甾体-3,5-二烯类化合物是一类具有生物活性的甾体化合物,能够作为芳香酶抑制剂用于乳腺癌的治疗,还具有抗早孕活性,也可以用作选择性雌激素受体调节剂。同时,甾体-3,5-二烯还是许多生物活性结构的关键结构单元或重要的合成前体。但是,目前缺少一种令人满意和操作简易的方法来合成这些具有药用价值的甾体-3,5-二烯类化合物。本文开发了一种通过甾体-4-烯-3-酮类化合物的水相还原-消除来制备甾体-3,5-二烯类化合物的新方法。利用最新发展的金属铱催化剂,在催化剂当量为0.5 mol%(S/C=200)的催化作用下,将甾体-4-烯-3-酮类化合物、水-共溶剂和甲酸的混合溶液在80摄氏度下加热数小时,可以以中等至优异的产率获得甾体-3,5-二烯类化合物。机理研究表明,该过程由两个连续的反应组成:铱催化的4-烯-3-酮向4-烯-3-醇的选择性还原反应和酸促进的4-烯-3-醇向3,5-二烯的选择性脱水反应。该反应条件温和,不需要惰性气体保护,并且可以在水相中进行。还原-消除具有极高的官能团耐受性,一级、二级和三级羟基耐受性良好,除甲酸酯之外的甾体酯或对甲苯磺酸酯在该酸性还原条件下不发生水解或还原,甾体环上和环外酮部分均不受影响。此外,该反应还具有出色的区域选择性,还原-消除仅发生在A环4-烯-3-酮上,而B环或C环烯酮不发生反应。该方法还可用于双环共轭二烯的合成,并且产物3,5-二烯类化合物也可用于合成具有生物活性的甾体化合物。