯炔與二氯甲烷的[2+2+1]碳環(huán)化反應。有兩分子二氯甲烷參與反應，其中一分子二氯甲烷參與[2+2+1]的環(huán)構建；另外