电作为一种可再生的清洁能源,能够高效和高选择性地驱动化学转化,反应的活性和选择性可以通过改变电极电势,优化电解液、和电极修饰等多种手段调控。电化学在有机合成中的应用,推动了高效绿色的化合物制备,获得了学术和工业界的广泛关注,具有重要的研究意义。含氮化合物广泛存在于生物医药分子中,一直是化学研究热点。此外,烯烃作为一种廉价易得的原料,在电化学反应中获得广泛应用,因此,本文首先综述了烯烃在电化学反应中的研究进展,然后以烯烃为原料,在无金属无氧化剂的存在下,探究其在电化学胺化反应方面的应用。本论文的具体工作包括以下几部分:1、氨气和四取代烯烃的电化学胺化反应研究氨气是大宗化学品,反应活性高,易储存不易爆燃,且拥有82%的氮原子含量,在合成含氮化合物方面具有显著的优势。本章讲述了电化学条件下,无金属无氧化剂参与的烯烃的胺化反应。首次以四取代烯烃为原料,氨气为氮源,石墨毡为阳极,铂为阴极,合成了多种未保护的氮杂环丙烷产物,获得了中等以上的收率。通过循环伏安实验和理论计算研究,揭示了石墨毡电极和甲醇溶剂的结合使用是控制反应化学选择性的关键。2、利用氮杂环丙烷的扩环电化学合成异喹啉衍生物的反应研究本章报道了电化学条件下,无金属无氧化剂参与的烯烃的断裂和重组反应。首次以多取代茚为原料,氨气为氮源,石墨毡为阳极,银片为阴极,利用氮杂环丙烷的扩环策略合成了多种异喹啉衍生物,获得了中等以上的收率。该反应涉及四次阳极氧化过程,原子经济高,反应唯一副产物为氢气,该方法被成功应用于药物莫沙维林的合成。3、电化学条件下烯丙位C(~3SP)-H键的胺化反应研究本章报道了电化学条件下,无金属无氧化剂参与的烯丙位的C(~3SP)-H键胺化反应。首次以烯烃衍生物为原料,磺酰酯胺为胺源,石墨毡为阳极和阴极,合成了多种新颖的烯丙基胺衍生物,获得了中等以上的收率。而且产物中的磺酰基和酯基能进一步被水解脱去。位阻大且亲核性弱的磺酰酯胺是实现烯丙位胺化选择性的关键。反应经历阳极氧化,脱质子,阳极再次氧化,和分子间亲核成键的过程。