基于炔酰胺参与的多组分反应以及重氮和对苯醌(p-QMs)参与的串联反应研究

摘要

多组分反应是合成有机小分子化合物的重要方法。相较于传统的多步反应，多组分反应通常将三个或者三个以上原料以“一锅煮”的方式转化成目标产物。因此具有原子经济性高，操作简单的特点。
　　炔酰胺是一类酰胺取代的炔烃。和普通的炔烃相比，炔酰胺结构中氮原子的给电子作用，使得炔键高度极化，因而其同时拥有亲电和亲核反应中心，并显示出较高的化学反应活性，这与异氰具有一定的相似性。基于以上分析，我们认为炔酰胺可以作为C2合成模块应用于多组分反应。异氰参与的Ugi反应是著名的多组分反应。鉴于炔酰胺与异氰的相似性，我们首先进行了类Ugi反应的研究。通过对反应条件的不断探索和优化，最终我们发展出以羧酸、醛、芳香胺和炔酰胺为原料的四组分一锅法反应，构建了结构多样的β-氨基酰胺类化合物。此外，我们还利用同位素标记实验对反应机理进行了探索。
　　同时，我们还利用弱酸性的N-羟基邻苯二甲酰亚胺(pKa=6.1)与炔酰胺反应，合成活性的烯酰胺中间体，再经镍(Ⅱ)催化的芳基硼酸协同作用的单电子转移过程(SET)，合成各类芳基取代的乙酰胺和内酰胺类化合物。另外，我们还利用自由基捕获实验对反应机理进行了探索。
　　此外，我们还发展了重氮化合物和对苯醌化合物(p-QMs)的串联反应，构建了四取代烯烃和喹啉酮类化合物。由于对苯醌化合物(p-QMs)具有高亲电性，因此在Lewis酸的活化下，容易受到重氮化合物的亲核进攻，经加成/重排后转化为四取代烯烃和喹啉酮类化合物。同时，我们还通过同位素标记实验，验证了该反应中存在的碳迁移过程，并以此提出了可能的反应机理。

目录

声明

致谢

摘要

英文缩写表

第一章 基于炔酰胺的化学反应的研究进展

1．1 炔胺的发展

1．2 炔酰胺的合成

1．3 基于炔酰胺参与的化学反应研究

1．3．1 加成反应

1．3．2 环加成反应及其应用

1．3．3 炔酰胺分子内重排反应构建活性烯酮亚胺中间体及其进一步转化

1．3．4 炔酰胺参与的氧化反应制备α-官能团化的酰胺化合物

1．3．5 金属催化的炔酰胺与其他物质的直接偶联反应

1．3．6 炔酰胺参与其他类型反应

1．4 关于炔酰胺的展望

参考文献

第二章 BF3-Et2O催化炔酰胺、羧酸、醛、芳香胺参与的多组分反应

2．1 课题的提出与设想

2．1．1 引言

2．1．2 课题的提出

2．1．3 课题的设想

2．2 结果与讨论

2．2．1 不同反应条件对产物收率的影响

2．2．2 底物的普适性研究

2．2．3 反应机制的研究

2．3 实验部分

2．3．1 实验基本信患

2．3．2 原料的合成及结构表征

2．3．3 目标化合物的合成及结构表征

2．4 本章小结

2．5 参考文献

第三章 镍催化N-羟基邻苯二甲酰亚胺、芳基硼酸和炔酰胺参与的多组分反应

3．1 课题的提出与设想

3．1．1 引言

3．1．2 课题的提出

3．1．3 课题的设想

3．2 结果与讨论

3．2．1 不同反应条件对产物收率的影响

3．2．2 底物的普适性研究

3．2．3 反应机制的研究

3．3 实验部分

3．3．1 实验基本信息

3．3．2 原料的合成及结构表征

3．3．3 目标化合物的合成及结构表征

3．4 本章小结

3．5 参考文献

第四章 Lewis酸催化重氮和对苯醌化合物(p-QMs)参与的串联反应

4．1 课题的提出与设想

4．1．1 引言

4．1．2 课题的提出

4．1．3 课题的设想

4．2 结果与讨论

4．2．1 苯乙酸酯重氮作为反应物的结果与讨论

4．2．2 N-保护-2-吲哚酮-3-重氮作为反应物的结果与讨论

4．2．3 反应机制的研究

4．2．4 产物的转化与应用

4．3 实验部分

4．3．1 实验基本信患

4．3．2 原料的合成及结构表征

4．3．3 目标化合物的合成及结构表征

4．4 本章小结

4．5 参考文献

附录

作者简历及博士期间所取得的科研成果