过渡金属催化环加成反应合成八元碳环研究进展(2010～2020)（英文）

八元碳环结构广泛存在于天然产物、药物分子(如紫杉醇和瑞他帕林)和香料分子等功能分子中.许多含有八元碳环的天然产物如vinigrol和ophiobolin(蛇孢假壳素)都显示出较好的生物活性.因此,合成这些含有八元碳环的分子将会为药物化学、化学生物学、香料化学、材料化学和其它科学的发展提供分子基础.八元碳环的合成一直是有机合成化学中的挑战之一.为了迎接这一挑战,许多卓有成就的化学家发展出了许多金属催化的环加成反应以合成八元碳环,从而为高效、原子经济性和步骤经济性地合成目标分子提供帮助.在2010年时,我们曾经对利用过渡金属催化的环加成反应制备八元碳环这一前沿方向进行过总结.本综述总结了2010～2020年期间该领域的最新进展,内容包括新型环加成反应的发展、环加成反应的应用以及机理研究,希望可以为关注此领域的有机化学家提供一定的启发和有益的指引,同时鼓励更多合成化学家利用这些环加成反应进行各种功能分子的合成,并发展出更多用于八元碳环合成的高效方法.     

一种结构新颖的肟醚类化合物的合成及其生物活性研究

以苯并五元环为基本结构对肟醚类strobilurin杀菌剂侧链进行修饰, 共设计合成了13个结构新颖的肟醚类化合物. 室内生物活性测试结果表明所合成的化合物对小麦白粉病(Eryiphe graminis)和黄瓜霜霉病(Pseudoperonospora cubensis)均具有优异的抑菌活性, 而所合成的部分茚取代肟醚类化合物还具有广谱的杀虫活性. 同时, 用钯催化“一锅法”反应以较高的收率合成了关键中间体2-乙酰基茚衍生物.     

含四元环的多环芳香化合物的研究进展

含四元环的多环芳香化合物通常能够表现出独特的光物理和化学性质,在很多领域具有潜在应用价值.分别针对线型、角型、螺旋型和环型含四元环多环芳香化合物的合成方法、分子堆积方式、光电性质及载流子迁移率等方面进行归纳总结.研究表明,表面合成法更利于制得规则形貌的多环芳香化合物;线型类分子表现出了较高的载流子迁移率;角型分子通常显...     

氮杂环卡宾催化构筑含七元环结构的研究进展

七元环作为重要的结构单元广泛存在于多种天然产物、活性化合物和药物分子中.与五、六元环结构相比,七元环的构筑更具挑战性,且合成方法相对较少.因此,发展高效构筑七元环结构的方法具有重要意义.氮杂环卡宾(NHC)为重要的有机催化剂,其共价催化特性为高效构筑多种新颖手性结构提供了独特方法.尽管该领域已取得重要进展,然而,目前大量研究仍集中于构筑五、六元环结构.综述了近年来利用NHC催化策略构筑七元环结构的研究进展.通过对NHC催化构筑七元环结构合成策略的总结,旨在启发从事相关领域的合成化学家发展更多高效构筑七元环的新策略.     

相转移催化法合成芳基-烷基醚

芳香族醚类合成的经典方法通常采用Williamson^[1]法.该法反应条件比较苛刻,某些醚类的产率较低.相转移催化法合成醚类已有不少报导^[2-4].由于相转移催化法具有反应温度低、产率高、操作简单等优点,引起了人们的重视.我们应用相转移催化法,按下述反应合成了十一种芳基-烷基醚,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ为新的化合物.     

含有氢键供体大环化合物的构筑及其功能研究进展

含有氢键供体基团构筑的大环化合物因其结构中具有可以提供氢键供体的N—H基团,可以为大环化合物的主客体化学提供额外的分子间作用力,在分子识别、自组装以及超分子催化等领域被广泛应用.综述了近十年基于(硫)脲键、酰胺键构筑的大环化合物的合成方法及其在分子识别中的最新研究进展.为今后此类大环化合物的合成及应用提供参考.     

