芐基鹵化物在鈀試劑作用下與氨甲?；柰榈慕徊媾悸?lián)反應(yīng)碩士論文

1、<p>　　分類(lèi)號(hào)：密 級(jí)： 無(wú)</p><p>　　UDC：?jiǎn)挝淮a：10118</p><p>　　山 西 師 范 大 學(xué)</p><p><b>　　研究生碩士學(xué)位論文</b></p><p>　　芐基鹵化物在鈀試劑作用下與氨甲?；柰榈慕徊媾悸?lián)反應(yīng)</p><p><

2、b>　　張文俊</b></p><p>　　指 導(dǎo) 教 師 陳建新 教授 山西師范大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院</p><p>　申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別理學(xué)碩士專(zhuān)業(yè)名稱(chēng) 化學(xué)</p><p>　論文提交日期 2015 年 月 日論文答辯日期 2015 年月日</p><p>　學(xué)位授予單位山西師范大學(xué)學(xué)位授予日期 2015 年月日&l

3、t;/p><p>　答辯委員會(huì)主席</p><p>　評(píng)閱人</p><p>　　2015 年 月 日</p><p><b>　　獨(dú) 創(chuàng) 聲 明</b></p><p>　　本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工 作及取得的研究成果，學(xué)位論文的知識(shí)產(chǎn)權(quán)屬于山西師范大學(xué)。除了

4、文中 特別加以標(biāo)注的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成 果，也不包含為獲得山西師范大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)使用過(guò)的 材料。本聲明的法律后果將完全由本人承擔(dān)。</p><p>　　作者簽名：簽字日期：</p><p>　　學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)</p><p>　　本學(xué)位論文作者完全了解山西師范大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī) 定，有權(quán)保留并向國(guó)

5、家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許 論文被查閱和借閱。本人授權(quán)山西師范大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分 內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)出版，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手 段保存、匯編學(xué)位論文。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書(shū)）。</p><p>　　作者簽名：簽字日期：</p><p>　　導(dǎo)師簽字：簽字日期：</p><p><b>　

6、　中文摘要</b></p><p>　　論文題目：芐基鹵化物在鈀試劑作用下與氨甲?；柰榈慕徊媾?lt;/p><p><b>　　聯(lián)反應(yīng)</b></p><p><b>　　業(yè)：有機(jī)化學(xué) </b></p><p>　　碩 士 生：張文俊簽名：</p><p>　　指

7、導(dǎo)教師：陳建新教授簽名：</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　酰胺廣泛用于有機(jī)分子、聚合物、活性生物化合物和天然產(chǎn)物的合成，是醫(yī)藥、</p><p>　　化妝品、染料、石油化工以及電子等行業(yè)中重要的有機(jī)原料。酰胺的制備方法很多，</p><p>　　如 Heck 反應(yīng)、Suzuki Miyau

8、ra 反應(yīng)、Sonogashira 反應(yīng)、甲酰化法、氨基羰基化、金</p><p>　　屬催化疊氮化合物偶聯(lián)法等，其中，鈀催化氨?；磻?yīng)是最有潛力的方法，但缺點(diǎn)是：</p><p>　　CO 有毒，且需要在高溫和高壓條件下操作。因此，發(fā)展一種無(wú)毒性試劑、常溫常壓</p><p>　　下、制備過(guò)程簡(jiǎn)單、產(chǎn)率較高、應(yīng)用范圍廣泛并具有強(qiáng)的實(shí)用性的方法是必要的。</p

9、><p>　　本文利用兩種氨甲?；柰楹铣甚０返姆椒苡行У膶?shí)現(xiàn)這些目的。于是研究了</p><p>　　氨甲?；柰榕c芐基氯化物在鈀配合物催化劑催化下，通過(guò)碳碳交叉偶聯(lián)作用生成乙</p><p>　　酰胺的方法。通過(guò)對(duì)反應(yīng)比例、反應(yīng)溶劑、反應(yīng)溫度的探究，確定了最優(yōu)的反應(yīng)條件，</p><p>　　在該條件下進(jìn)行 N-甲基-N-甲氧甲基氨甲?；?/p>

