《氮雜環卡賓催化的新型有機反應研究》是依託北京師範大學，由成瑩擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：氮雜環卡賓催化的新型有機反應研究
- 依託單位：北京師範大學
- 項目負責人：成瑩
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目擬研究氮雜環卡賓催化的新型有機反應、不對稱催化反應及其在天然產物合成中的套用。研究內容包括：探索氮雜環卡賓做鹼性催化劑促進的縮合和加成反應；氮雜環卡賓催化下累積雙鍵類化合物參與的新型有機反應及其歷程探究；建立簡單和通用的合成手性三唑卡賓前體化合物新方法，探索新型手性氮雜環卡賓催化的不對稱反應；通過氮雜環卡賓催化芳香二醛的反應，實現光學活性天然產物Pallidol的全合成。
結題摘要
本項目系研究氮雜環卡賓催化的新型串聯反應，項目完成的工作主要有以下幾個方面： 一、以氮雜環卡賓為Brønsted 鹼催化劑，催化了alpha-異吡喃基取代酮的異構化和轉化反應，實現了氮雜環卡賓結構對反應進程和產物的調控。 二、研究了氮雜環卡賓催化下各種鄰-（羰基乙烯基）取代苯甲醛和雜環芳醛與亞硝基芳烴的串聯環化反應，建立了構建苯並噁嗪-4-酮和雜芳環並噁嗪-4-酮類化合物的通用策略。 三、研究了氮雜環卡賓催化下鄰-芳醯乙烯基肉桂醛與鄰-芳醯乙烯基查爾酮的多步串聯反應，實現了高度非對映選擇性一步構建六個手性碳，發展了高效合成多官能團取代聯二茚類化合物的新方法。 四、系統探索了氮雜環卡賓催化鄰芳醯乙烯基肉桂醛與alpha,beta-不飽和亞胺的反應。研究表明，在非手性三唑卡賓催化下，o-芳醯乙烯基肉桂醛與不飽和亞胺反應經歷串聯的Michael-Michael-內酯化過程，以良好產率生成茚並[2,1-c]吡喃酮衍生物。當使用N-對甲氧苯基茚並[2,1-b]三唑並[4,3-d][1,4]噁嗪鹽做手性卡賓前體時，該反應以中等產率和優異的對映選擇性生成光學純茚並[2,1-c]吡喃-1-酮衍生物。然而，將相同骨架的手性三唑卡賓N-取代基變成萊基時，同樣的底物反應卻以中等產率和優異的對映選擇性生成光學純多官能團取代茚並環戊-1-酮衍生物。此項研究首次實現了通過微調氮雜環卡賓N-取代基改變反應非對映選擇性和反應途徑，建立了由相同反應原料高度對映選擇性合成光學活性茚並吡喃酮和茚並環戊酮衍生物的新方法。 五、發展了氮雜環卡賓和Brønsted鹼協同/串聯催化新體系，通過NHC和鹼串聯催化改變了鄰-芳醯乙烯基芳醛二聚反應的途徑，實現了高效和非對映選擇性構建多官能團取代苯並[a]芴-11-酮衍生物。 六、研究了氮雜環卡賓和Brønsted鹼串聯催化3-（o-甲醯苯酚基）丙烯酸酯與N-Boc亞胺的反應。通過簡單調節鹼催化劑的用量，實現了對串聯反應進程的調控和選擇性產生苯並呋喃酮或黃酮衍生物。因此，該研究發展了利用相同反應原料高效和選擇性合成苯並呋喃酮和黃酮衍生物的新途徑。
