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色烯类衍生物是一类在自然界中广泛存在的杂环类骨架化合物,具有广泛生理活性和药理活性。特别的,2-亚胺-3-甲酰胺-2H-色烯类衍生物是一类非肽类小分子抑制剂,对一些特定酶具有良好的生物活性抑制性能,这使得其可以作为一种被用于治疗阿兹海默、癌症等疾病的药物;此外,2-亚胺-3-甲酰胺-2H-色烯类衍生物还可以作为小分子荧光分子探针,具有低毒性以及特异性标记活体细胞器的特点。苯炔是一种高活性反应中间体,参与的反应类型众多,包括:亲核加成反应、σ键插入反应、环加成反应和多组分偶联反应等。由于苯炔不能单独分离得到,一般是利用苯炔前体原位生成活性中间体参与化学反应。然而通常苯炔产生的条件复杂、苛刻,限制了苯炔化学的发展。直到1983年,kobayashi合成了一种新的苯炔前体三氟甲磺酸-2-(三甲基甲硅烷基)苯基酯,在氟源作用下,可以温和定量的生成高活性苯炔,使得苯炔作为一种关键的有机合成子,在天然产物和药物中间体的制备过程中的得到了广泛应用。本文开发建立了一种直接合成2-亚胺-2H-色烯骨架的新方法,以苯炔前体、烯酮N,S-缩醛、DMF(氮氮二甲基甲酰胺)为合成子,三组分一锅法合成目标化合物。在课题确立之初,通过对原料配料比、氟源种类、溶剂、温度、加料方式等方面的优化,得到了最优条件:苯炔前体、烯酮N,S-缩醛配料比2:1,KF作为氟源,DMF(c=0.2 M)为溶剂,90 oC为最佳反应温度,苯炔前体以滴加的方式(100 uL/9 h)参与反应;值得注意的是目标产物2-亚胺-2H-色烯骨架化合物可直接通过乙醇重结晶析出,无需柱层析纯化,节省了试剂成本,节约实验人员时间。利用建立的方法成功拓展了19个底物,均能以较好的收率获得目标化合物,部分产率高达96%;此外我们亦拓展合成了生物活性骨架2-亚胺-3-甲酰胺-2H-色烯化合物,以较为可观产率得到了7个目标化合物。根据实验数据,我们提出了一个反应机理:在氟离子作用下,Kobayashi苯炔前体生成苯炔中间体,与DMF的羰基发生一个[2+2]π键加成反应,生成的四元杂环由于张力较大,不稳定,开环,生成一个邻亚甲基醌型(o-QM)中间体;而后o-QM中间体被烯酮N,S-缩醛捕获,生成一个类似[4+2]环加成产物;最终脱掉一分子二甲胺和甲硫醇得到目标化合物。所有合成的新化合物的结构都已通过IR、1H NMR、13C NMR及HRMS进行表征(部分含氟化合物3d、3e、3k和3l亦通过19F NMR表征),并且通过化合物3a的单晶数据确定了目标化合物结构。