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作为富电子物种,烯胺很容易在较温和的条件下发生单电子氧化得到自由基阳离子,该物种能与另一组份亲核试剂反应,从而极大的拓宽了底物范围。基于三级烯胺中间体的单电子氧化转化已发展较为成熟,而二级烯胺的单电子氧化转化研究却较为匮乏,不对称催化转化也未见报道。为此,本论文的工作围绕以下三个方面展开: (1)合成制备了一系列稳定的二级烯胺,如β-酮酯,β-酮酰胺和1,3-二酮与伯胺缩合而成的烯胺,并通过循环伏安法测定了它们的氧化还原电位。大部分烯胺的氧化电位都较低,表明它们可以在较为温和的条件下被氧化。简单构效关系分析表明,酮或酮酯部分环的大小,α位的取代基都会显著影响烯胺的氧化电位。同时我们还计算了相应二级烯胺自由基阳离子的pKa,分析了相应的构效关系。这两方面的研究为我们发展基于二级烯胺氧化的不对称催化提供了指导依据。 (2)基于第一部分的工作,利用手性伯胺催化和可见光催化协同策略,成功实现了丙炔酸与β-酮羰基类化合物的不对称脱羧炔基化反应,以非常高的对映选择性得到了炔基化产物。机理研究表明,该反应经历了α-亚胺自由基的催化模式。 (3)发展了基于二级烯胺的5πe-活化模式,通过光催化氧化还原的策略成功实现了β-羰基化合物的β位直接烷基化反应。该方法对多种β羰基类化合物有着广泛的适用性。同时机理研究也证实了β-烯胺自由基的存在,这一结果为以后我们发展催化不对称β烷基化提供了实验基础。