含磷有机化合物在生物医药、农业、新型阻燃材料、有机合成及不对称催化等领域有着广泛的应用。其中,炔基膦化合物(含有spC-P键)因其具有独特的碳碳三键,通过一定反应条件可以转化为一系列的功能含磷化合物,在有机合成领域占有非常重要的位置。传统合成炔基膦的方法主要依赖于膦卤和炔基金属试剂(炔基锂/镁)的取代反应,但其反应原料制备困难、不稳定、毒性大且底物适用范围窄。随后发展了一些以取代的炔烃(炔铜、炔基磺酸、炔基羧酸)或者烯烃(1,1-二溴烯烃)为偶联试剂与膦氧氢化合物反应的新方法。相比之下,末端炔烃和膦氧氢化合物的直接脱氢偶联是合成炔基膦化合物的最有效最理想的方法。本文主要采用钯催化spC-H/P(O)-H脱氢偶联的策略合成一系列炔基膦化合物,且通过与硅烷发生自由基脱氢环化反应生成各种磷吲哚杂环化合物。具体研究的内容和结果如下:(1)发展了一种钯催化末端炔烃与P(O)-H化合物脱氢偶联高效合成炔基膦化合物的方法。该方法使用廉价易得的丙烯腈为吸氢试剂,克服了以往该类反应使用当量昂贵银盐为氧化剂的缺点。此合成方法经济、绿色、高效,后处理简单。该反应体系底物适用性广,芳香炔烃和脂肪族炔烃均可与P(O)-H化合物发生脱氢偶联;给电子、卤素、拉电子基团的单芳环乙炔以及各种多环和杂环的芳基乙炔均可顺利地转化为炔基膦产物;此外一些含有活性敏感基团(如OH、C1、CN)的脂肪末端炔也均能高效地与P(O)-H化合物发生偶联反应;该方法还进行了 10 mmo1的放大反应,产率没有任何降低;利用此方法,具有生物活性的炔雌酮也能高效地被磷酸化。(2)采用氰化亚铜为催化剂、叔丁基过氧化物为氧化剂,实现了炔基膦化合物与三烷基硅烷的自由基脱氢环化合成一系列高价值的磷吲哚类化合物。该反应的发展促进了炔基膦化合物的转化和利用。