三元杂环化合物碳-碳键选择性断裂与转化研究

在过渡金属或路易斯酸催化下，张力三元杂环化合物如环氧化合物和氮杂环丙烷，一般发生碳-杂原子的开环反应，这些反已被广泛应用在有机合成中。而碳-碳断裂的开环反应一般需要在加热或光照的条件下才能实现。最近我们小组成功地通过在环氧化合物中引入活化或导向基团（羰基或炔烃）实现了环氧化合物中碳-碳键的选择性断裂，得到1,3-和1,4-偶极子。本研究基于这些工作基础，拟通过现代有机合成设计策略，进一步研究这些偶极子与亚胺，硝酮，烯烃，炔烃等亲偶极体的环加成反应，以及重排反应等。通过催化剂的筛选和反应条件的摸索，实现反应的立体和区域选择性高效控制。通过现代谱学和实验手段验证反应的机理，利用商业可得的一些手性配体，尝试上述反应的不对称催化的可能性，结合进一步的结构改造，最终实现一些高对映选择性的环化反应。本研究的顺利开展不仅大大地丰富三元杂环的反应化学，而且有利于加深惰性碳-碳键的选择性激活与重组的认识。

在过渡金属或路易斯酸催化下，张力三元杂环化合物如环氧化合物和氮杂环丙烷，一般发生碳—杂原子的开环反应，这些反已被广泛应用在有机合成中。而碳—碳断裂的开环反应一般需要在加热或光照的条件下才能实现。我们小组成功地通过在环氧化合物中引入活化或导向基团（羰基或炔烃）实现了环氧化合物中碳-碳键的选择性断裂，得到1,3-和1,4-偶极子。本研究通过现代有机合成设计策略，进一步研究这些偶极子与亚胺，硝酮，烯烃，炔烃等亲偶极体的环加成反应，以及重排反应等。通过催化剂的筛选和反应条件的摸索，实现反了应的立体和区域选择性高效控制。利用商业可得的一些手性配体，尝试上述反应的不对称催化的可能性，结合进一步的结构改造，实现一例高对映选择性，高非对映选择性的环加成反应。本研究的顺利开展不仅大大地丰富三元杂环的反应化学，而且有利于加深惰性碳—碳键的选择性激活与重组的认识。发表标注论文7篇，另外三篇该方向研究内容的论文由于疏忽未挂基金号，参见相关附件。该项目实现了预期研究目标。