作为高烯醇负离子的前体,环丙醇的开环及转化反应在合成中的应用非常广泛,尤其在过渡金属催化的环丙醇的开环交叉偶联反应研究方面己经取得了丰硕的成果。鉴于含氟有机物的重要性与特殊性,开发二氟环丙醇在合成中的应用具有重要的理论研究意义及实际应用价值。偕二氟环丙醇硅醚是一类稳定的二氟环丙醇衍生物,近期,关于该类含氟中间体的合成应用研究受到化学家们的广泛关注。我们课题组在该领域开展了持续的探索工作,已将偕二氟环丙醇硅醚发展成为高活性、高选择性的含氟三碳有机合成子,建立了多种类型的含氟有机物的新合成方法。本论文主要研究了铜催化下,偕二氟环丙醇硅醚的开环去氟烷基化反应,主要包括以下三个部分:第一部分:首先,针对不同过渡金属催化的环丙醇的开环交叉偶联反应进行了归纳。其次,综述了偕二氟环丙醇类衍生物的开环反应研究进展。第二部分:针对本论文的选题依据和研究策略进行了论证。鉴于开发二氟环丙醇的合成应用的重要性,结合目前该研究领域的研究进展,本论文选择具有热稳定性的偕二氟环丙醇硅醚为研究对象,探索其在铜催化下的开环去氟烷基化反应。第三部分:我们发展了一种铜催化下偕二氟环丙醇硅醚的开环偶联新反应。首先以醋酸铜为催化剂,以1,10-邻菲罗啉为配体,在碘化钾和三乙胺存在下,四氢呋喃溶剂中,通过Cu^Ⅰ/Cu^Ⅱ催化循环,实现了偕二氟环丙醇硅醚与α-溴代羧酸酯的开环去氟偶联反应,高效地合成了α-氟代酮酯类化合物。随后,在相似条件下,我们又实现了偕二氟环丙醇硅醚与α-溴代酰胺的开环去氟偶联反应。值得注意的是,该偶联反应还伴随着一个独特的分子内C-N氧化偶联、去氟、水解、开环以及脱水串联反应,最终高效地构筑了一系列重要的γ,δ-二酮腈衍生物。机理研究实验表明:反应经历自由基过程,且涉及α-氟代烯酮中间体。研究结果为拓展偕二氟环丙醇硅醚的合成应用提供指导,为α-氟代酮酯和二酮腈的合成提供了简单、高效的新途径。通过本论文,共合成了41个新化合物,并全部经过¹H NMR、¹³C NMR、¹⁹F NMR、HRMS进行了表征。