《基於α-羰基金卡賓實現的分子間反應研究》是依託湖南大學，由何衛民擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於α-羰基金卡賓實現的分子間反應研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：何衛民
- 依託單位：湖南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
α-羰基金卡賓反應具有反應條件溫和、綠色高效、實驗操作簡單等優點。通過親核性的氧進攻金活化的炔基生成α-羰基金卡賓是金催化化學的重大進步。但是，由於金卡賓的高活性，使卡賓極易與炔烴底物反應，所以現階段金卡賓參與的分子間反應的研究非常少。通過對已有的金卡賓反應機理的分析，我們構想可以通過改變炔烴與活性官能團的碳鏈長度來實現分子間/內反應的選擇性。基於此，本項目擬發展α-羰基金卡賓參與的分子間反應，以合成多樣性的羰基化合物。研究內容包括金卡賓的分子間插入反應、環丙烷化反應、卡賓作用下C-O鍵、及C-N鍵斷裂反應及多組份反應；以高效、簡便和選擇性地在羰基α位導入三氟甲基、環丙烷等基團。該項目的順利實施不僅能揭示α-羰基金卡賓參與的分子間反應規律，從而推動金催化化學的發展；還能為含α-取代羰基結構單元的天然產物及藥物分子的設計與合成提供新策略，具有重要的理論意義和潛在的套用價值。
結題摘要
本項目的研究可以分為以下四個部分：1、研究金催化氧化炔烴與一系列親核試劑的分子間反應，合成了多種α-取代甲基酮類化合物。包括：金催化末端炔烴與烷基羧酸反應合成α-烷醯氧基甲基酮；金催化末端炔烴與醇反應合成α-烷氧基甲基酮；金催化末端炔烴與甲基磺酸酯反應合成β-羰基甲磺酸酯；金（銀，銅等）催化取代炔烴與水的分子間反應合成α-鹵代甲基酮和β-羰基磷酸酯類化合物。這些研究我們均提出了詳細的反應機理；2、探索了金催化氧化末端炔烴生成的羰基金卡賓切斷四氫吡喃、1,4-二氧六環的碳氧鍵，合成羰基甲磺酸酯類化合物；切斷N,N-二甲基甲醯胺，N,N-二甲基乙醯胺的碳氮鍵1,3-二羰基化合物的反應並做了機理研究；3、發展了金催化炔醯胺生成金卡賓，再與苯基疊氮的反應合成 [1,4]惡嗪並[3,2-b]吲哚，1H-吡嗪並[2,3-B]吲哚化合物，[1,4]-惡嗪[3,2-c]-異喹啉化合物的新方法，其反應機理是金催化炔烴生成金卡賓進行O-H插入反應；4、運用金催化氧化炔烴生成羰基金卡賓與腈反應生成2’,5’-二取代噁唑，合成了13種的17-(2’,5’-二取代噁唑基)-雄甾-4,16-二烯-3-酮衍生物, 並對其生物活性進行測試。運用金催化末端炔烴與烷基羧酸反應生成α-烷氧醯基甲基酮，發展了固載催化合成藥物分子醋酸氫化可的松綠色工藝。總之，這些研究結果拓寬了炔烴的套用範圍，為合成含α-取代羰基結構單元的重要化合物提供了新方法。
