参考文献： 28

绪论

1。1 引言

近些年来，一类有机小分子催化剂在催化合成不对称有机化合物方面取得了巨大的发展，这就是氮杂环卡宾催化剂。对于构建新的化合物，其催化作用条件温和、催化反应时间较短、实验操作简单、立体选择性好等特点形成氮杂环卡宾催化有机反应的独特优势，使化学工作者对天然的复杂有机化合物的合成方法有了创造性的突破。来自优W尔Y论W文C网WWw.YoueRw.com 加QQ7520,18766

1。2 氮杂环卡宾发展史简介

从氮杂环卡宾的发现到其蓬勃发展的今天，经历了一百多年了历程。1832年，CN— 能催化两分子的苯甲醛进行安息香缩合的反应被Wὃhler和Liebig发现，这是有关氮杂环卡宾最原始的报道[1]。1903年化学家Lapworth提出上述反应的机理[2]，他认为一分子的苯甲醛1会与CN— 作用，从而生成中间体2，紧接着发生质子转移形成中间体3，3则作为亲核试剂进攻另一分子的甲醛，最终由CN— 的离去而生成安息香缩合产物5（Scheme 1-1）。

Ugai小组在1943年发现苯甲醛的安息香缩合反应也可以用碱作用下的维生素B1这种天然噻唑盐催化[3]。1958年，Breslow在前人的基础上，对该反应做了具有进展性研究后，确定并提出了该反应的机理[4]（Scheme 1-2）。首先噻唑盐6在碱的作用下失去一个质子，得到含有一对孤对电子氮杂环卡宾7。这个具有很强的亲核性氮杂环卡宾7，亲核进攻一分子苯甲醛得到中间体8，中间体8由于质子转移而得到更稳定的中间体9，因为Breslow对该机理的发现，所以将这种具有亲核性的噻唑一烯胺中间体9称为Breslow中间体。中间体9进一步对另一分子的苯甲醛进行亲核进攻，同时伴随着碳-碳键的形成得到中间体10，最终经消除和释放出催化剂得到安息香缩合产物11，从而完成了一个催化循环过程。

1974年，Seebach发现在上述催化循环过程中，噻唑盐6的与氰根负离子催化作用相同，都使得苯甲醛发生了从亲电性到亲核性极性翻转，因此Seebach把这种现象称为“Umpolung’’[5][6]。

1。3 Breslow中间体

Breslow中间体作为氮杂环卡宾催化反应极性翻转的应用基础，可根据其催化烯醛的质子迁移能力的不同，将Breslow中间体分为烯醇中间体、高烯醇中间体、酰基阴离子中间体三种。由于氧化剂的作用或质子发生转移，Breslow中间体可以生成α,β-不饱和酰基唑中间体。(Scheme 1-4)

1。3。1 烯醇式中间体的应用

 在氮杂环卡宾作为催化剂催化有机反应以来，烯醇式中间体作为一个催化[4+2]成环反应重要的转化中间体。目前为止，醛、酮、醌是我们使用氮杂环卡宾催化反应得到烯醇式中间体的最常用的物质。

2004年，Rovis小组报道了氮杂环卡宾催化α-溴代醛10的反应。他们发现在氮杂环卡宾的作用下，α-溴代醛能够生成烯醇负离子，最后酯化得到目标产物11[7]。(Scheme 1-4)

2006年，Bode小组首次报道了氮杂环卡宾催化α-氯代醛12而形成了烯醇式负离子中间体13，在氢离子作用下生成中间体14，实现了氮杂环卡宾催化α-氯代醛和不饱和酮的[4+2]环化反应，得到高产率和高立体选择性的产物15[8]。论文网

Rovis小组在2012年报道了在氧化剂19的作用下，氮杂环卡宾催化剂20催化饱和醛16以形成烯醇式中间体，最终得到了环内酯的产物18[9]。(Scheme 1-6)

同年，池永贵小组又报道了不饱和亚胺22和在氮杂环卡宾24催化下饱和羧酸酯21形成烯醇中间体的反应[10]，得到了六元氮环产物23。这是以饱和酯形成的烯醇式中间体而进行的反应。(Scheme 1-7)