锌催化烯炔酮串联环化反应的研究

作     者：宋波 

作者单位：兰州大学 

学位级别：硕士

导师姓名：梁永民

授予年度：2015年

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070303[理学-有机化学] 0703[理学-化学] 

主      题：锌催化 串联 环化 七元环 

摘      要：金属锌是化学中的常见元素。随着有机锌化学的发展,锌及锌盐越来越多地被运用到现代有机合成的反应中。其中,锌催化炔烃的相关反应在过去的几年中被广泛报道,并被大量运用到碳-碳键,碳-氧键以及碳-氮键的合成中。常见的锌催化炔烃方式有两种,一是利用末端炔氢的酸性对其活化实现对其他不饱和键的加成形成新的化学键,另一种是直接与炔烃的π键配位,促使其他亲核试剂对其进攻。最近,Lopez等人报道了锌催化烯炔酮直接得到呋喃环相连的锌卡宾的反应。由于该反应的便捷性,我们认为,将其和串联环化反应相结合,将有助于一步合成含有呋喃环的多环化合物。七元环的构建是有机化学中的一大研究热点。由于环张力以及热力学上能垒的原因,七元环的构建相对于五元环,六元环等更为困难。常见的七元环构建方法有Cope重排反应,[6+1]环加成,[5+2]环加成以及[4+3]环加成反应。其中,[4+3]环加成反应由于便捷高效的原因最为广泛应用。目前,[4+3]反应的前体多需要提前合成,从而在很大程度上限制了反应的应用。因此,结合串联环化的方法合成七元环的反应值得进一步研究基于以上两点考虑,本论文集中探讨了用锌催化,烯炔酮和二烯参与的串联环化反应,旨在得到一系列七元环并呋喃环的产物。本论文主要包括以下几方面：1.简要讨论了锌催化炔烃的相关反应,总结并概述了合成七元环的几种不同方式,对研究方向做了初步阐述。2.尝试用氯化锌做催化剂,烯炔酮和二烯为底物反应生成七元环并呋喃环。对反应的条件做了优化,对底物适应性进行探索,并结合文献和实验验证讨论了反应的可能机理。3.总结了实验的结果和不足之处,对锌催化炔烃的反应以及[4+3]环加成反应作出展望。