钯、铑催化烯烃官能团化反应的研究

发布时间：2020-10-24 22:50

　　 吡喃酮类化合物作为分子结构骨架广泛存在于天然产物和药物分子中,另外也是合成重要的有机合成砌块,因此合成这类化合物越来越引起科学家们的关注。传统合成吡喃酮化合物的方法常受限于反应底物的制备,有时还需要较为苛刻的反应条件,目标产物的产率低,并且产物缺乏多样性。因此寻找简单、高效的合成方法用于制备吡喃酮化合物仍然具有挑战性。氟原子与其他卤原子相比如原子半径小和高电负性等性质,在科学领域扮演着重要的角色。将氟或含氟官能团引入到有机分子中可以改变该分子的物理和化学性质,并且还可以使其生物活性发生很大的变化。因此,含氟化合物被广泛应用于医学、药物、材料等领域。本文主要包括两个章节:第一章:钯催化共轭炔烯酸酯环化-偶联串联反应的研究以合成多取代的吡喃酮化合物我们实现了钯催化高选择性的6-endo环化和烯基化串联反应,用于制备多代基的吡喃酮化合物。反应具有条件温和、产率高、操作简单等优点,为含吡喃酮结构的天然产物分子的合成提供了高效的合成方法。第二章:铑、钯催化的偕二氟烯烃参与偶联反应制备含氟化合物的研究在这一章节中,我们用偕二氟烯烃作为原料,以金属铑或钯为催化剂,成功的合成了单氟烯烃化合物和高烯丙基三氟甲基化合物。第一部分,我们实现了用三价铑催化的偕二氟烯烃的C-H键活化和C-F键断裂的偶联反应,高选择性的合成了顺式杂芳环取代的单氟烯烃产物。该反应具有条件温和、操作简单、不需要添加碱、不需要氧化剂;产物的收率较高,底物的适用范围广等优点。为合成单氟烯烃化合物提供了一条简单、快捷的途径。更重要的是,氢键的形成大大促进了反应的进行,反应的唯一副产物是氟化氢,具有较好的原子经济性。第二部分,我们实现了钯催化的三组分串联反应,高效的合成了高烯丙基三氟甲基化合物。反应中使用的原料按照设计的反应顺序良好地进行,避免了副产物的产生,为合成高烯丙基三氟甲基化合物提供了一种新颖的方法。
【学位单位】：中国科学技术大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2018
【中图分类】：O621.251
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 钯催化共轭炔烯酸酯环化-烯基反应串联反应:合成多取代的吡喃酮化合物
    1.1 引言
        1.1.1 吡喃酮化合物的简介
        1.1.2 吡喃酮化合物的应用
    1.2 吡喃酮化合物的合成方法
        1.2.1 碱促进的吡喃酮化合物的合成
        1.2.2 酸促进的吡喃酮化合物的合成
        1.2.3 通过金属催化环化促进吡喃酮化合物的合成
        1.2.4 在原有骨架上引入官能团构建新的吡喃酮化合物
    1.3 金属催化的炔烯酸（酯）的环化反应
    1.4 提出课题
    1.5 钯催化共轭炔烯酸酯环化-烯基化反应的研究
        1.5.1 反应条件的优化
        1.5.2 反应底物的拓展
        1.5.3 反应机理的推测
        1.5.4 本章小结
        1.5.5 实验部分
    1.6 化合物的数据表征
    参考文献
第二章 铑、钯催化偕二氟烯烃参与偶联反应制备功能化合物的研究
    2.1 引言
    2.2 含氟化合物的应用
        2.2.1 含氟化合物在医药中的应用
        2.2.2 含氟化合物在农药中的应用
        2.2.3 含氟化合物在材料中的应用
    2.3 偕二氟烯烃的性质
    2.4 单氟烯烃的研究进展
        2.4.1 单氟烯烃的应用
        2.4.2 单氟烯烃的合成方法
    2.5 苄基C-H键的三氟甲基化反应
        2.5.1 三氟甲基化合物的应用
        2.5.2 合成苄基三氟甲基化合物的方法
    2.6 铑催化导向基诱导的C-H键活和C-F断裂的方法制备多取代功能的单氟烯烃产物
        2.6.1 简述
        2.6.2 提出课题
        2.6.3 实验条件的优化
        2.6.4 底物的拓展
        2.6.5 反应机理的推测
        2.6.6 小结
        2.6.7 实验部分
        2.6.8 化合物的数据表征
    2.7 氟离子亲核加成偶联诱导的烯丙基烷基化反应
        2.7.1 简述
        2.7.2 提出课题
        2.7.3 反应条件的优化
        2.7.4 反应底物的拓展
        2.7.5 反应底物手性的实验的尝试
        2.7.6 反应机理的推测
        2.7.7 小结
        2.7.8 实验部分
        2.7.9 化合物的数据表征
    参考文献
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果
致谢

【参考文献】

相关期刊论文 前4条

1 周庆发;赵慎;王珣;陆涛;;2-吡喃酮衍生物合成研究进展[J];有机化学;2010年11期

2 李德良;段先志;吴赣章;;氟硅唑杀菌剂合成方法改进[J];江西化工;2009年02期

3 陈国美;杨雪艳;奚倬勋;张俊;刘育成;舒海英;吴范宏;;抗抑郁药盐酸氟西汀的合成[J];中国新药杂志;2007年11期

4 李亚林,徐文方;口服氟尿嘧啶类抗癌药的研究进展[J];国外医药(合成药 生化药 制剂分册);2001年06期

本文编号：2855084