10、烷 6 與芐基氯化物在四(三苯基膦)鈀</p><p>　　(0)、雙(三叔丁基膦)鈀(0)和雙(三苯基膦)二氯化鈀(Ⅱ)三種鈀配合物催化作用下的反</p><p>　　應(yīng)，探討了不同鈀催化劑的催化作用及空間位阻、電子效應(yīng)對(duì)反應(yīng)時(shí)間、產(chǎn)物產(chǎn)率的</p><p>　　影響。實(shí)驗(yàn)中，用 N-甲基-N-甲氧甲基氨甲?；柰?6 分別與芐氯 8、鄰氟芐氯 9、</p&

11、gt;<p>　　對(duì)氟芐氯 10、鄰氯芐氯 11、間氯芐氯 12、對(duì)氯芐氯 13、鄰氰基芐氯 14、間氰基芐</p><p>　　氯 15、對(duì)氰基芐氯 16、鄰甲基芐氯 17、間甲基芐氯 18、對(duì)甲基芐氯 19、對(duì)甲氧基</p><p>　　芐氯 20、2,4-二氯芐氯 21、3,4-二氯芐氯 22、2,6-二氯芐氯 23、對(duì)硝基芐氯 24、二苯 氯甲烷 25、肉桂基氯 26

12、、?氯甲基萘 27 在三種催化劑作用下進(jìn)行反應(yīng)，發(fā)現(xiàn) 2,6-二</p><p>　　氯芐氯 23、對(duì)硝基芐氯 24、二苯氯甲烷 25 不反應(yīng)，其余的相應(yīng)生成 N-甲基-N-甲氧 甲基苯乙酰胺 28、N-甲基-N-甲氧甲基-(2-氟)苯乙酰胺 29、N-甲基-N-甲氧甲基-(4-氟)</p><p>　　苯乙酰胺 30、N-甲基-N-甲氧甲基-(2-氯)苯乙酰胺 31、N-甲基-N-甲氧甲

13、基-(3-氯)苯乙 酰胺 32、N-甲基-N-甲氧甲基-(4-氯)苯乙酰胺 33、N-甲基-N-甲氧甲基-(2-氰基)苯乙酰</p><p><b>　　I</b></p><p>　　山西師范大學(xué)學(xué)位論文</p><p>　　34、N-甲基-N-甲氧甲基-(3-氰基)苯乙酰胺 35、N-甲基-N-甲氧甲基-(4-氰基)苯乙酰 </p&g

14、t;<p>　　36、N-甲基-N-甲氧甲基-(2-甲基)苯乙酰胺 37、N-甲基-N-甲氧甲基-(3-甲基)苯乙酰 </p><p>　　38、N-甲基-N-甲氧甲基-(4-甲基)苯乙酰胺 39、N-甲基-N-甲氧甲基-(4-甲氧基)苯乙 酰胺 40、N-甲基-N-甲氧甲基-(2,4-二氯)苯乙酰胺 41、N-甲基-N-甲氧甲基-(3,4-二氯) </p><p>　　苯乙

15、酰胺 42、N-甲基-N-甲氧甲基-4-苯基-3-丁烯酰胺 46、N-甲基-N-甲氧甲基-(1-萘)</p><p>　　乙酰胺 47。化合物 28 酸化后可得到脫掉甲氧甲基的 N-甲基苯乙酰胺 48，證明其他 合成產(chǎn)物酸化后均可得到脫掉甲氧甲基生成仲酰胺，因此本方法是合成仲酰胺的新方 法。比較三種催化劑的催化結(jié)果可知：[(Ph)3P]4Pd(0)能提高苯環(huán)上連有拉電子基團(tuán)的 反應(yīng)活性；而[(Ph)3P]2PdC

