基于丙炔醇的若干新颖串联反应研究

The main task of the project is to study the novel cascade reactions of propiolic alcohols with nucleophiles or electrophiles. We envision that a series of appropriate nucleophiles or electrophiles might react with propiolic alcohols to afford the special structurally ketones, amides, carbocycles, heterocycles, bridge rings and condensed rings in the presence of metal catalyst. We are screening catalysts and additives on the activity of the cascade reaction to demonstrate the scope of this reaction. We further want to investigate the complicated chemical issues such as chemical reactivity control and chemical selectivity control to explore the conditions and mechanism of the reaction, in order to obtain the universal rule of this reaction. A practical method for the construction of carbon-carbon bond, carbon-nitrogen bond and circular skeleton compounds will be established using propiolic alcohols as substrates. This approach can be used for the efficient synthesis of similar natural products and drug intermediates.

本项目主要研究丙炔醇与亲核、亲电试剂的新颖串联反应。通过设计一系列可行的亲核、亲电试剂，在金属催化剂的作用下，精准合成具有特殊结构的酮，酰胺，碳环，杂环，桥环及稠环等复杂化合物。探索各种催化剂和添加剂对该串联及串联环化反应活性的影响，探索该反应的适用范围，并针对其深层次的化学问题如化学反应性控制和化学选择性控制来考察这类反应的反应条件和反应机理，以期找到设计该类反应的普适性规律，从而建立起一种基于丙炔醇为反应底物构建碳-碳键，碳-杂键及环状骨架化合物的实用方法，为含有相似骨架的天然产物及药物中间体的合成提供可行的路线。

近年来，炔丙醇类化合物的亲电亲核串联反应研究受到了国内外化学家们的高度关注，这类串联反应的研究对各种复杂的碳环，杂环类化合物的合成具有重要的学术意义和实际应用价值。结合国际前沿的研究进展和本课题组的相关研究内容，在本项目的执行期间主要研究了有机膦参与的串联反应，各种氮杂化合物参与的串联反应，三级环醇类化合物的开环反应研究，并在路易斯酸或布朗斯特酸的催化作用下合成一系列的复杂结构的有机化合物。探索了各种路易斯酸或布朗斯特酸对反应的影响以及深入研究该类反应的反应机理。研究课题同时也进行了更大范围的拓展，对炔丙醇类化合物的双官能团化反应进行了研究，同时也对炔丙基碳酸酯类化合物的偶联反应进行了初步的研究，为合成膦，氮，氧杂环化合物提供了新的合成策略和方法。