钯催化苯炔多组分反应合成邻三取代苯的研究
摘要：芳炔是一类十分重要的有机合成中间体,广泛用于天然产物,生物碱和功能材料分子等的合成。但是如何用简单高效的方法制备多取代苯，长期以来都是合成有机化学的一个重要研究方向。芳炔因其苯环上含有形式上碳碳叁键结构，使得它们具有很高的反应活性，能够实现众多的化学转化。近年来，利用芳炔合成了许多具有重要结构及活性的化合物，增加了人们对芳炔化学的研究兴趣与认识。本论文以芳炔为反应组分,重点研究了芳炔参与的多组分环加成反应和过渡金属钯催化的芳炔反应，旨在设计一个多组分反应，由芳炔前体一步制得三个不同取代基的苯环化合物。
关键词：苯炔； 钯催化； 多组分反应
一、文献综述
苯炔是一种芳环中间体，它比苯少了邻位的两个氢，具有一个形式上的碳碳叁键。在烷基炔烃中，碳碳叁键中的碳原子的杂化方式是sp杂化，因此碳碳叁键的键角为180°。由于苯环的结构特征，这样的碳碳三键不能存在于苯环中；苯炔的这个炔键与sp杂化的炔键不一样，在苯炔的碳碳叁键中，含有两个pi;键，其一是芳环的正常大pi;键，而另一个是比较弱的pi;键，它是由苯环的平面上的两个相邻的sp2轨道通过微弱的重叠形成的，并互成一定夹角；这就使得这两个轨道的重合程度比正常的pi;键小，其结构如图1所示。正是由于苯炔的这个结构特点，使得苯炔具有较高的反应活性，能参与很多反应，从而得到许多不同的化合物。
图1芳炔的结构
由于芳炔的活性很高，所以芳炔必须现场缓慢生成，并及时被其它试剂捕获。生成芳炔的方法总结归纳有以下几种：芳基阴离子法、芳基阳离子法、两性离子法、芳基自由基法、裂解反应等。由于制备芳炔的很多条件都十分苛刻，使得苯炔化学的发展和应用都受到了很大的限制。如何用简单且温和的方式缓慢释放出苯炔中间体，以便高效地参与后续的反应，且适用于多种不同的官能团，就显得尤为重要。
尽管芳炔能够在过渡金属催化下实现很多在有机合成上很有用的转化,但是利用金属一芳炔配合物来进行合成以前一直非常有限,这主要是因为缺少在温和条件下产生芳炔的广适方法,并且经常需要用到化学剂量的过渡金属催化剂。这种状况只到1983年,日本的Himeshima等发明了一种在温和条件下生成芳炔中间体的途径,即利用氟离子诱导的三氟甲磺酸(邻三甲硅基苯)酯的消去来产生芳炔,使得过渡金属催化的芳炔反应研究得到了极大发展。
2005年，Knochel课题组报道了金属试剂诱导产生芳炔的方法，他们将芳炔前体，金属试剂以及亲电试剂通过一锅煮的方式，实现了芳炔的多组分分步走的反应（图2）。
