基于自身氢迁移的串联反应越来越受到人们的重视,它不仅原子经济,反应高效,而且对环境友好。我们课题组一直对基于自身氢转移的反应及其机理探究十分感兴趣。之前我们课题组已经发现N-甲基异噁唑啉烷在钌催化下会发生氮氧键断裂重排及自身氢迁移的反应,基于对自身氢迁移反应的浓厚兴趣,我们将此策略运用到其它串联反应中。本论文分为以下几个部分:(1)醇的直接胺化反应:在无过渡金属存在条件下,催化量的KOH实现了醇对胺的直接烷基化反应。经过一系列的对照反应对机理进行了探究,首次提出了“半缩胺模型”,合理地解释了反应过程和机制。之后将该方法学进行了克级反应尝试,证明了该方法具有较很好的实用性。相比本论文的方法,文献中通常需要过渡金属催化,同时需要过量的碱、高温等条件,操作复杂且成本高。(2)醇的直接Julia烯基化反应:基于自身氢迁移策略以及上述研究经验,利用普通砜试剂与醇作为反应原料,在过量碱、高温以及没有过渡金属存在条件下,实现了醇的直接Julia烯基化反应,生成E式专一的产物。该反应操作简便,高效专一,并且原料便宜易得。相比本论文的方法,经典Julia烯基化反应需要多步反应,操作复杂,并且用到正丁基锂、对环境不友好钠汞齐等试剂。(3)醇的直接Wittig烯基化反应:根据上述研究推测,醇与Wittig试剂可能会直接发生烯基化反应。通过进一步研究证实,用空气作为绿色氧化剂,在过量碱的作用下,实现了醇的直接Wittig烯基化反应。该方法条件温和,环境友好。然后该方法还被应用到克级制备抗癌活性分子DUM-212和Resveratrol,合成对映纯2-羟基六螺烯。相比本论文的方法,文献中通常采用先氧化然后进行Wittig反应这种分步的方法,不仅需要控制氧化剂的量、反应温度和反应时间,并且有些氧化剂使用后产生的废料会对环境产生污染。