含硫碳负离子的反应及其应用的研究 II: 固-液相转移催化共轭加成作用

亲核性的碳负离子与亲电性碳-碳重键的共轭加成反应是构成新碳-碳键的重要方法。某些α-亚磺酰基碳负离子虽然也能与α,β-不饱和酯进行共轭加成,但要有效地产生这类含硫碳负离子往往要用对潮气敏感的强碱性试剂,如氢化钠等。最近,我们报告了在固-液相转移催化条件下α-苯亚磺酰基乙酸甲酯(1)的碳负离子的     

相转移催化α-对甲苯磺酰基乙酸酯Hichael加成

为了探索在更温和,更简便的条件下有效地产生含硫碳负离子和形成新碳-碳键的方法,我们研究和发展了固-液相转移催化α-苯亚磺酰基乙酸酯的烷基化消除反应,共轭加成反应与合成戊烯二酸酯的新方法,α-芳磺酰基乙酸酯的一烷基化和二烷基化,最近又进一步研究了固-液相转移催化α-芳磺酰基乙酸脂的Michael加成。这类反应不但是构成新碳-碳键的重要方法,而且可以在产物分     

铑催化不对称1,4-共轭加成反应的研究进展

铑催化不对称1,4-共轭加成反应是一种非常有效的碳-碳键形成方法. 本文综述了近年来铑催化不对称1,4-共轭加成反应的研究进展, 包括α,β-不饱和酮、酯、酰胺、醛和砜等与某些亲核试剂的1,4-共轭加成反应.     

含邻手性碳原子双键亲电加成反应的立体选择性模型

本文主要介绍了预测邻位具有手性中心π体系亲电加成反应的立体选择性模型,尤其是α,β-不饱和羰基化合物亲核共轭加成形成的烯醇负离子及其类似物和硝基烯烃亲核加成形成的氮酸根类中间体的烷基化和动力学控制质子化反应的立体选择性模型。立体位阻效应控制的Zimmerman前过渡态模型主要适用于底物构象受限的环状或联烯型烯醇负离子的动力学质子化。对于构象转化相对灵活的直链底物,Houk基于量子化学计算研究提出了亲电试剂的进攻角度或接触角在经过环状过渡态时是锐角还是钝角决定了亲电加成反应的立体选择性控制(Houk模型)。而Fleming模型首次将烯丙基A-1,3张力引入各类烯醇负离子烷基化和质子化的过渡态。Mohrig模型在考虑A-1,3张力的基础上,将吸电子取代基与即将形成的σ键反式共平面,主要阐述了立体电子效应对酯的烯醇负离子动力学控制质子化立体选择性的影响,后来又提出了金属离子参与的立体电子效应控制的六元环状半椅式模型。本文希望对理解亲电加成反应的立体化学控制提供一些有用的信息。     

烷基对羰基反应性能影响的CNDO／2研究

对于碳-氧双键和亲核试剂的加成反应,由于负离子进攻为反应速度决定步骤,人们普遍认为羰基的反应性能主要取决于碳原子上的正电荷量,正电荷愈多亲核试剂愈易加成,全部反应也愈易进行。并认为酮的羰基的亲电能力比醛弱,这是由于酮的羰基和2个烃基相结合,如为烷基,具有给电子作用,则增加羰基碳原子电负性,降低其亲电能力。     

原子经济反应:氢氧化铯催化下二硒醚与端炔反应合成炔硒醚

氢氧化铯是无机超强碱,它能夺去端炔上的氢而产生稳定炔负离子,这种炔负离子与亲电的酮、醛反应生成相应的炔醇,但是与亲电的杂原子反应形成碳杂键的研究尚未见报道,碳杂键的形成是合成杂原子有机化合物的主要途径,所以研究无机超强碱催化下的碳杂键形成反应,有可能开辟-个合成杂原子有机化合物的新领域,不论在理论上还是在应用上都具有重要意义。     

