氧硫叶立德参与的串联环化反应在杂环合成中的应用研究

发布时间：2024-12-01 05:53

　　作为数量最多的杂环化合物,含氮杂环化合物广泛存在于多种具有生物活性的天然产物和药物分子中,不仅如此,在高分子化学、材料化学等领域也能找到含氮杂环的身影,因此,研究含氮杂环的合成方法有着十分重要的意义。合成含氮杂环的策略也是与日俱增。近年来,以过渡金属催化C-H键活化为基础来制备含氮杂环化合物因其具有独特的原子经济性和环境友好性而受到化学家的青睐。其中,以金属卡宾为前体的金属插入反应来实现C-H键官能化得到了快速的发展。氧硫叶立德是一类安全性高、易于制备的物质,可以作为卡宾前体广泛应用于多种串联环化反应中,通过C-H键活化高效构筑多种碳环、杂环化合物。我们对近些年来硫叶立德参与的串联环化反应进行了归纳,介绍了不同硫叶立德作为合成子在合成环状化合物中的应用。紧接着我们也对过渡金属催化氧硫叶立德参与的C-H键活化/环化反应进行了综述,介绍了氧硫叶立德参与的碳环、杂环化合物构筑。本论文将围绕探索基于氧硫叶立德参与的串联环化反应,并从简单易得的底物出发,快速高效的构筑2-苯基吲哚、吡咯并喹喔啉、吲唑氮氧化物等含氮杂环化合物,主要工作分为以下几个方面。1.首先我们发展了以N-吡啶基苯胺与氧硫叶立德为...

【文章页数】：218 页

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中文摘要
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第一章 绪论
    1.1 引言
        1.1.1 杂环化合物的重要性
        1.1.2 串联反应简介
        1.1.3 叶立德简介
        1.1.4 硫叶立德与氧硫叶立德简介
    1.2 硫叶立德参与合成碳杂环的研究进展
        1.2.1 硫叶立德参与的合成三元环化合物
        1.2.2 硫叶立德参与的合成四、五元环化合物
        1.2.3 硫叶立德参与的合成六、七元环化合物
        1.2.4 硫叶立德参与的合成多元并环化合物
    1.3 氧硫叶立德参与碳杂环合成反应进展
        1.3.1 氧硫叶立德参与的X-H直接嵌入
        1.3.2 硫叶立德参与的C-H键活化研究进展
        1.3.3 硫叶立德参与合成五元环状化合物研究进展
        1.3.4 硫叶立德参与合成六元环状化合物研究进展
        1.3.5 硫叶立德为底物参与的化学反应
        1.3.6 硫叶立德参与的其他类型化学反应研究进展
    参考文献
第二章 钌催化N-吡啶基苯胺与氧硫叶立德经碳氢活化环化合成2-苯基吲哚
    2.1 引言
    2.2 吲哚环的构建方法
        2.2.1 传统方法合成吲哚化合物
        2.2.2 过渡金属催化C-H键活化来构建吲哚骨架
    2.3 模板反应的建立
    2.4 合成2-苯基吲哚类化合物的条件优化和选择
        2.4.1 催化剂对反应的影响
        2.4.2 添加剂对反应的影响
        2.4.3 银盐对反应的影响
        2.4.4 不同溶剂对反应的影响
        2.4.5 温度对反应的影响
        2.4.6 气体氛围对反应的影响
    2.5 反应底物适用性考察
    2.6 反应机理推测
        2.6.1 放大实验以及控制实验
        2.6.2 机理推测
    2.7 结论
    2.8 实验部分
        2.8.1 仪器与试剂
        2.8.2 实验中所用到的底物合成方法
        2.8.3 N-吡啶基-2-苯基吲哚类化合物的合成
        2.8.4 控制实验操作
    2.9 产物结构表征数据
    2.10 部分产物表征图
    参考文献
第三章 钌催化氨基吡咯和氧硫叶立德合成吡咯并[1,2-a]喹喔啉类化合物
    3.1 引言
    3.2 吡咯并[1,2-α]喹喔啉的合成方法
        3.2.1 通过喹喔啉衍生物来合成吡咯并[1,2-α]喹喔啉
        3.2.2 通过功能化吡咯来合成吡咯并[1,2-α]喹喔啉
    3.3 模板反应的建立
    3.4 合成吡咯并[1,2-a]喹喔啉的条件优化和选择
        3.4.1 反应条件的优化和选择
        3.4.2 不同溶剂对反应的影响
        3.4.3 催化剂对反应的影响
        3.4.4 添加剂对反应的影响
        3.4.5 反应温度对反应的影响
    3.5 反应底物适用性考察
    3.6 反应机理推测
        3.6.1 控制实验
        3.6.2 机理推测
    3.7 结论
    3.8 实验部分
        3.8.1 仪器及试剂
        3.8.2 实验中所用到底物的合成方法
        3.8.3 吡咯并喹喔啉类化合物的合成
        3.8.4 控制实验操作
    3.9 部分核磁数据
    3.10 部分核磁谱图
    参考文献
第四章 铑催化N-甲基-N-亚硝基苯胺和氧硫叶立德合成吲唑氮氧化合物
    4.1 引言
        4.1.1 氮氧化合物的合成方法研究
        4.1.2 氮杂环氮氧化物在合成上的应用
        4.1.3 N-甲基-N-亚硝基苯胺作为底物参与的化学反应
    4.2 模板反应的建立
    4.3 合成吲唑氮氧化物的条件优化和选择
        4.3.1 添加剂对反应的影响
        4.3.2 氧化剂对反应的影响
        4.3.3 不同溶剂对反应的影响
        4.3.4 温度对反应的影响
        4.3.5 催化剂对反应的影响
    4.4 反应底物适用性考察
    4.5 反应机理推测
        4.5.1 控制实验
        4.5.2 机理推测
    4.6 结论
    4.7 实验部分
        4.7.1 仪器及试剂
        4.7.2 实验中所用到底物的合成方法
        4.7.3 吲唑氮氧化物的合成
        4.7.4 控制实验操作
    4.8 产物结构表征数据
    4.9 部分产物表征图
    参考文献
第五章 铑催化N-苯基-7-氮杂吲哚C-H键烷基化研究
    5.1 引言
    5.2 N-苯基-7-氮杂吲哚衍生物官能化研究进展
    5.3 模板反应的建立
    5.4 合成酰甲基化7-氮杂吲哚衍生物的条件优化和选择
        5.4.1 催化剂体系对反应的影响
        5.4.2 不同溶剂对反应的影响
        5.4.3 温度对反应的影响
        5.4.4 添加剂对反应的影响
    5.5 底物适应性考察
    5.6 反应机理推测
    5.7 结论
    5.8 实验部分
        5.8.1 仪器以及试剂
        5.8.2 实验中所用到的底物合成方法
        5.8.3 目标产物的合成
    5.9 产物结构表征数据
    5.10 部分产物表征图
    参考文献
第六章 结论
    6.1 本论文主要总结
    6.2 研究展望
在学期间的研究成果
致谢



本文编号：4013639