铜催化的芳烃直接三氟甲磺酰化及三氟甲基化反应

发布时间：2021-11-18 16:51

　　含氟化合物在药物化学中被广泛应用。在活性化合物中引入氟原子,将可能增强药物先导化合物的药代动力学和药效学特性。三氟甲基亚磺酰基和三氟甲基是常见的两种含氟基团,其引入方法受到极大的关注。但是,由于反应中间体的不稳定性,三氟甲基亚磺酰基和三氟甲基很难接入特定的化学结构中。现有的芳烃三氟甲基化和三氟甲磺酰化的合成方法,通常采用昂贵的过度金属催化、苛刻的实验条件、限制可使用的底物、或者发生不可控的副反应。开发高效的三氟甲基亚磺酰化和三氟甲基化方法,对于合成方法学和药物化学领域都具有重要意义。本论文创新性的提出了铜催化的直接C-H三氟甲磺酰化及三氟甲基化合成方法,进行了催化剂、氧化剂、溶剂、温度等反应条件的优化,以及反应底物的拓展,获得了方法条件温和、操作简单、底物适用范围较广、官能团兼容效果好的铜催化芳烃的C-H直接三氟甲磺酰化及三氟甲基化方法,主要内容包括:第二章开展了芳烃的直接三氟甲磺酰化反应新方法的系统研究。采用Langlois试剂（CF₃SO₂Na）为三氟甲基源试剂,详细考察了不同催化剂及其用量、不同氧化剂及其用量、溶剂、反应温度及时间等影响... 

【文章来源】：青岛科技大学山东省

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

α-氯-β-酮膦酸酯的催化对映选择性亲电C-H氟化反应

2015年,[7]史等人报道了使用Pd(II)/Pd(IV)作为催化剂来催化未活化的C(sp3)-H键的氟化反应(图1.4,a)。该工艺是在强结合的双齿聚异戊二烯(PIP)助剂下进行的,该反应进行了多种底物的拓展,相应氟化产物具有优异的非对映选择性。在Shi开发的PIP辅助工具的基础上,Ge的团队[8]开发了一个类似的非对映选择性的脂肪族酰胺的氟化反应(图1.4,b)。美中不足的是,实验中所含有的Fe(OAc)2和Ag2CO3的作用尚不清楚,但是它们的加入显著提高了反应收率。同年,徐的小组[9]提出钯催化非活化C(sp3)–H键与NFSI在羧酸β位的直接氟化反应。该报道采用的合成路径和底物与之前报道的方法类似,本次报道的亮点是,徐的小组为了实现这一转变,开发了一种8-氨基喹啉衍生的辅助物作为活化C-H键的有效导向基团。在这个转化过程中,Ag2O和新缬氨酸的存在对成功合成β-氟化羧酸至关重要。

同年,徐的小组[9]提出钯催化非活化C(sp3)–H键与NFSI在羧酸β位的直接氟化反应。该报道采用的合成路径和底物与之前报道的方法类似,本次报道的亮点是,徐的小组为了实现这一转变,开发了一种8-氨基喹啉衍生的辅助物作为活化C-H键的有效导向基团。在这个转化过程中,Ag2O和新缬氨酸的存在对成功合成β-氟化羧酸至关重要。2013年,Larhed和同事[10]建立了一种钯催化芳醇的氟化方法。作者在报道中提到了利用Pd2(dba)3/t-丁基硫醚和CsF在180℃微波条件下将芳醇转化为芳基氟化物,并进一步给出了给出了该芳基氟化反应的催化循环过程。在这篇报道中作者只研究了反应过程中是否为还原消除,因为这个反应机理对产物的成功形成至关重要。


本文编号：3503254