非金属催化的烯丙基取代α-氨基腈的合成及分子内烯烃碳氰化研究

【摘要】高效地构筑碳-碳键的形成一直是有机化学领域的研究热点，而其中，构建全碳取代季碳中心一直以来被认为具有较大的挑战性。α-氨基腈类化合物是有机化学和药物合成领域中一种非常有用的中间体，广泛存在于天然产物中，表现出一定的生物活性。在强碱条件下将带有酸性氢的α-氨基腈去质子化，再与其他亲电试剂反应是常用的得到带有全碳取代季碳中心的α-氨基腈类化合物的方法，然而强碱的存在会限制底物官能团的兼容性。因此，研究简便高效、反应条件中性地合成带有全碳取代季碳中心的α-氨基腈类化合的方法具有重要意义。另一方面，过渡金属催化的烯烃的碳氰化反应是合成含有β-季碳中心的腈类化合物的一种有效方法。但这种方式具有反应模式单一，底物官能团容忍性差以及反应条件相对苛刻等缺点。在合成出了带有季碳中心的α-氨基腈类化合物的基础上，本文发展了一种非金属催化的方式来实现烯烃的碳氢化，从而构建了一系列的含有β-季碳中心的腈类化合物。本论文主要包括以下研究内容：1.以非金属的路易斯碱1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷（DABCO）为催化剂，1,2-二氢喹啉/异喹啉类似物为起始原料，通过Morita–Baylis–Hillman（MBH）加合物参与的烯丙基烷基化反应，在中性的条件下合成了烯丙基取代的环状α-氨基腈类化合物，具有较好的官能团兼容性。并且发展了一种醛、胺、以及贫电子联烯参与的串联Strecker-烯丙基烷基化反应，以有机膦催化的方式得到了烯丙基取代的链状α-氨基腈类化合物。起始原料简便易得，反应操作简便。2.发展了一种非金属催化的分子内烯烃的碳氰化反应模式，分别研究了分子内烯烃的酰基氰化反应以及烯基氰化反应。通过考察不同底物、不同碳氰化模式证明了这种非金属催化的分子内烯烃的碳氰化具有较为广泛的适用性，表现出了潜在的应用前景。并且研究了不对称的分子内烯烃的碳氰化，以及探究了反应的机理。
【作者】陈健明；
【导师】寮渭巍；
【作者基本信息】吉林大学，有机化学，2014，硕士
【关键词】非金属催化；α-氨基腈；烯丙基烷基化；烯烃的碳氰化；高度官能团化；

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