电催化无过渡金属C-H活化合成N杂环

发布时间：2024-12-11 23:13

　　氮杂环由于其特殊的结构,光学性质和生物活性有一定的优异性,在发光材料和药物分子中有很多应用。所以,研究简便、绿色构建杂环分子的合成路线具有重要的意义。目前C-H键活化反应所面临的问题是需要当量的氧化剂,比如金属Cu盐,Ag盐,苯醌,过氧化物H₂O₂,过硫化物K₂S₂O₈,高价碘等。由于金属昂贵的成本以及有机废弃物污染,导致其很难大规模应用于工业生产。化学反应的本质是电子的转移与得失,理论上电子可直接作为清洁氧化剂取代当量的化学氧化剂,从源头上控制化学废弃物污染。结合C-H键活化和电子作为清洁氧化剂的优势,如果能够开发出电子做氧化剂合成氮杂环的方法,就可以给药物分子提供高效、绿色环保的合成路线,更好地适应工业应用的要求。本论文的主要研究工作:开发了一种简单、环境友好的生成氮中心自由基的电化学方法。以N-苯基氨基吡啶为原料,无需外加过渡金属催化剂和氧化剂,使用六氟磷酸钾作为支持电解质,三水合醋酸钠作为添加物,H₂O作为反应溶剂,在未分开的电解池中恒电流电解一步合...

【文章页数】：103 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 有机电化学合成的发展史
    1.2 电化学简介
    1.3 C-H活化反应研究进展
    1.4 C-N成键反应的研究
        1.4.1 非电化学条件C-N成键
        1.4.2 电化学条件下C-N成键的反应
    1.5 含氮杂环类化合物的应用
    1.6 研究内容
    1.7 本章小节
第2章 电催化合成吡啶并[1,2-a]苯并咪唑衍生物
    2.1 研究现状
    2.2 立题依据和方案设计
    2.3 电化学条件下合成吡啶并[1,2-a]苯并咪唑衍生物
        2.3.1 底物的合成
        2.3.2 优化反应条件
        2.3.3 底物的适应性考察
        2.3.4 克级反应
        2.3.5 推测反应机理
    2.4 实验部分
        2.4.1 实验仪器和实验试剂
        2.4.2 吡啶并[1,2-a]苯并咪唑类化合物的合成与表征
    2.5 本章小节
第3章 电化学合成吡啶并[1,2-a]苯并咪唑化合物性质研究
    3.1 荧光性质和生物活性
        3.1.1 荧光性质
        3.1.2 抗菌活性
        3.1.3 抗肿瘤活性
        3.1.4 抗疟疾活性
    3.2 光学性质测试和生物学应用
        3.2.1 光学性质测试
        3.2.2 细胞毒性测定
        3.2.3 细胞培养和荧光成像
    3.3 抗菌检测
    3.4 本章小节
第4章 结论
参考文献
附录
致谢
在学期间主要科研成果



本文编号：4016437