钯和烯胺协同催化环丁酮的去对称化对映选择性反应

正Angew.Chem.Int.Ed.2018,57,2707～2711四元碳环结构的化合物广泛存在于天然产物及具有生理活性的药物分子中,目前大部分环丁烷骨架化合物的不对称合成主要通过[2+2]环加成反应以及过渡金属催化的重排反应来构建.复旦大学化学系陆平课题组从简单易得的环丁酮底物出发,通过金属催化剂钯以及有机胺催化剂的协同作用,实现了环丁酮化合物的不对称分子内α-芳基     

钯催化三亚甲基甲烷的不对称[3+4]环加成反应:高区域选择性、高非对映选择性和高对映选择性构筑苯并呋喃[3,2-b]吖庚因

环加成反应是构建多官能团化环状化合物最直接、有效的方法之一.其中,三亚甲基甲烷(Trimethylenemethane,TMM)活性中间体被视为一类高效的三碳合成子.目前TMM已被广泛用于多种环加成反应,为一些重要的环状化合物以及天然化合物提供了高效、可靠的合成方法.早在1979年,Trost和Chan等[1]首次报道了Pd-TMM的[3+2]环加成反应.此后,钯催化TMM的多种催化不对称[3+2],[3+3]和[3+6]环加成反应相继得以实现[2,3],并为手性五元环、六元环及九元环类化合物提供了高效的合成策略.然而,对于钯催化TMM的不对称[3+4]环加成化反应——合成七元环状化合物的研究,目前尚无相关报道.其可能的主要原因是七元环状化合物的合成存在不利的熵效应和环化张力.     

手性膦催化Morita-Baylis-Hillman碳酸酯与偶氮次甲基亚胺的不对称[3+3]环加成反应

<正>J.Am.Chem.Soc.2015,137,4316~4319发展杂环化合物的高效合成方法对药物分子、天然产物及其它功能有机分子的合成具有重要意义.近年来,有机膦催化的环加成反应成为构建杂环化合物的重要工具之一.通过有机膦催化,各国研究者相继完成了多种形式的环加成反应,但有机膦催化的不对称[3+3]环加成反应却一直未被实现.直到最近,中国农业大学应用化学系郭红     

2,5-二氢氧杂环庚三烯合成方法研究进展*

2,5-二氢氧杂环庚三烯是许多天然产物和生物活性分子的骨架结构,实现该类化合物的高效合成一直是有机化学家的研究热点。与五元和六元环化合物合成方法相比,2,5-二氢氧杂环庚三烯的合成更具挑战性。本文综述了近年来利用烯烃复分解关环法、过渡金属催化偶联法、retro-Claisen重排法以及一些其他方法合成2,5-二氢氧杂环庚三烯的研究进展。     

积极心理学在家庭教育中的应用研究——评《家庭教育心理学》

2,5-二氢氧杂环庚三烯是许多天然产物和生物活性分子的骨架结构,实现该类化合物的高效合成一直是有机化学家的研究热点。与五元和六元环化合物合成方法相比,2,5-二氢氧杂环庚三烯的合成更具挑战性。本文综述了近年来利用烯烃复分解关环法、过渡金属催化偶联法、retro-Claisen重排法以及一些其他方法合成2,5-二氢氧杂环庚三烯的研究进展。     

光催化苄基邻卤芳醚与CO2的连续去芳构化/羧化反应合成螺环羧酸(英文)

自1900年首次发现螺环化合物以来,由于它在药物分子、手性配体、激光染料等领域的重要作用,越来越多的螺环化合物被发现和研究.目前已研发出了几种典型的反应来合成螺环化合物,如分子间的环加成或偶联反应及双官能团化合物分子内的偶联反应.但这些方法仍存在选择性难以控制、螺环中官能团耐受性差、条件苛刻等不足.因此,有必要发展合成含各类官能团的螺环的方法.近年来,芳基化合物的分子内去芳构化已经成为合成螺环骨架的有效策略,尤其是通过光催化去芳构化合成螺环.CO₂作为C1合成子具有丰富、低成本、可持续及无毒等优势,若将CO₂作为羧酸源键联在螺环骨架上,将有可能构建具有潜在生物活性的螺环羧酸衍生物.基于本课题组对光催化CO₂转化利用反应的持续研究,本文设计开发了一种合成螺环羧酸化合物的便捷方法,即光催化苄基邻卤芳醚与CO₂的连续去芳构化/羧化反应.根据条件筛选实验结果,最终选择1,2,3,5-四(咔唑-9-基)-4,6-二氰基苯(4Cz IPN)作为光敏剂, N,N-二异丙基乙基胺(DIPEA)为还原剂,叔丁醇钠作为...     

