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摘 要

2,5-二氢呋喃作为一类特殊结构，广泛应用于医药中间体、精细化学品、功能材料等领域。目前，2,5-二氢呋喃的合成方法主要有分子内环化、烯烃复分解、金属离子诱导环化以及环重排反应等。其中，金催化分子内亲核试剂环化串联反应是构筑碳杂键的有力工具，成为有机合成中的热门研究课题。相比其他方法有如下优势：催化剂负载量低、反应条件温和且底物适用范围广和收率高等特点。

本文首先总结了关于2,5-二氢呋喃的研究进展，接着介绍了金催化含分子内亲核试剂炔类化合物的环化反应。在课题组前期工作中合成各类高胺基炔丙醇的基础上，本文开展了关于金催化高胺基炔丙醇环化反应制备2,5-二氢呋喃化合物的研究。通过对各类金催化剂和溶剂等条件进行筛选，我们最终选择了（Ph₃P）AuCl和AgSbF₆作为催化剂，在三氟甲苯溶剂中，高胺基炔丙醇能顺利发生环化串联反应，对应产物有良好的收率。这为2,5-二氢呋喃提供了一种新型合成方法。

关键词：2,5-二氢呋喃 金催化 分子内亲核试剂 高胺基炔丙醇

ABSTRACT

As a special structure, 2,5-dihydrofuran is widely used in pharmaceutical intermediates, fine chemicals, functional materials and other fields. At present, the synthesis methods of 2,5-dihydrofuran mainly include intramolecular cyclization, olefin metathesis, metal ion induced cyclization, and ring rearrangement reaction. Among them, gold-catalyzed intramolecular nucleophilic cyclization tandem reaction is a powerful tool for constructing carbon miscellaneous bonds, and has become a hot research topic in organic synthesis. Compared with other methods, it has the following advantages: low catalyst loading, mild reaction conditions, wide application range of substrates, and high yield.

This article first summarizes the research progress of 2,5-dihydrofuran, followed by the introduction of gold-catalyzed cyclization of acetylenic compounds containing intramolecular nucleophiles. Based on the synthesis of various types of high-amine propargyl alcohols in the previous work of the research group, this article has carried out the research on gold catalyzed cyclization of high-amine propargyl alcohols to prepare 2,5-dihydrofuran compounds. Through the screening of various types of gold catalysts and solvents, we finally selected (Ph₃P) AuCl and AgSbF₆ as catalysts. In the trifluorotoluene solvent, high amine propargyl alcohol can smoothly undergo tandem tandem reaction, and the corresponding products have good yield. This provides a new synthesis method for 2,5-dihydrofuran.

KEYWORDS: 2,5-dihydrofuran; Gold Catalytic; Cyclic isomerization; Alkynol

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 文献综述 1

1.1 研究背景 1

1.2 2,5-二氢呋喃合成研究进展 1

1.3 金催化含内亲核试剂的炔类化合物的环化反应 4

1.3.1 金催化含有分子内亲核试剂的炔烃合成碳杂环化合物的反应的研究进展 4

1.3.2 金催化分子内氧亲核试剂的炔基化合物构筑碳氧键合成含氧杂环的研究进展 7

1.4 本文研究目的与内容 10

第二章 实验部分 11

2.1 实验仪器与实验试剂 11

2.2 实验装置与步骤 13

2.3 化合物的表征方法 14

第三章 结果与讨论 15

3.1 实验条件优化与选择 15

3.2 反应适用范围研究 19

3.3 化合物的光谱数据 22

第四章 结论与展望 26

参考文献 27

附录 代表性化合物核磁共振图谱 30

第一章 文献综述

1.1 研究背景

五元含氧杂环结构广泛存在于药物和活性天然产物中^[1-2]。近几年来，有许多相关文献报道称，单取代、双取代或多取代的呋喃、二氢呋喃、四氢呋喃以及其类似结构的分子基团引入可以作为构建生物活性分子的关键。其中2,5-二氢呋喃作为一类特殊结构，在工业有机合成中的药品中间体、精细化学品、功能材料等领域有广泛的应用价值。例如1977年Hirata从Citreoviride青霉菌中分离出来含有呋喃结构的(-)-黄氯青霉素，可作为线粒体ATP酶和氧化磷酸化的有效抑制剂，具有抗HIV的活性^[3]；在传统中药中，已被用作治疗创伤、脓肿、湿疹、皮炎和痔疮的解热剂、抗炎剂和镇痛剂的植物中药三桠苦，在其根茎提取物中也发现含有呋喃结构；在精细化学方面，它也是合成阿托品类硫酸盐、山蓑若碱氢嗅酸盐的常用中间体；2,5-二甲氧基二氢呋因为具有无毒、无味、高效的优点可直接用于医用消毒剂代替目前的来苏尔消毒剂。

此外，2,5-二氢呋喃还是合成杂环化合物的基本单元，它是制备其同分异构体2,3-二氢呋喃的关键原料，其中，2,3-二氢呋喃化合物被广泛应用于液晶显示液、电子化学品以及生产抗癌药依托度酸Etodolac、替加氟等^[4]。

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