過渡金屬催化下氧氣參與的基于C-H鍵活化-C-C鍵斷裂制備含羰基化合物的合成新方法研究.pdf

1、學(xué)校代碼：10385分類號(hào)：研究生學(xué)號(hào)：1300203053密級(jí)：過渡金屬催化下氧氣參與的基于過渡金屬催化下氧氣參與的基于CH鍵活化鍵活化CCC鍵斷裂制備含羰鍵斷裂制備含羰基化合物的合成新方法研究基化合物的合成新方法研究ThenewmethodologystudyonthetransitionmetalcatalyzedsynthesisofcarbonylcompoundbasedontheCHbondactivationCCbond

2、cleavageunderoxygen作者姓名：徐學(xué)曌徐學(xué)曌指導(dǎo)教師：宋秋玲宋秋玲教授教授學(xué)科：化學(xué)化學(xué)研究方向：有機(jī)合成方法學(xué)有機(jī)合成方法學(xué)所在學(xué)院：化工學(xué)院化工學(xué)院論文提交日期：二〇一六年四月一日二〇一六年四月一日摘要摘要含羰基化合物作為一類廣泛存在于自然界的化合物，在有機(jī)合成、藥物化學(xué)、生物材料、催化工業(yè)等領(lǐng)域都有著不可替代的重要作用。α羰基酯類化合物作為很多重要生物活性化合物的主要構(gòu)架和重要的工業(yè)合成的前體物質(zhì)，越來越成為科學(xué)家

3、關(guān)注的新興研究方向。而已報(bào)道過的合成方法中，原子經(jīng)濟(jì)性的缺失，合成原料的昂貴，反應(yīng)條件的苛刻已經(jīng)成為制約其發(fā)展的重要因素。而其中芳香酯類化合物、酰胺類化合物作為最為常見的含羰基化合物被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。傳統(tǒng)的化學(xué)工業(yè)已經(jīng)構(gòu)建了很多合成方法，其中有機(jī)酸與醇或氨類化合物直接合成、羧酸鹽和氯代烴反應(yīng)、腈類化合物的醇解氨解、羧酸酯和其他醇類化合物或者胺類化合物的交換這四種是最為傳統(tǒng)的合成方法，但是都具有其不可避免的缺陷。而隨著科技的發(fā)展，人

4、類環(huán)境資源的枯竭，對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)問題的日益重視，尋找更為高效、廉價(jià)、低毒、綠色的新型工業(yè)合成方法，成為工業(yè)發(fā)展不得不亟需解決的問題。在本論文中，我們將探索以苯乙酮及苯乙腈類等廉價(jià)化合物作為起始原料，在以氧氣這種清潔能源作為氧化劑的條件下，以廉價(jià)的過渡金屬作為催化劑實(shí)現(xiàn)對(duì)CH鍵選擇性活化及CC鍵選擇性斷裂的方法來探索合成含羰基化合物的新型合成方法。隨著現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的不斷發(fā)展，用過渡金屬作為催化劑實(shí)現(xiàn)各類物質(zhì)的綠色合成已經(jīng)成為現(xiàn)在合成化學(xué)研

5、究的熱點(diǎn)問題。在過去的幾年中以鈀、銠等昂貴過渡金屬作為催化劑催化各種反應(yīng)的方法研究得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，但是，銅、鐵等廉價(jià)過渡金屬作為催化劑催化含羰基類化合物合成的研究仍然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。這兩種過渡金屬具有低毒、廉價(jià)、容易制備、對(duì)反應(yīng)體系的兼容性強(qiáng)、不容易催化劑中毒、反應(yīng)條件通常比較溫和等優(yōu)點(diǎn)，但是如何提高其催化活性和選擇性仍然是促進(jìn)其進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)和發(fā)展的重要關(guān)鍵。本論文通過對(duì)酸、堿、溶劑、溫度、配體等條件的篩選，不斷優(yōu)化，高收率地合成