多组分反应和串联反应在有机合成中发展迅速并取得了重大的进展,因其符合多样性导向合成及合成的高效性,目前已被广泛的应用于有机化学、药物化学和化学工艺研究等领域。多组分反应和串联反应策略对于构建“药学偏好”的杂环骨架至关重要。一方面,这种策略能够快速构建“类药”分子化合物库而缩短研发周期,另一方面,还能够原子经济、成键高效和操作简便的合成一些上市药物或其有效成分而更为成本节约、环境友好。炔被众多金属活化后,可亲核进攻不饱和键或亲电进攻亲核体,从而作为潜在的供体参与多组分反应和串联反应。本论文基于多组分反应和串联反应策略,以上市的安眠药物唑吡坦(Zolpidem, Stilnox(?))和治疗关节炎药物塞来昔布(Celecoxib, Celebrex(?))的核心骨架咪唑并[1,2-a]吡啶和吡唑的构建为目的,探索了炔参与“药学偏好”的这两类杂环的新合成方法,主要取得研究结果如下：Zolpidem Celecoxib一、探索了炔、2-氨基吡啶、醛参与的三组分反应构建唑吡坦核心骨架咪唑并[1,2-a]吡啶的新策略。基于该三组分反应,开发了一种以廉价硫酸铜和对甲苯磺酸协同催化即以良好收率合成多种基团取代的咪唑并[1,2-a]吡啶化合物的新方法。通过三组分反应以及炔、醛亚胺的二组分反应合成咪唑并[1,2-a]吡啶时得到的一些实验结果为佐证,提出了可能的反应机理。通过该方法,初步尝试了唑吡坦的合成。二、基于炔丙醇与2-氨基吡啶的串联氨基化环异构化反应,探索了同样符合原子经济性的另外一种新策略构建唑吡坦的核心骨架咪唑并[1,2-a]吡啶。建立的替代方法以氯化锌和氯化亚铜为催化剂就能实现上述转化,并以中等到良好的收率合成了多种基团取代的咪唑并[1,2-a]吡啶化合物。相关的机理研究表明,该反应的可能历程是：炔丙醇在氯化锌作用下先生成炔丙基碳正离子,2-氨基吡啶再亲核进攻形成炔丙基胺,伴随着氯化亚铜催化分子内的环异构化得到咪唑并[1,2-a]吡啶。通过这种方法也尝试了唑吡坦的合成。基于以上两种方法,初步构建了咪唑并[1,2-a]吡啶类化合物库,以便将来用于生物活性测试。三、提出了炔对腙的亲核加成后发生分子内环异构化串联反应构建塞来昔布的核心骨架吡唑的新策略。在实施时发现,三氟甲磺酸能够调控对甲苯磺酰基腙与端炔反应,并区域选择性的以中等到较高的收率合成了3,5-二取代吡唑。该反应可能是经历了意外的过程：三氟甲磺酸与对甲苯磺酰基腙先形成碳正离子,再与端炔进行环加成,最后消除对甲苯亚磺酸得到3,5-二取代吡唑。由于不涉及重氮中间体,这种互补方法通过对甲苯磺酰基腙与端炔在酸性条件下进行反应,可能比在碱性条件下发生典型的1,3-环加成反应更安全。通过这种新方法,也合成了一些3,5-二取代吡唑化合物,以便进一步的生物活性测试。四、基于炔对不饱和键加成后分子内环异构化的类似策略,尝试了应用串联反应合成其它的一些杂环骨架,包括呋喃、咪唑、嗯唑,噻唑等。尽管这样的延伸没有取得成功,但还是取得了一些有价值的结果。如当使用对甲磺酰基腙与酸反应时,在三氟甲磺酸存在下意外地得到了1,3,4-噁二唑和吖嗪产物,这为进一步合成这两类化合物开辟了新的思路。相关的工作仍在进一步的研究之中。