高价溴化物介导的对多种C-H键的活化

发布时间：2017-05-17 23:06

  本文关键词：高价溴化物介导的对多种C-H键的活化，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：C-H键活化已成为当前有机化学领域中一个十分前沿的研究方向,主要是由于其可以直接解决碳氢化合物之间反应活性过低、反应选择性较差的问题。C-H键活化的最主要目的即C-H键的官能化,在这种情况下,C-H键本身就可视为一种潜在的官能团。这样处理更具有原子经济性,能有效降低有毒副产物的产生,更符合绿色化学的理念。目前,在化学家已研发出的活化C-H键的方法中,过渡金属介导的C-H活化研究得较为广泛。但其仍存在金属催化剂造价比较昂贵且敏感易分解,底物范围受限,需“预官能化”,未实现原子经济性的最大化等问题。卤化物介导的氧化交叉脱氢偶联反应因其避免了过渡金属试剂的使用、具有更高的原子经济性而备受关注。而其中的高价溴化物介导的此类反应更是继碘化物后,又一个新兴、充满潜力的研究方向。基于此,本论文提出了一种利用高价溴化物作催化剂合成2位芳基取代的苯并噻唑类化合物的新方法和一种2-氨基吡啶类化合物的溴化方法。前者利用溴苯作催化剂,与过硫酸钾组合实现了一步同时活化sp、sp2、sp3三种C-H键构建萘酚的芳香体系。后者利用1-正丁基溴化吡啶完成了2-氨基吡啶类一、二、三级不同种胺的高区域选择性溴化。以上方法均只需一步；具有良好的区域选择性和底物范围；避免了昂贵且不可再生的过渡金属催化剂的使用；原子经济性较高,符合绿色化学的理念,其研究无疑将成为金属催化的C-H键活化的有力补充,并为已有的合成方法提供简单策略。本篇论文图52幅,表9个,参考文献138篇。
【关键词】：C-H键活化 高价溴化物 2位芳基取代的苯并噻唑 氨基吡啶 溴化反应
【学位授予单位】：南开大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R914
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 符号说明10-11
• 第一章 绪论11-28
• 第一节 碳氢键活化反应的研究及其意义11-12
• 第二节 金属介导的C-H键活化反应及其发展12-14
• 1.2.1 传统的过渡金属介导的C-H键活化反应12-13
• 1.2.2 交叉脱氢偶联反应(CDC反应)的提出与研究13-14
• 第三节 卤化物介导的交叉脱氢偶联反应(HCDC反应)研究进展14-27
• 1.3.1 碘化物介导的HCDC反应14-22
• 1.3.2 溴化物介导的HCDC反应22-27
• 第四节 立题思想27-28
• 第二章 溴化物介导的2位芳基取代的苯并噻唑类化合物的合成方法研究28-60
• 第一节 2位芳基取代的苯并噻唑类化合物概述28-30
• 2.1.1 2位芳基取代的苯并噻唑类化合物的应用28
• 2.1.2 对2位芳基取代的苯并噻唑类化合物已有合成方法28-30
• 第二节 新合成方法的背景与设计30-32
• 2.2.1 新方法的研究背景30-31
• 2.2.2 新方法的设计思路31-32
• 第三节 反应条件的筛选和优化32-37
• 第四节 反应底物的拓展37-40
• 第五节 反应机理的探索40-41
• 第六节 实验操作过程与化合物数据表征41-59
• 2.6.1 原料的制备42-43
• 2.6.2 2位芳基取代的苯并噻唑类化合物的合成43-44
• 2.6.3 化合物的数据表征44-59
• 第七节 本章小结59-60
• 第三章 2-氨基吡啶类化合物区域选择溴化的方法研究60-79
• 第一节 2-氨基吡啶类及其溴化产物应用与溴化反应概述60-62
• 3.1.1 2-氨基吡啶类化合物及其溴化产物的应用60
• 3.1.2 已有的溴化方法与氧化溴化60-62
• 第二节 新合成方法的设计与确定62-65
• 3.2.1 新方法的设计62-63
• 3.2.2 新方法的确定63-65
• 第三节 反应条件的筛选和优化65-69
• 第四节 反应底物的拓展69-71
• 第五节 反应机理的推测71
• 第六节 实验操作过程与化合物数据表征71-78
• 2.6.1 部分原料的制备72-73
• 2.6.2 2-氨基吡啶类化合物的合成73
• 2.6.3 化合物的数据表证73-78
• 第七节 本章小结78-79
• 第四章 全文总结79-80
• 参考文献80-91
• 致谢91-92
• 附录92-159
• 个人简历及在学期间发表的学术论文与研究成果159

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本文编号：374652