摘要：本文主要报道了氧连接 1,7-烯炔与廉价的环烷烃参与的自由基环化反应，构建了螺取代环戊烷并色烯-2-酮骨架。二叔丁基过氧化物在 FeCl2催化下分解为叔丁基自由基，经历自由基夺氢将环烷烃转化为环烷烃自由基。环烷烃自由基与氧连接 1,7-烯炔发生自由基加成以及传递，发生分子间及分子内的串联双环化，合成了环戊烷并色烯-2-酮衍生物。该反应过程，自由基诱导了惰性环烷烃的同碳双氢的均裂，实现了同碳原子的双官能化。 51215
毕业论文关键词：串联反应；1,7-烯炔；色烯-2-酮 FeCl2
Catalyzed Synthesis of Spiro-Substituted Chroman-2-ones
Abstract: This paper reported a radical cyclization of low-cost o-tethered 1,7-enynes with simple cycloalkanes for constructing spiro-substituted cyclopenta[c]chromenes. Di-tbutyl peroxide (DTBP) assisted by FeCl2 catalyst gives tert-butoxy radicals, which undergo H-abstraction of cycloalkane and make them to form cycloalkane radicals. Then, radical addition and inter-, and intra-molecular cyclization between o-tethered 1,7-enynes and cycloalkane radicals occur, affording a series of cyclopenta[c]chromenes with biological interest. During  the reaction process, radical-triggered homolysis of dual inert  -C(sp3)-H of cycloalkanes was established, enabling bi-functionalzation of the same carbon atom. 
 Keywords: domino reactions; 1,7-enynes; chroman-2-ones
前言 作为杂环化合物中的一员，含氧的杂环衍生物有着丰富的生物活性，例如在医药领域中，它可被应用于消炎、杀菌、治疗艾滋病[1-3]、精神病等[4,5]，尤其是在治疗癌症[6-7]方面，成效显著；除此之外，在农药领域中，含氧的杂环化合物也有着重要的应用，它可以用作除草剂、杀虫剂等；在工业领域中，可以用作染料、防腐剂、食品添加剂等[8-0]。另外，多环化合物中的五元碳环，更是材料科学及生物化学中的重要组成部分[11-13] 。  图  1 含色烯-2-酮骨架的化合物的生物活性 Figure 1 The biological activity of compounds containing chroman-2-one skeleton 如果以上两个结构单元能够聚为一体，则将会更具有应用价值，而环戊烷并色烯-2-酮类衍生物，恰巧实现了这两者的完美组合。环戊烷并色烯-2-酮类衍生物的核心骨架[14]广泛存在于天然产物中，由于其结构独特，表现出了很好的生物活性和药用价值，如 herbertenolide 可作为一种植物病菌的生长抑制剂[15]，除此之外，含有环戊烷并色烯-2-酮骨架的某些化合物，可以作为细胞毒素来抑制HTC 肝癌细胞，在治疗  KREBS II  腹水肿瘤上显现出了一定成效[16]。鉴于此，对环戊烷并色烯-2-酮类衍生物的合成与研究，
成为了当今生化与医药界的研究热点。 2004 年，Ng[15]利用最简单的起始原料 2-溴-4-甲基苯甲醚，经过了七步转化反应，最终合成得到环戊烷并色烯-2-酮类衍生物。其间涉及到多类反应，如羟基的氧化、环氧己烷的开环、甲基化过程等，虽然反应方法可行，但步骤繁琐，操作不便，最重要的是最终产率不高（Scheme 1） 。Scheme 1 2013[17]年 Mehdi 曾报道，将芳甲醛与乙酰乙酸乙酯在碱的作用下，以甲苯为溶剂，在4A分子筛的作用下回流 2h，然后未经任何其他的处理直接加入丁炔酸某酯和异腈，继续回流 5h，得到了五元环并色烯-2-酮骨架。该反应是多组分分步反应，源`自*751~文·论^文`网[www.751com.cn其间涉及到了羟醛缩合、克莱森酯缩合、迈克尔加成以及化学基团的迁移，最终才得以形成目标产物。相较于多组分一锅反应来讲，操作过于繁琐。（Scheme 2） 。 化学反应方程式  2 Scheme 2 2015年Paul[18]发展了一种光催化的绿色反应，将4位炔取代的香豆素与2,3-二甲基丁烯在 350 纳米的光催化下，反应得到了环戊烯并色烯-2-酮衍生物。但该反应还生成了另一组分化合物，从而影响了目标产物的产率（Scheme 3） 。 化学反应方程式  3 Scheme 3 虽然，有很多文献都报道了环戊烷并色烯-2-酮的合成方法，但其中大多存在一些局限性：如反应起始原料不易获得、合成步骤复杂或伴随多个副产物的生成、反应需要使用昂贵的金属等。因此，我们希望开发一种方法，从简单易得的起始原料出发，使用廉价的催化剂并通过一步策略来实现高效合成目标产物。近几年来，1,n-烯炔参与的环化策略备受关注。 FeCl催化下螺取代色烯-2-酮类衍生物的合成:http://www.751com.cn/huaxue/lunwen_54775.html