Home>Schools

  • Complex
  • Title
  • Author
  • Keyword
  • Abstract
  • Scholars
Search

[学位]

基于环丁酮肟酯及乙烯基环丙基酮的张力环开环新反应研究

Share
Edit Delete Claim

Author:

伍军 (伍军.)

Indexed by:

学位论文库

Abstract:

环丙烷和环丁烷是有机合成中的重要中间体,其扩环重排和环加成等反应广泛应用于碳环、杂环等天然产物重要骨架的合成。虽然热力学上环张力的释放可成为其开环反应的动力,但是其动力学上的相对稳定性要求采用有效的活化策略实现环丙烷及环丁烷的开环。本论文通过对环丙烷和环丁烷的结构设计并采用了合适的催化策略,实现了两类新颖的催化开环反应,分别合成了官能团化氧化吲哚、四氢喹啉酮以及环庚烯酮衍生物。
第一部分:发展了铜催化环丁酮肟酯与活化烯烃的中性氧化还原开环-环化反应。以氧化亚铜为催化剂,二氧六环为溶剂,在无需氧化剂的条件下合成了33种氧化吲哚衍生物和5种四氢喹啉酮衍生物,反应展示出了广阔的底物适用性和官能团耐受性,提供了一种高效合成氰烷基化吲哚和四氢喹啉酮的方法。机理上,铜催化下环丁酮肟酯首先发生单电子还原得到环丁亚胺自由基,借助环丁烷的环张力,然后发生β碳消除产生烷基氰和远端碳自由基,接着发生对烯烃的自由基加成,最后经环化、自由基氧化及消除反应实现催化循环。反应机理经过自由基捕获实验得到了佐证。
第二部分:首次发展了叔膦催化乙烯基环丙基酮的开环重排反应,实现了环庚烯酮的高效构筑。在三叔丁基膦或三丁基膦的催化下,反应以较好的底物适用性和良好的产率合成了23种环庚烯酮衍生物。通过单晶衍射确定了产物结构,并对产物进行了衍生化研究。通过核磁跟踪,氘代实验,中间体捕获等手段研究了反应机理,结果表明反应可能经历了叔膦对乙烯基环丙烷的亲核开环,然后发生水辅助下的质子转移,最后经过7-endo-trig SN2′关环过程实现催化循环。该项研究提供了一类C5合成子偶极中间体,并将叔膦催化的底物范围从传统的缺电子烯烃衍生物拓展到缺电子乙烯基环丙烷,有力促进了叔膦催化反应的发展,同时对乙烯基环丙烷的研究提供了新思路。
烷基氰骨架广泛的存在于药物分子中,上述铜催化环丁酮肟酯氧化还原中性开环反应有望作为一种高效引入烷基氰骨架的策略应用于药物分子结构改造。同时,环庚烯酮衍生物是许多天然产物的重要骨架,上述发展的叔膦催化乙烯基环丙基酮开环重排反应有望为相关天然产物全合成提供有效的策略。

Keyword:

环丁酮肟酯 环庚烯酮 膦催化 铜催化 烯基环丙烷

Author Community:

  • [ 1 ] 西安交通大学理学院

Reprint Author's Address:

Show more details

Basic Info :

Degree: 硕士

Mentor: 徐四龙

Year: 2018

Language: Other

Cited Count:

WoS CC Cited Count: 0

30 Days PV: 5

FAQ| About| Online/Total:308/217451471
Address:XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY LIBRARY(No.28, Xianning West Road, Xi'an, Shaanxi Post Code:710049) Contact Us:029-82667865
Copyright:XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY LIBRARY Technical Support:Beijing Aegean Software Co., Ltd.