肟类化合物参与的氧化偶联反应研究

发布时间：2022-01-01 00:27

　　绿色化学,也被称为可持续化学,其内涵是化学（或化工）领域开发和设计新的反应模式（或化学工艺）来最大限度的减少环境污染和不可再生资源的消耗。由于环境污染和资源短缺问题,绿色化学的概念越来越被人们所接受。肟是一类可以由羰基化合物简单高效转化而来的化学原料,已经广泛应用于实验室研究和工业生产中。其中我们最熟悉的是贝克曼重排反应,工业上广为使用的尼龙6与尼龙12就是通过这一过程制备的。近几十年来,随着过渡金属催化反应的兴起,越来越多的肟参与的偶联反应被人们所报道。肟含有弱的N-O键,其平均键能约为57 kcal·mol^-1,比一般的C-X(X=C,N,O,化学键为69–91 kcal mol^-1)键能小很多。肟类化合物的N-O键容易断裂,这一特性可以被用来启动氧化偶联反应的发生。在肟参与的反应中,肟既作为反应底物,也作为氧化剂参与反应。这类反应一般不需要添加额外的氧化剂,并且具有条件温和、官能团容忍性好、化学选择性好等优点。在此背景下,本博士论文致力于开发以肟类化合物为原料在过渡金属催化/促进作用下的的氧化偶联反应,高效构建一系列含氮化合物。这些反应... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：527 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 肟类化合物参与的反应类型
    1.3 肟作为导向基团实现C-H键活化反应
        1.3.1 肟作为导向基团实现C(sp~2)-H键活化反应
        1.3.2 肟作为导向基团实现C(sp~3)-H键活化反应
    1.4 肟和肟酯通过N-O键断裂实现的环化偶联反应
        1.4.1 肟和肟酯通过N-O键断裂实现异喹啉的合成
        1.4.2 肟和肟酯通过N-O键断裂实现吡啶的合成
        1.4.3 肟和肟酯通过N-O键断裂实现吡咯/2H吡咯的合成
        1.4.4 肟和肟酯通过N-O键断裂实现其他杂环化合物的合成
    1.5 肟和肟酯通过N-O键断裂实现的非环化偶联反应
    1.6 本课题研究的目的、内容及意义
        1.6.1 本课题研究的目的及意义
        1.6.2 本课题研究的内容
第二章 钯催化肟与烯基叠氮及肟自身的环化反应
    2.1 研究背景
    2.2 实验思路
    2.3 本章内容
        2.3.1 反应试剂
        2.3.2 产物表征
        2.3.3 典型实验操作
        2.3.4 条件优化
        2.3.5 底物适用性研究
        2.3.6 机理研究及反应机理
    2.4 数据及图谱
    2.5 本章小结
第三章 铁催化肟酯与烯基叠氮的[2+3]环化反应
    3.1 研究背景
        3.1.1 2H咪唑衍生物介绍
        3.1.2 2H咪唑衍生物的研究背景
    3.2 研究思路
    3.3 本章内容
        3.3.1 反应试剂
        3.3.2 产物表征
        3.3.3 典型实验操作
        3.3.4 条件优化
        3.3.5 底物适用性研究
        3.3.6 产物的衍生应用
        3.3.7 机理研究和反应机理
    3.4 化合物谱图数据
    3.5 本章小结
第四章 铁催化肟酯与二羟基-1,4-二噻烷的[2+3]环化反应
    4.1 研究背景
        4.1.1 噻唑啉化合物介绍
        4.1.2 △3-噻唑啉衍生物的研究背景
    4.2 研究思路
    4.3 本章内容
        4.3.1 反应试剂
        4.3.2 产物表征
        4.3.3 典型实验操作
        4.3.4 条件优化
        4.3.5 底物适用性研究
    4.4 化合物谱图数据
    4.5 本章小结
第五章 铜催化肟酯与黄原酸钾的[3+2]环化反应
    5.1 研究背景
        5.1.1 噻唑-2-醚类衍生物
        5.1.2 噻唑-2-醚类衍生物的研究背景
    5.2 研究思路
    5.3 本章内容
        5.3.1 反应试剂
        5.3.2 产物表征
        5.3.3 典型实验操作
        5.3.4 条件优化
        5.3.5 底物适用性研究
        5.3.6 机理研究和反应机理
    5.4 化合物谱图数据
    5.5 本章小结
第六章 铜催化肟酯与α酮酸的自由基偶联反应
    6.1 研究背景
        6.1.1 烯胺酮化合物
        6.1.2 烯胺酮的研究背景
    6.2 研究思路
    6.3 本章内容
        6.3.1 反应试剂
        6.3.2 产物表征
        6.3.3 典型实验操作
        6.3.4 条件优化
        6.3.5 底物适用性研究
        6.3.6 反应机理
    6.4 化合物谱图数据
    6.5 本章小结
第七章 锌促进肟酯与芳胺的贝克曼重排反应
    7.1 研究背景
        7.1.1 脒类化合物
        7.1.2 贝克曼中间体的捕捉以构建脒类化合物
    7.2 研究思路
    7.3 本章内容
        7.3.1 反应试剂
        7.3.2 产物表征
        7.3.3 典型实验操作
        7.3.4 反应优化
        7.3.5 底物适用性研究
        7.3.6 反应机理
    7.4 化合物谱图数据
    7.5 本章小结
全文总结
参考文献
附录I 化合物数据一览表
附录II 化合物核磁谱图
攻读博士学位期间取得的研究成果
致谢
附件



本文编号：3561281