铑催化吲哚选择性C4-H键活化及烯基化反应

发布时间：2023-03-23 19:08

　　吲哚结构是自然界中最为广泛的一类杂环化合物,具有显著的生理活性,广泛存在于各种天然产物和药物中。因此,在过去的几十年中,吲哚的直接官能化反应已被大量开发。过渡金属催化的C–H键直接官能化已成为金属有机化学领域的一个重要研究方向,其可避免偶联反应时对底物的预先活化,可直接对其进行官能化反应,符合当今所倡导的“绿色化学”的要求,因此已成为合成吲哚类衍生物的首选方法。但是,吲哚的N1、C2和C3位官能化已有大量文献报道,然而其苯环区域的官能化反应相对来说更具挑战性,值得开发研究。基于课题组前期对于3-三氟乙酰基吲哚合成方法的开发,本文以3-三氟乙酰基吲哚为原料,即三氟乙酰基作为导向基团,丙烯酸酯为烯基化试剂,实现吲哚C4位的直接选择性烯基化反应。实验中,考察了原料摩尔比、溶剂、催化剂及用量、添加剂及用量、温度等因素对反应的影响,对反应条件进行了优化。实验结果表明,当原料摩尔比为1:4,[Rh Cp*Cl2]2(5 mol%)为催化剂,Ag Sb F6(10mol%)和Cu(OAc)2·H2O(2.0 equiv)为添加剂,DCE为溶剂,反应温度为120 oC,反应时间为8 h,收率可达83....

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【学位级别】：硕士

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中文摘要
ABSTRACT
1.文献综述
    1.1 吲哚及其衍生物的应用
        1.1.1 医药领域的应用
        1.1.2 农药领域的应用
        1.1.3 染料领域的应用
    1.2 吲哚苯环区域的官能化反应研究进展
        1.2.1 C7位的官能化反应
        1.2.2 C6位的官能化反应
        1.2.3 C5位的官能化反应
    1.3 吲哚C4位的官能化反应研究进展
        1.3.1 C4位的烷基化反应
        1.3.2 C4位的芳基化反应
        1.3.3 C4位的硫化反应
        1.3.4 C4位的酰胺化反应
        1.3.5 C4位的硝化反应
    1.4 吲哚的烯基化反应研究进展
        1.4.1 N1位的烯基化反应
        1.4.2 C2位的烯基化反应
        1.4.3 C3位的烯基化反应
        1.4.4 C4位的烯基化反应
        1.4.5 C7位的烯基化反应
    1.5 课题研究内容及意义
2.实验部分
    2.1 原料及试剂
    2.2 实验仪器
    2.3 3-三氟乙酰基吲哚原料的合成
    2.4 吲哚烯基化产物的合成
        2.4.1 (E)-3-(1-甲基-3-(2,2,2-三氟乙酰基)-1H-4-吲哚基)丙烯酸乙酯
        2.4.2 (E)-3-(1-甲基-3-(2,2,2-三氟乙酰基)-1H-4-吲哚基)丙烯酸甲酯
        2.4.3 (E)-3-(1-甲基-3-(2,2,2-三氟乙酰基)-1H-4-吲哚基)丙烯酸丁酯
        2.4.4 (E)-3-(7-甲基-3-(2,2,2-三氟乙酰基)-1H-4-吲哚基)丙烯酸乙酯
        2.4.5 (E)-3-(2-甲基-3-(2,2,2-三氟乙酰基)-1H-4-吲哚基)丙烯酸乙酯
        2.4.6 (E)-3-(5-甲基-3-(2,2,2-三氟乙酰基)-1H-4-吲哚基)丙烯酸乙酯
        2.4.7 (E)-3-(5-羟基-3-(2,2,2-三氟乙酰基)-1H-4-吲哚基)丙烯酸乙酯
        2.4.8 (E)-3-(6-甲基-3-(2,2,2-三氟乙酰基)-1H-4-吲哚基)丙烯酸乙酯
3.实验结果与讨论
    3.1 原料摩尔比对反应的影响
    3.2 溶剂对反应的影响
    3.3 催化剂及用量对反应的影响
    3.4 Ag添加剂种类及用量对反应的影响
    3.5 Cu添加剂种类及用量对反应的影响
    3.6 添加剂中不同阳离子对反应的影响
    3.7 温度对反应的影响
    3.8 反应底物拓展
    3.9 产物结构分析
    3.10 反应机理研究
结论
参考文献
附录
致谢
作者简介



本文编号：3768578