基于芳炔插入策略的有机合成反应研究

发布时间：2020-10-28 14:49

　　 芳炔类化合物作为重要的有机合成中间体,已经被广泛用于一些天然产物、生物碱和功能材料分子等的高效合成。在温和条件下,芳炔中间体就具有较高的反应活性,极易接受亲核试剂的进攻,进行区域选择性反应,并生成新的碳-碳键和碳-杂键。这在有机合成应用中具有重要的应用价值。目前芳炔参与构建化学键的研究已发展成为一门新的研究方向,也是化学科研工作者关注的研究热点之一。由于传统制备芳炔的方法要求苛刻,大大限制芳炔化学的应用。但近年来新的制备方法陆续被报道,这极大拓展芳炔在有机合成方面的应用。最近,芳炔前体2-(三甲基硅)苯基三氟甲烷磺酸盐的发现让芳炔化学可以在更加温和的反应条件下进行。此外,这类反应具有反应效率高、便于操作和后处理简单等诸多优点。本文拟以2-(三甲基硅)苯基三氟甲烷磺酸盐作为产生芳炔的前体,利用芳炔化学的插入策略对其参与的有机合成反应进行研究,主要研究内容如下:1.以2-(三甲基硅)苯基三氟甲烷磺酸盐和噁唑酮类化合物为反应底物,氟化铯为碱,乙腈为溶剂,通过硝酸银的加入与否实现芳炔的选择性O-芳基化和N-芳基化反应。研究发现加入催化量的硝酸银即可促进噁唑酮与苯炔的O-芳基化反应。在不加入硝酸银时,可实现杂环上的N-芳基化反应。该芳基化反应时间相对较短,条件温和,易于控制,反应产率良好,这为芳基醚类化合物的高效合成提供一个便捷的方法。2.以氟化铯为碱,乙腈为溶剂,反应温度80 o C,时间8 h成功实现2-(三甲基硅)苯基三氟甲烷磺酸盐和芳基偶氮类化合物的环化反应。通过新的[2+2+2]反应历程将不活泼的“N=N”打开,进一步与芳炔中间体环化结合,生成更为复杂的含氮化合物分子。该反应无需任何过渡金属催化剂或氧化剂,具有反应条件温和,操作简单,官能团兼容性好等特点。此环化反应拓展芳炔插入反应的类型,进一步丰富芳炔化学的研究内容。
【学位单位】：淮北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：O621.25
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 背景介绍
    1.1 引言
    1.2 芳炔参与插入反应的最新研究进展
        1.2.1 芳炔对C–C键的插入反应
        1.2.2 芳炔对C–X键的插入反应
            1.2.2.1 芳炔对C–N键的插入反应
            1.2.2.2 芳炔对C-O键的插入反应
            1.2.2.3 芳炔对C–S键的插入反应
            1.2.2.4 芳炔对C–P键的插入反应
            1.2.2.5 芳炔对C–B键的插入反应
            1.2.2.6 芳炔对C–I,Sn键的插入反应
    1.3 参考文献
第二章 芳炔对噁唑酮的选择性插入反应
    2.1 研究背景
        2.1.1 噁唑酮参与反应的研究进展
    2.2 芳炔对噁唑酮的插入反应
        2.2.1 反应条件优化
        2.2.2 底物拓展
        2.2.3 反应机理研究
        2.2.4 本章小结
    2.3 实验过程
        2.3.1 试剂与仪器
        2.3.2 实验操作步骤
        2.3.3 化合物表征
    2.4 参考文献
第三章 芳炔对芳基偶氮的插入反应
    3.1 研究背景
    3.2 芳炔对偶氮苯的插入反应
        3.2.1 条件优化
        3.2.2 底物扩展
        3.2.3 位阻效应对加成反应选择性的影响
        3.2.4 本章小结
    3.3 实验部分
        3.3.1 试剂与仪器
        3.3.2 实验过程
        3.3.3 化合物表征
    3.4 参考文献
附录Ⅰ 部分化合物谱图
附录Ⅱ 硕士期间发表及待发表论文题录
致谢

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本文编号：2860234