氮杂芳烃季铵盐与2-芳亚甲基-1，3-茚满二酮参与的环加成反应研究

摘要

氮杂芳烃季铵盐在碱性条件下原位去质子化生成氮叶立德，氮叶立德作为反应活性中间体，可以与缺电子烯烃发生[3+2]环加成反应。2-芳亚甲基-1，3-茚满二酮作为高活性的缺电子烯烃，可以由芳香醛与1，3-茚满二酮发生羟醛缩合获得，能够与氮叶立德发生环加成反应，以此来构建不同的含氮杂环化合物。本文研究了氮杂芳烃季铵盐与2-芳亚甲基-1，3-茚满二酮的环加成反应，成功地合成了一系列螺环、桥环以及并环化合物。
　　1、研究了在乙醇作溶剂、三乙胺作为碱加热回流的条件下，苯甲酰甲基吡啶溴化物与靛红、1，3-茚满二酮的扩环反应。取代基的吸电子能力影响环加成反应停留在不同阶段，吸电子能力较弱的对硝基苯基，反应停留在内盐，而吸电子能力更强的苯甲酰基，酯基，酰胺均可获得靛红扩环产物。所合成的新化合物的结构均通过IR、1H NMR、13CNMR、HRMS等手段进行表征，并用单晶衍射方法测定了其中4个化合物的单晶分子结构。
　　2、研究了在异喹啉叶立德与2-芳亚甲基-1，3-茚满二酮的[3+2]-[4+2H3+2]环加成反应，以良好的收率，高度的区域选择性与立体选择性构建十个立体中心的多环化合物。在这一反应中，异喹啉季铵盐扮演三重功能，作为1，3-偶极子、富有电子的亲双烯体以及缺电子的双烯体。所合成的新化合物的结构均通过IR、1H NMR、13C NMR、HRMS等方法表征，并测定了其中3个化合物的单晶结构。
　　3、研究了异喹啉氯乙腈季铵盐与2-芳亚甲基1，3-茚满二酮的环加成反应。在四氢呋喃中，得到[3+2]环加成产物。当以乙腈作溶剂时，芳香醛，1，3-茚满二酮和异喹啉氯乙腈季铵盐三组分反应得到2分子的1，3-茚满二酮参与的双[3+2]环加成产物。在实验过程中我们还发现1，3-茚满二酮与芳香醛进行缩合时还会生成1分子芳香醛与4分子1，3-茚满二酮形成的多环化合物。与所合成的新化合物的结构均通过IR、1H NMR、13C NMR、HRMS等方法表征，并测定了其中6个化合物的单晶结构。

目录

摘要

第一章 氮杂芳烃季铵盐与2-芳亚甲基-1，3-茚满二酮的环加成反应在有机合成中的应用

1．1 氮杂芳烃季铵盐参与环加成反应在有机合成中的应用

1．1．1 氮杂芳烃季铵盐参与的[1+2]环加成反应

1．1．2 氮杂芳烃季铵盐参与的[3+2]反应

1．1．3 氮杂芳烃季铵盐参与的[3+3]反应

1．1．4 氮杂芳烃季铵盐参与的[4+2]反应

1．1．5 氮杂芳烃季铵盐参与的其他类型的环加成反应

1．2 2-芳亚甲基-1，3-茚满二酮参与的环加成反应

1．2．1 生成三元环状化合物

1．2．2 生成五元环状化合物

1．2．3 生成六元环状化合物

1．3 小结

参考文献

第二章 吡啶季铵盐与靛红-1，3-茚满二酮参与的三组分反应研究

2．1．1 实验方法

3．1．2 结果与讨论

2．2 本章小结

参考文献

第三章 异喹啉季铵盐参与的[3+2]-[4+2]-[3+2]串联环加成反应研究

3．1 异喹啉溴乙酸甲酯季铵盐与1，3-茚满二酮，芳香醛的反应研究

3．1．1 实验方法

3．1．2 结果与讨论

3．2 异喹啉对硝基溴化苄季铵盐与1，3-茚满二酮，芳香醛的环加成反应研究

3．2．1 实验方法

3．2．2 结果与讨论

3．3 本章小结

参考文献

第四章 异喹啉氯乙腈季铵盐与1，3-茚满二酮，芳香醛参与的环加成反应研究

4．1 异喹啉氯乙腈季铵盐与2-芳亚甲基-1，3-茚满二酮的反应研究

4．1．1 实验方法

4．1．2 结果与讨论

4．2 异喹啉氯乙腈季铵盐，1，3-茚满二酮和芳香醛的环加成反应研究

4．2．1 实验方法

4．1．2 结果与讨论

4．3 2-芳亚甲基-1，3-茚满二酮与1，3-茚满二酮的环加成反应研究

4．3．1 实验方法

4．3．2 结果与讨论

4．4 本章小结

参考文献

全文总结

致谢

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