金催化烯炔类串联环化反应研究

作     者：陈翠丽 

作者单位：南京林业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：饶卫东

授予年度：2018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：金催化 烯炔酯 串联异构化环化 氧化脱氢 3,5-二取代苯酚 

摘      要：本论文由两部分组成:1、金催化1-烯-4,9(10)-双炔酯的串联环化反应合成含有双环丙烷结构的四环癸烯以及四环十一碳烯类化合物;2、金催化1,4-烯炔酯氧化脱氢异构化环化合成3,5-二取代苯酚类化合物,并且将其中一个产物经过两步转化合成人体黄体化激素受体抗结剂LUF5771。论文的第一部分,以5-己炔酸或6-庚炔酸为原料,经过多步反应合成底物1-烯-4,9(10)-双炔酯。以2-1a作为标准底物对反应条件进行了优化,探讨催化剂、反应温度、反应时间及4?分子筛等因素对反应的影响,得到最优的反应条件为:80℃条件下,5 mol%的[JohnphosAu(MeCN)]SbF作催化剂,4?分子筛作干燥剂,1,2-二氯乙烷作溶剂。在最优的条件下,对底物进行了拓展,区域选择性的构建了一系列具有不同取代的含五个立体中心和双环丙烷结构的四环癸烯以及四环十一碳烯类化合物2-3。最后提出了该串联异构化环化反应可能的机理。酚类及其衍生物广泛存在于具有生物活性的化合物中,3,5-二取代苯酚类化合物是其中具有代表性的一类,在农药、天然药物及有机材料等方面具有重要的应用。在第一部分研究的基础上,本论文的第二部分研究了1,4-烯炔酯在金催化剂以及氧化剂共同催化作用下氧化脱氢异构化环化反应,高效构建3,5-二取代酚类化合物。以简单的醛或羧酸为原料,经过三、四步转化合成具有多官能团的1,4-烯炔酯。随后对反应条件进行了优化,研究不同催化剂、反应温度、反应时间以及氧化剂如2,3-二氯-5,6-二氰对苯醌(DDQ)或N-氟代双磺酰胺(NFSI)对反应的影响,确定了两组最优的反应条件,在80℃条件下,以[JohnphosAu(MeCN)]SbF作催化剂(2 mol%),1,2-二氯乙烷为溶剂,分别以DDQ(1.2 eq)或NFSI(2 eq)作氧化剂。在最优的条件下,高效构建了一系列具有潜在生物活性的3,5-二取代酚类化合物3-3。产物3-3q通过简单的两步转化,以较高的产率得到LUF5771。最后通过一系列的控制实验,提出了该反应可能的机理。