碘化1-甲基-2-异丙基(或丙基)-3-苯磺酰基咪唑啉的合成及基团转移反应

合成了新的四氢叶酸辅酶(THF)模型化合物碘化1-甲基-2-异丙基-3-苯磺酰基咪唑啉(5a)和碘化1-甲基-2-丙基-3-苯磺酰基咪唑啉(5b),研究了其反应性能.结果表明,化合物5与双官能团亲核体邻苯二胺或邻氨基苯酚反应,完全转移了4个碳的异丁基和正丁基单元,基于此探索了合成2-取代苯并咪唑及2-取代苯并唑的新方法;化合物5a与单官能团亲核体胺类反应部分转移了4个碳的异丁基单元,生成不同基团取代的N,N,N'-三取代乙二胺盐;化合物5a在Na BH4作用下可发生还原反应,在Na OH水溶液中可发生水解反应,也可与碳负离子基团(硝基甲基负离子或二腈基甲基负离子)发生亲核加成反应,生成了3类不同基团取代的N,N,N'-三取代乙二胺衍生物,探索了此类化合物的简易合成方法.这些反应模拟了四氢叶酸辅酶在生物体内转移一碳单元的功能,并将其扩展到4个碳原子单元,获得了可应用于有机合成的新方法和新试剂.     

高立体、区域选择性合成(Z)-1-芳硫基-2-芳硒基烯

氢氧化铯催化下,四氢呋喃作溶剂,室温、氮气保护下,炔基硫醚与硒酚发生亲核加成反应,立体选择性合成一系列(Z)-1-芳硫基-2-芳硒基烯,收率70%～93%.反应机理为氢氧化铯与硒酚反应产生的芳硒化铯,随后对炔硫醚进行亲核加成,形成的烯基负离子水解得到产物.     

弱碱柔能克刚:动力学去质子官能化反应

碳氢键的去质子官能化反应是碳碳键构建最常用的方法,是一种重要的碳氢键活化方式.近年来,碱催化碳碳键形成反应在含弱酸性碳氢键化合物作为亲核试剂的底物拓展方面取得了重要进展.强碱性试剂或催化剂是实现这些弱酸性碳氢键官能化反应的关键.根据酸碱平衡理论,相对较强的碱才能够对弱酸性碳氢键发生去质子化反应,形成较大浓度的碳负离子中间体,进而发生亲核反应.相对较弱的碱不足以对弱酸性碳氢键进行去质子化反应,然而尽管碳负离子中间体可能浓度很低,但应该仍然存在于反应体系中.如果可以选择性地进行热力学有利的化学转化,碳负离子中间体的浓度将会下降并引起去质子化平衡的重新构建.结合碳负离子中间体不可逆的转化和去质子平衡的重新构建,弱酸性碳氢键就可以在弱碱条件下实现缓慢却持续不断的去质子官能化反应.为区别于强碱条件下、通过热力学稳定碳负离子中间体的传统碳氢键去质子官能化反应,我们将这种在弱碱条件下、通过热力学不利的碳负离子中间体转化和酸碱平衡重新构建实现的弱酸性碳氢键的官能化反应称为动力学去质子官能化反应.本文总结了碳氢键去质子官能化反应研究现状和本研究团队近年来在弱碱条件下的动力学去质子官能化反应研究进展.     

Solvent‐free Thia‐Michael Addition Reactions Using 3‐[Bis(alkylthio)methylene]pentane‐2,4‐diones as Efficient and Odorless Thiol Equivalents

本文研究了3-（二烷硫基甲烯基）-2,4-戊二酮1a 和 1b作为无气味硫醇替代物在无溶剂条件下硫杂麦克尔加成反应中的应用。在浓盐酸作用下,化合物1 发生断键反应, 现场产生的硫醇参与a,b-不饱和羰基化合物2的共轭加成反应,高产率地形成了b-羰基硫醚化合物 3.     

有机化学教学疑难问题解析

为什么芳烃容易发生亲电取代反应,而难于发生亲电加成反应? 芳烃容易和亲电试剂发生取代反应而不易加成,这是由于反应生成的中间体碳正离子(σ络合物)进一步是脱去质子还是与负离子YΘ加成,哪一个来得容易所决定:     

金催化剂在联烯亲核加成反应中的应用

金催化联烯亲核加成反应是形成碳碳、碳氮、碳氧以及碳硫键的重要方法.综述了近年来金催化含碳、含氮、含氧以及含硫亲核试剂与联烯的亲核加成反应以及在不对称杂环化合物合成中的应用,并对各种反应历程的特点及其影响因素进行了讨论.     