一价铑催化的1-取代乙烯基环丙烷的形式上[5+1]/[2+2+1]环加成反应:一步构建多官能团化的5/5/6三环化合物

自然界中高生物活性的天然产物一般都以多环化合物作为它的骨架或者骨架组成单元.因此,对于现代有机合成化学来说,要高效地合成这些天然产物和其类似物来开发新药物分子,就有必要发展高效的、普适性广的合成方法来构建多环化合物.北京大学化学与分子工程学院余志祥课题组利用一价铑催化的1-取代乙烯基环丙烷化合物与     

氧杂环丁烷的合成

氧杂环丁烷作为一类饱和四元环醚类化合物,不仅是重要的有机合成中间体,也是天然和合成的具有抗癌、抗HIV、抑制谷氨酰胺合成酶等多种生物或药物活性化合物分子结构中的重要活性单元.因此,发展氧杂环丁烷骨架的有效合成方法非常重要.本文以分子内形成C—C键的环化反应、分子内形成C—O键的Williamson醚化反应、烯烃和醛酮[...     

三组分环加成反应

Stanford大学教授P .A .Wender的实验室发现了一种金属催化环加成反应。他们发现在有些金属催化的 [6 +2 ]环加成反应中 ,有一个副产物是由 [6 +2 - 1]过程生成的七元环化合物。Wender立即想到 ,[5 +2 ]反应可能会通过 [5 +2 +1]过程生成八元环。他们在一个铑催化的反应中证实了这个设想。当用很容易合成的乙烯基环丙烷和市场上就能买到的炔的衍生物在CO气氛下反应时 ,得到了八元环的产物。如图所示 ,由最初加合物的跨环闭合生成的双环辛烷酮的产率相当好三组分环加成反应@宋琦…     

八元瓜环对1,ω-二(2-氨基吡啶)烷烃光致环加成反应的超分子催化性能的研究

合成了三种不同链长的1,ω-二(2-氨基吡啶)烷烃,分别为二溴化1,4-二(2-氨基吡啶)丁烷(C4)、二溴化1,6-二(2-氨基吡啶)己烷(C6)、二溴化1,8-二(2-氨基吡啶)辛烷(C8).考察了八元瓜环(Q[8])与上述三种1,ω-二取代烷烃的主客体相互作用,运用1H NMR及UV-vis证明三种客体与Q[8]的作用模式均不相同.在此基础上,考察了八元瓜环对三种底物光致环加成反应的超分子催化性能.结果表明,由于三种底物与Q[8]的主客体作用模式不同,八元瓜环对它们光二聚反应的超分子催化性能也各有差异.     

环钯化合物合成及其在催化中的应用

环钯化合物由于丰富的结构、高度的稳定性和卓越的催化性能,已成为钯化学研究的热点之一。迄今已开发出了C-H键活化、氧化加成、转金属化、亲核加成和配体交换等多种方法,可制备出从三元环到十一元环的CY型环钯化合物和多种YCY型环钯化合物。环钯化合物目前已应用于偶联、烯烃氢化和不对称催化等反应中。本文简单介绍了环钯化合物的种类,重点介绍了环钯化合物的合成方法和催化应用情况,最后提出了环钯化合物在今后合成研究和催化应用中的发展建议。     

九元氮杂环化合物合成最新研究进展

九元氮杂环骨架广泛存在于天然产物和生物活性分子中,其环系的刚性结构对这类分子的生物活性及药理活性的调控具有重要的作用,是被广泛关注的中环化合物之一.由于九元环的熵和环张力的增加,其合成往往是有机合成中的难点,特别是环上取代基立体化学的有效控制更是极大挑战之一.综述了近年来九元氮杂环化合物合成的新策略和新方法,以及这些策略和方法在合成含九元氮杂环骨架天然产物和药物分子中的应用.     

亮点介绍

银催化γ-氨基酮与炔烃[5+2]环加成反应合成Azepine衍生物Angew.Chem.Int.Ed.2013,52,10805~10858环加成反应是有机合成中一类重要的反应,具有良好的原子经济性和高的合成效率,被广泛应用于合成各类环状化合物.尽管环加成反应目前已取得很大的进展,但仍然存在一些不足,尤其在合成七元及七元以上环状化合物方面,所报道的方法不多并具有一定的局限性.其原因是在合成七元及七元以上环状化合物过程中,存在不利的熵/     

铜和铁催化吲哚的不对称分子内环丙烷化

正J.Am.Chem.Soc.2017,139,7697~7700吲哚是天然产物中广泛存在的杂环结构,发展构建吲哚骨架的手性多环化合物的方法一直备受关注.过渡金属催化的分子内不对称环丙烷化反应能够从简单的线性底物合成具有复杂稠环结构的手性分子.人们已经成功将过渡金属催化吲哚的非对映选择性分子内环丙烷化反应应用于多种吲哚生物碱的高效合成,然而这类反应的对映选择性