基于二乙烯基酮与异氰基乙酸乙酯的[5+1]环合反应研究

摘要

六元环状化合物作为最常见的环系之一，是天然产物全合成和有机合成中的重要课题，其合成方法学的研究一直受到化学工作者的重视。在众多合成方法中，[5+1]环合策略作为一种新颖的方法，研究已越来越多。我们课题组长期从事α-羰基二硫缩烯酮化学研究，积累了[5C+1C]、[5C+1N]、[5C+1S]等多种[5+1]环合反应研究的经验。因此，我们设想把二乙烯基酮的应用范围进一步扩大，发展更多的[5+1]反应实例，推进[5+1]反应研究的深入。
　　因此，我们在前期研究的基础上，选择β,β-二取代二乙烯基酮与异氰基乙酸乙酯分别作为五碳合成子和亲核试剂为研究目标，利用[5+1]环合策略，一步简单高效地合成出系列多取代环已酮，丰富了[5+1]研究内容。
　　本论文主要包括以下五部分：
　　前两章为论文的研究背景和选题。综述了二乙烯基酮参与的主要环合反应，如 Nazarov反应的特点、应用，当前[5C+1X]研究进展，异氰基乙酸乙酯参与的主要化学反应。在此基础上提出本论文的主要研究方向和内容，即利用β,β-二取代的二乙烯基酮与异氰基乙酸乙酯通过[5+1]合成策略探索构建具有一定生物活性的六元环状化合物。
　　在第三章，简单介绍了二乙烯基酮的生物活性特点，并针对不同类型的二乙烯基酮的合成方法进行了总结，利用常规方法合成出系列对称取代二乙烯基酮和非对称取代二乙烯基酮，为后面的研究奠定了基础。
　　第四章重点阐述了利用[5+1]环合策略由易得的二乙烯基酮与异氰基乙酸乙酯在1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯（DBU）催化下发生环合反应高效生成系列多取代环已酮。提出了可能的反应机理。随后经环已酮在酸性条件下水解，制备了具有潜在生物活性的β,β-二双芳基取代的氨基酸衍生物。变换反应条件，二乙烯基酮和异氰基乙酸乙酯经[3+2]环加成，生成吡咯啉。以上反应条件温和，高效。本章提出了一种新的[5+1]环合思路，丰富和拓展了此类型反应的应用。
　　第五章论述了多取代环已酮在还原剂存在下能够发生还原，进而生成桥环δ-内酯化合物，通过实验对比研究发现在内酯生成过程中，异氰基等取代基对反应结果没有影响，对化合物的晶体结构进行了分析。
　　本论文中，所涉及的二乙烯基酮与异氰基乙酸乙酯的[5+1]反应具有以下特点：
　　（1）反应条件温和、高效；
　　（2）产物中仍保留了异氰基官能团，发展了一种高效合成环己基异腈化合物的新方法，为进一步的研究留下空间；
　　（3）丰富、拓展了[5+1]反应的应用范围。

目录

声明

第一章 前 言

引言

1 基于二乙烯基酮参与的 Nazarov 环合反应研究

2 基于二乙烯基酮参与的[5C+1X]成环反应研究进展

3 异氰基乙酸乙酯简介

第二章 论文选题

第三章 多取代二乙烯基酮的合成

1.概述

2. 合成方法

3. 实验部分

4. 小结

第四章 二乙烯基酮与异氰基乙酸乙酯的[5+1]环合反应合成多取代环己酮

1. 环己酮类化合物简介

2 [5C + 1C ]成环反应：多取代环己酮合成

3二乙烯基酮与异氰基乙酸乙酯的[3 + 2]反应:多取代吡咯啉合成

4. 小结

第五章 多取代δ-内酯的合成

1δ-内酯化合物简介

2 多取代δ-内酯合成

3. 晶体结构

4 小结

博士论文图表总结与创新点

参考文献

代表性化合物谱图和数据

致谢

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