肟醚碳负离子对氮杂环丙烷的开环反应

苯乙酮肟醚α碳负离子在添加 HMPA 的条件下,顺利实现了对单取代和环状氮杂环丙烷的开环,取得中等到良好的收率。四氢萘酮肟醚 α 碳负离子在该条件下也可以对部分氮杂环丙烷开环。反应中 HMPA 起到对锂离子的络合作用,可以在一定程度上增加碳负离子的亲核性。     

溴代二苯酮与丙腈负离子的光诱导加成反应

<正> 芳香卤代物芳环上的卤原子在光诱导或电引发下可通过自由基链式亲核取代反应(S_(RN)|)而被有机负离子所取代。 我们以3-溴苯基-苯基-甲酮为底物,在丙腈碳负离子存在下进行光照,结果芳酮环上的溴原子未发生 S_(RN)|取代,而是在羰基上发生了光诱导加成反应,生成了未见文献报道的新化合物1-苯基-1-(3-溴苯基)-2-氰基丙醇-1(I)     

金属络合物与碳碳偶联的区域选择性

相当数量的奇特反应,仅当有过渡金属络合物存在时才能发生。有机物分子若与过渡金属形成了络合物,它就完全改变了有机物的性质,并将发生很多与游离分子完全不同的反应。烯烃、多烯烃和芳烃能与多种金属形成络合物,并在碳碳偶联反应中,烯烃配体,多烯烃配体与亲核试剂的加成反应和亚烷基配体与亲核试剂的环加成反应都表现出高的区域选择性。络合金属促进的碳碳偶联反应的区域选择性不仅与络合配体本身的结构有关而且也与外界反应条件有关。这可用空间位阻效应解释,亦可从亲核     

α-苯亚甲氨胺基苯甲基膦酸酯的1,3-偶极及其负离子的环加成反应

1,3-偶极及其负离子的环加成反应曾得到较为深入的研究。Grigg等报道用α-苯亚甲氨基羧酸酯与多种亲偶极物在加热或在碱存在的条件下反应,得到了相应的环加成及Micheal加成产物。作者用α-苯亚甲氨基苯甲基膦酸酯(1)与几种亲偶极物进行热及碱催化反应得到含磷酰基与不含磷酰基的加成产物2-6。     

碳酸钠促进的羧酸对α,β-不饱和酮的Oxa-Michael加成合成酯

酯键普遍存在于各类精细化学品、医药、农药和功能材料中,酯键的形成在复杂产物合成中往往是最具挑战性的步骤. oxa-Michael加成反应是一类重要的形成碳-氧键的反应,醇作为亲核试剂对α,β-不饱和酮的oxa-Michael加成已被广泛而深入地研究,但使用有机酸为亲核试剂对α,β-不饱和酮的oxa-Michael加成反应由于其内在的挑战性而研究得很少.迄今为止,还没有一例普遍适用的有机酸对α,β-不饱和酮的oxa-Michael加成反应报道.这里,报道了一个碳酸钠水溶液促进的有机酸对α,β-不饱和酮的oxa-Michael加成反应.本反应的底物范围非常广泛,具有很好普适性,反应条件温和,成本低廉,绿色环保,可以用于制备很多类型酯化物,是一类较普遍适用的酯类化合物的合成方法.     

顺式-和反式-2,5-二取代四氢呋喃的立体选择性合成

内酯与有机锂试剂发生亲核加成反应,再在酸催化下用NaBH3CN还原,反应的立体选择性可能是由氢负离子在中间体氧鎓离子位阻最小的一侧进攻所引起.所得的三环化合物经热分解和加氢反应,制备顺式和反式-2,5-二取代四氢呋喃.     

锆诱导的五元环化合物的新和成

由锆杂五元环化合物出发合成五元环有机化合物,只要求一个碳单元并且形成两个碳-碳链,从以下四个方面描述了利用锆杂环化物合成五元环有机化合物的新合成方法：(1)CO或RNC的插入反应;(2)与丙炔酸酯的加成反应-峡谷次的Michael加成;(3)与碘代丙烯酸酯或碘代环烯酮的偶联加成反应-先偶联后Michael加成;(4)与酰氯的取代加成反应-先亲核取代后亲核加成,每类反应都含有数个简单反应类型。     

锆诱导的五元环化合物的新和成

由锆杂五元环化合物出发合成五元环有机化合物,只要求一个碳单元并且形成两个碳-碳链,从以下四个方面描述了利用锆杂环化物合成五元环有机化合物的新合成方法：(1)CO或RNC的插入反应;(2)与丙炔酸酯的加成反应-峡谷次的Michael加成;(3)与碘代丙烯酸酯或碘代环烯酮的偶联加成反应-先偶联后Michael加成;(4)与酰氯的取代加成反应-先亲核取代后亲核加成,每类反应都含有数个简单反应类型。