【摘 要】
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随着进入21世纪,社会的可持续发展及其所涉及的生态环境、资源、经济等方面的问题愈来愈成为国际社会关注的焦点。更为严厉的保护环境的法规不断出台,也使得化学工业界把注意力集中到如何从源头上杜绝或减少废弃物的产生。这对化学提出了新的要求,尤其是对合成化学提出了挑战。环境经济性正成为技术创新的主要推动力之一。光、电在绿色有机合成中的广泛应用,对缩短反应时间、提高反应产率,减少能耗与污染方面起到意想不到的效
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随着进入21世纪,社会的可持续发展及其所涉及的生态环境、资源、经济等方面的问题愈来愈成为国际社会关注的焦点。更为严厉的保护环境的法规不断出台,也使得化学工业界把注意力集中到如何从源头上杜绝或减少废弃物的产生。这对化学提出了新的要求,尤其是对合成化学提出了挑战。环境经济性正成为技术创新的主要推动力之一。光、电在绿色有机合成中的广泛应用,对缩短反应时间、提高反应产率,减少能耗与污染方面起到意想不到的效果。以光作为自然能源,为有机合成中各种困难和难以克服的问题提供了强大的解决方案。1,n-烯炔作为一类同时具有碳碳双键和碳碳三键的高活性化合物在合成化学领域应用广泛。其中1,n-烯炔的环化反应因其具有良好的原子经济性和化学选择性成为构建环状化合物特别是多环化合物的有效途径之一。近年来,将可见光催化这种绿色、温和的催化手段应用到1,n-烯炔的环化反应取得了突飞猛进的发展,展现出突出的合成价值和应用潜力,目前该类型反应使用的光催化剂主要为贵金属络合物(Ir、Ru等),存在反应成本较高且有金属残留等缺点。为进一步拓展可见光催化反应的应用范围,摆脱对于传统光催化剂的依赖,探索新型廉价、绿色、高效的可见光催化体系成为了有机光化学的重要研究方向。羧酸及其衍生物广泛存在于自然界中,具有廉价易得、性质稳定、毒性低等特点。其中N-羟基邻苯酰亚胺具有良好的氧化活性在可见光催化体系中可以通过单电子还原形成自由基中间体,相对于传统的过渡金属催化脱羧偶联反应具有反应条件温和、官能团耐受性好等特点。本论文以构建多环化合物为导向,在非金属条件下实现了可见光诱导的1,n-烯炔与N-羟基邻苯酰亚胺的串联环化反应,主要内容如下:第一章,主要介绍了关于1,n-烯炔的串联环化反应研究进展和N-羟基邻苯酰亚胺参与的脱羧自由基官能团化反应研究进展。第二章,使用碘化钾和三环己基膦作为复合光催化体系代替传统的贵金属络合物和结构复杂的有机染料,以N-羟基邻苯酰亚胺(NHP酯)作为烷基自由基前体,高效地实现不同类型多环化合物的选择性合成。第三章,使用3CzClIPN作为光催化剂实现了1,n-烯炔与N-羟基邻苯酰亚胺的选择性C-H官能团化高效地合成了七元多环化合物,反应条件温和,具有良好的化学选择性和底物适应性。
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