【摘 要】
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2-吲哚基甲醇为砌块的催化不对称反应是合成含有吲哚环的手性杂环化合物的重要方法。而在其中一些环加成反应和取代反应中2-吲哚基甲醇C3位的反应性和反应机理尚未明确,本文拟采用理论计算方法对其反应机理开展研究,探明其区域选择性和立体选择性等相关问题。从以下几点开展了工作:对2-吲哚基甲醇参与的环加成反应机理开展研究。以2-吲哚基甲醇分别与乙烯基环丙烷衍生物的[3+3]与氨基酯和苯甲醛的[3+3]与邻羟
【基金项目】
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国家自然科学基金资助（编号:21772069、21877034和21831007）； 湖南省自然科学基金（编号:2019JJ50161）； 江苏省六类人才计划（编号:SWYY-025）；
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2-吲哚基甲醇为砌块的催化不对称反应是合成含有吲哚环的手性杂环化合物的重要方法。而在其中一些环加成反应和取代反应中2-吲哚基甲醇C3位的反应性和反应机理尚未明确,本文拟采用理论计算方法对其反应机理开展研究,探明其区域选择性和立体选择性等相关问题。从以下几点开展了工作:对2-吲哚基甲醇参与的环加成反应机理开展研究。以2-吲哚基甲醇分别与乙烯基环丙烷衍生物的[3+3]与氨基酯和苯甲醛的[3+3]与邻羟基苯甲醇的[3+4]三种环加成反应为反应模型,理论模拟产生（S）/（R）-两种构型产物的反应最优途径,比较中间体和过渡态的相对能量,分析2-吲哚基甲醇C3位产生亲电性或亲核性的因素,探明其产生高对映选择性的原因。对2-吲哚基甲醇参与的取代反应机理开展研究。以2-吲哚基甲醇分别与吲哚和2-萘酚的两种取代应为反应模型,理论模拟亲核试剂进攻其苄基位与C3位的反应历程,比较（S）-/（R）-两种构型产物的反应途径中中间体和过渡态的相对能量,分析其不同的催化模型对反应的影响,探明其产物具备高对映选择性的原因。对2-吲哚基甲醇各种反应性开展理论分析。运用平均局域电离能（ALIE）、福井（Fukui）函数、独立梯度模型（IGM）和基于分子立场的能量分解（EDA-FF）等方法,探究2-吲哚基甲醇反应过程中所表现出亲电性和亲核性的理论起因,分析区域选择性反应中电子效应和空间效应的作用,分析对映选择性反应中弱相互作用的影响,结合计算所得的反应机理,探明环加成反应与取代反应中区域选择性和立体选择性的成因。本文运用理论计算的方法,研究了2-吲哚基甲醇参与不对称反应的反应机理,理论上探明了反应具备高对映选择性与区域选择性的成因。本文有助于加深了解2-吲哚基甲醇的化学性质,对今后进一步开展2-吲哚基甲醇化学反应的研究提供理论依据。
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