Lewis堿促進的基于活潑炔烴的Domino環(huán)化反應研究.pdf

1、近二十年來，有機催化的Domino環(huán)化反應得到迅速發(fā)展，成為有效的構筑環(huán)狀化合物的策略。其中，叔膦和叔胺促進的串聯(lián)環(huán)化反應也有眾多研究成果，在第一章中我們對叔膦和叔胺促進的活潑炔類化合物的環(huán)化反應研究進展作了總結概述。在總結分析文獻與我們之前實驗研究的基礎上，我們對活潑炔類底物的環(huán)化反應做了初步研究，并取得以下研究結果。
　　(1)我們選用易于制備的4-苯基-3-炔-2-酮和活潑烯烴為底物，在三苯基膦的催化下反應，得到了[3+2]

2、環(huán)加成產物，合成了一系列全碳五元螺環(huán)骨架化合物。該反應中質子性溶劑為優(yōu)并需添加苯甲酸，這是因為反應過程中存在多次質子轉移，質子性物質的添加可以促進質子轉移過程。根據(jù)對照試驗研究和DFT計算提出了可能的反應機理，反應中炔酮底物為C3合成子，烯烴為C2合成子。根據(jù)反應機理可以看出炔酮也可與其它合成子發(fā)生環(huán)化反應，因此，希望找到合適的三原子合成子可與炔酮實現(xiàn)[3+3]環(huán)加成反應。偶氮甲亞胺是反應性極好的1，3-偶極子，我們選用偶氮甲亞胺為底物

3、與炔酮在三苯基膦催化下反應，成功實現(xiàn)了[3+3]環(huán)化反應，合成了多官能化氮雜綢環(huán)骨架化合物。并且該反應中也需要醇類溶劑的加入。
　　(2)中環(huán)骨架的合成一直是具有挑戰(zhàn)性的課題，在以上工作的基礎上，希望尋找合適的四原子合成子可與炔酮發(fā)生環(huán)化反應，氰基查爾酮底物因氰基的存在活性較高，是較好的四原子合成子，經過對實驗條件的優(yōu)化，在DABCO催化下實現(xiàn)了炔酮與氰基查爾酮的[4+4]環(huán)加成反應，構筑了一系列多取代的八元環(huán)狀醚類化合物，對中環(huán)

4、醚類化合物的合成是一個新的補充。并且，該反應中底物上氰基的存在起到關鍵作用，換用其它吸電子基團取代的查爾酮，例如酯基或砜基該反應均不能發(fā)生。
　　(3)基于以上對炔酮反應的研究，我們希望通過對活潑炔烴底物進行修飾增加其反應位點來合成多樣性產物，因此，合成了烯炔酮作為底物探索其反應。根據(jù)文獻報道，烯炔酮參與的反應主要集中在過渡金屬催化的環(huán)化反應，Lewis堿促進的反應研究甚少，我們選用氰基查爾酮和烯炔酮為起始原料，在三苯基膦促進下發(fā)

5、生串聯(lián)環(huán)化反應，生成了二氫苯并呋喃類化合物，經過DDQ氧化即可得到全取代的苯并呋喃類化合物，該反應可生成三個化學鍵和兩個環(huán)，并且，具有很好的收率和區(qū)域選擇性，是合成該類骨架的有效策略。當使用色酮-3-甲醛與烯炔酮在三苯基膦促進下反應時，因色酮-3-甲醛底物易于開環(huán)的特性，得到了苯并呋喃骨架化合物。該反應同樣具有很高的收率和區(qū)域選擇性。根據(jù)實驗研究和文獻報道，提出了可能的反應機理，其中一個關鍵的反應中間體是我們首次提出的，并被以上兩種底物

6、成功捕捉又高效的進行串聯(lián)反應得到產物。機理中生成的當量三苯氧磷我們也通過柱色譜分離得到，這對我們提出的機理是一個佐證。
　　(4)(E)-2-烯-4-炔-己酸二甲酯底物具有兩個吸電子酯基和多個反應位點，是很好的Michael加成受體，但是，相關的研究報道卻很少。我們選用色酮-3-甲醛與其反應，經過細致的條件優(yōu)化實驗，使用三氯甲烷溶劑在三苯基膦的催化下，得到了三并環(huán)骨架產物。同時，提出了可能的反應機理。該反應原料易得、條件溫和，是合