【摘 要】
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可见光催化的反应因其条件温和、环境友好,近年来在有机合成中得到了快速的发展。含氮杂环化合物广泛存在于在天然产物和药物分子中,高效构筑含氮杂环一直是合成方法学研究的热点之一。鉴于此,我们希望利用光氧化还原原子转移自由基环化策略,通过简单易得的原料来合成含氮杂环化合物。本论文主要包括以下五个部分。第一章:原子转移自由基加成与环化反应的发展首先简要介绍了原子转移自由基加成反应的发展历史和研究现状,接着我
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可见光催化的反应因其条件温和、环境友好,近年来在有机合成中得到了快速的发展。含氮杂环化合物广泛存在于在天然产物和药物分子中,高效构筑含氮杂环一直是合成方法学研究的热点之一。鉴于此,我们希望利用光氧化还原原子转移自由基环化策略,通过简单易得的原料来合成含氮杂环化合物。本论文主要包括以下五个部分。第一章:原子转移自由基加成与环化反应的发展首先简要介绍了原子转移自由基加成反应的发展历史和研究现状,接着我们对铜介导的原子转移自由基环化反应进行了小结,随后对近年来光氧化还原催化原子转移自由基加成和环化反应的研究进展进行了综述。第二章:光氧化还原催化原子转移自由基环化的1,6-二烯氯芳酰化反应研究本章发展了一种在可见光催化下芳香酰氯作为原子转移自由基环化试剂对1,6-二烯直接氯芳酰化的方法,并以此合成了一系列多取代基氯代的吡咯烷酮类化合物。该反应“一锅法”形成两个C-C键和一个C-Cl键。此方法具有高的原子经济性、步骤经济性和氧化还原经济性,同时反应条件温和、操作简便、底物适用性好。第三章:卢剔啶促进的光氧化还原催化原子转移自由基环化反应合成4-溴-3,3-二烷基-八氢吲哚-2-酮本章发展了可见光催化下以α-卤代酮为原子转移自由基环化试剂的1,6-二烯卤代烷基化反应。该方法原子/步骤/氧化还原经济性高,可在温和的条件下“一锅法”构建4-溴-3,3-二烷基-八氢吲哚-2-酮核心骨架。另外,还发现了2,6-二甲基吡啶的加入,有效地促进了该反应的进行。第四章:可见光催化1,6-烯炔的溴二氟烷基化反应本章发展了可见光促进的二氟烷基自由基对1,6-烯炔底物的多步串联反应,以高的化学选择性合成了Z-式烯烃,且双键在五元含氮杂环的环外。该反应实现了光催化1,6-烯炔的溴二氟烷基化,产率较高,操作简单,条件温和等。第五章:可见光催化1,7-二烯高选择性5-exo-trig自由环化合成氧化吲哚类化合物本章实现了光氧化还原催化1,7-二烯高选择性5-exo-trig自由环化反应,合成了一系列N-上含有4-甲基-3-戊烯基片段的氧化吲哚类化合物,再对产物进一步衍生化,得到了庚啶并吲哚类三环含氮化合物。
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