硼烷催化的内炔环化硫烯基化反应：稠合杂环的合成与研究

背景：硫烯基吲哚、苯并呋喃等稠合杂环在药物和光电材料中具有重要应用，但现有合成方法存在使用过渡金属、产生有害废物等局限，特别是3-硫烯基-2H-色烯和二氢喹啉的合成策略尚属空白。研究目的：开发一种无金属、原子经济的催化方法，通过硼烷(B(C₆F₅)₃)催化内炔的环化硫烯基化反应，高效合成具有生物活性的5元/6元硫烯基稠合杂环，并拓展至π-扩展稠环体系。结论：研究实现了B(C₆F₅)₃催化的无金属路线，通过硫杂环丙烯离子中间体一步构建多种硫烯基杂环，底物范围广泛（炔基苯胺、炔基酚、炔丙基醚等），兼容多种硫烯基化试剂，并可应用于苯并[a]咔唑等π-扩展稠环的合成，后者具有发光性质。机理研究（DFT计算和动力学实验）支持硫杂环丙烯离子中间体途径，阐明了双配位活性物种C的关键作用及副产物丁二酰亚胺的抑制作用。该方法为主族催化在杂环合成中的应用提供了新平台，为光电材料开发奠定了基础。