无铜参与的钯催化Sonogashira偶联反应制备邻炔芳基环丁酮类化合物及其应用研究

发布时间：2022-07-29 20:35

　　碳（sp）-碳（sp2）键广泛存在于天然产物、药物分子、农用化学品和材料中。过渡金属催化的芳基卤化物与末端炔烃的Sonogashira偶联是构建碳（sp）-碳（sp2）键的有效方法之一。传统的Sonogashira偶联反应是在钯-膦配合物与Cu（I）共催化以及过量的胺的条件下进行的。尽管使用Cu（I）可以促进Sonogashira反应,但它也会导致末端炔烃的自偶联反应,从而使反应后处理过程更加繁琐。目前,已经发展了多种对传统Sonogashira反应的改良方法,无铜参与的单钯催化反应就是一种有效的优化策略。炔烃参与的环丁酮类化合物的开环-环化反应已展现独特的反应活性,相对于α-取代的炔基环丁酮,β-取代前体无法用传统的Sonogashira条件顺利合成,因此限制了该类反应的研究进展。本文发展了一种简单高效的单钯催化体系,用于β-（2-溴芳基）环丁酮和末端炔的Sonogashira反应中,合成了一系列邻炔芳基-β-环丁酮类化合物。反应条件简单温和,催化剂及配体稳定易得,实验操作简捷便利,底物普适性良好。初步的反应探索实现了金催化剂引发的该环丁酮类化合物的扩环反应。在上述工作中,膦配体在反... 

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 Sonogashira偶联反应简介
    1.2 单钯催化的Sonogashira反应研究
    1.3 炔烃参与的环丁酮开环反应介绍
    1.4 膦酯化合物的简介
    1.5 膦酯化合物的合成
        1.5.1 Atherton-Todd反应
        1.5.2 亲核加成
        1.5.3 酯化反应
        1.5.4 芳基化反应
        1.5.5 其他方法合成有机膦酸酯类化合物
        1.5.6 手性膦酯化合物的合成
第2章 邻炔苯基环丁酮类化合物的制备方法研究
    2.1 反应条件的探索
    2.2 反应底物普适性研究
        2.2.1 3-(2'-溴苯基)环丁烷-1-酮与不同的末端炔烃的底物拓展
        2.2.2 不同取代类型的邻溴芳基环丁酮与苯乙炔的底物拓展
    2.3 邻炔苯基环丁酮类化合物衍生化研究
    2.4 关于构建邻炔苯基环丁酮类化合物机理设想
第3章 膦酯化合物的合成方法研究
    3.1 课题设计
    3.2 二苯基膦氧与苯甲醛反应的条件优化
    3.3 二级膦氧与芳基醛反应官能团兼容性的研究
        3.3.1 二苯基膦氧与醛/酮反应的底物拓展
        3.3.2 二级膦氧与苯甲醛反应的底物拓展
        3.3.3 产物结构确定
    3.4 手性二级膦氧与苯甲醛反应的尝试
        3.4.1 (S)-(1,1’联苯)4-(苯基)膦氧化物(5q)与苯甲醛的官能团兼容性的研究
        3.4.2 ((S)-(4)-叔丁基苯基)苯基膦氧化物(5r)与苯甲醛的官能团兼容性的研究
    3.5 产物衍生化研究
    3.6 机理研究
    3.7 结论
第4章 实验部分
    4.1 实验仪器与药品
        4.1.1 实验仪器
        4.1.2 实验药品
    4.2 实验操作步骤
        4.2.1 邻炔苯基环丁酮类化合物的制备
        4.2.2 邻炔苯基环丁酮类化合物的衍生化研究
        4.2.3 二级膦氧(手性)的制备
        4.2.4 合成膦酸酯的通用方法
        4.2.5 膦酯产物的衍生化研究
        4.2.6 克级规模制备
    4.3 实验数据
        4.3.1 邻炔苯基丁酮类化合物数据表征
        4.3.2 手性二级膦氧原料数据表征
    4.4 部分~1H,~(19)F,~(13)C,~(31)PNMR和HPLC谱图
        4.4.1 邻炔苯基丁酮类化合物谱图
        4.4.2 膦酯化合物合成相关谱图
第5章 结论
致谢
参考文献
作者简介
攻读硕士学位期间研究成果



本文编号：3667142