16、l2(Ⅱ) 能增強(qiáng)苯環(huán)上連有吸電子基團(tuán)的反應(yīng)活性；而</p><p>　　[(t-Bu)3P]2Pd(0)獨(dú)獨(dú)對(duì)苯環(huán)上連有 CN 的反應(yīng)的反應(yīng)活性有促進(jìn)作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明： 當(dāng)苯環(huán)上連有推電子基時(shí)，反應(yīng)活性較高；連有吸電子基時(shí)，較低；當(dāng)苯環(huán)上連有鄰 對(duì)位取代基時(shí)，反應(yīng)活性較高；連有間位取代基時(shí)，對(duì)反應(yīng)的影響不大；苯環(huán)上有二 取代基時(shí)反應(yīng)活性中等，可能是受空間位阻和誘導(dǎo)效應(yīng)共同影響的結(jié)果。雖然 N-甲</p&

17、gt;<p>　　基-N-甲氧甲基氨甲?；柰榕c一系列芐基氯化物在鈀催化劑作用下可以發(fā)生反應(yīng)，</p><p>　　但產(chǎn)物產(chǎn)率不是很高。</p><p>　　N-甲基-N-(2-苯乙基)氨甲?；谆柰?7 分別與芐氯 8、鄰氟芐氯 9、對(duì)氟芐 氯 10、鄰氯芐氯 11、間氯芐氯 12、對(duì)氯芐氯 13、鄰氰基芐氯 14、間氰基芐氯 15、</p><p&

18、gt;　　對(duì)氰基芐氯 16、鄰甲基芐氯 17、間甲基芐氯 18、對(duì)甲基芐氯 19、對(duì)甲氧基芐氯 20、 2,4-二氯芐氯 21、3,4-二氯芐氯 22、2,6-二氯芐氯 23、對(duì)硝基芐氯 24、二苯氯甲烷 25、</p><p>　　肉桂基氯 26、-氯甲基萘 27 在四(三苯基膦)鈀(0)的催化作用下進(jìn)行碳碳交叉偶聯(lián)反 應(yīng)時(shí)，發(fā)現(xiàn) 2,6-二氯芐氯 23、對(duì)硝基芐氯 24、二苯氯甲烷 25 同樣不反應(yīng)。其余的底

19、 物可相應(yīng)生成 N-甲基-N-(2-苯乙基)苯乙酰胺 49、N-甲基-N-(2-苯乙基)-(2-氟)苯乙酰胺</p><p>　　50、N-甲基-N-(2-苯乙基)-(4-氟)苯乙酰胺 51、N-甲基-N-(2-苯乙基)-(2-氯)苯乙酰胺 52、</p><p>　　N-甲基-N-(2-苯乙基)-(3-氯)苯乙酰胺 53、N-甲基-N-(2-苯乙基)-(4-氯)苯乙酰胺 54、N-<

20、;/p><p>　　甲基-N-(2-苯乙基)-(2-氰基)苯乙酰胺 55、N-甲基-N-(2-苯乙基)-(3-氰基)苯乙酰胺 56、</p><p>　　N-甲基-N-(2-苯乙基)-(4-氰基)苯乙酰胺 57、N-甲基-N-(2-苯乙基)-(2-甲基)苯乙酰胺</p><p>　　58、N-甲基-N-(2-苯乙基)-(3-甲基)苯乙酰胺 59、N-甲基-N-(2-苯乙

21、基)-(4-甲基)苯乙酰 胺 60、N-甲基-N-(2-苯乙基)-(4-甲氧基)苯乙酰胺 61、N-甲基-N-(2-苯乙基)-(2,4-二氯)</p><p>　　苯乙酰胺 62、N-甲基-N-(2-苯乙基)-(3,4-二氯)苯乙酰胺 63、N-甲基-N-(2-苯乙基)-4-</p><p>　　苯基-3-丁烯酰胺、N-甲基-N-(2-苯乙基)-(1-萘)乙酰胺。該系列反應(yīng)得到的結(jié)果與上一

22、</p><p><b>　　II</b></p><p><b>　　中文摘要</b></p><p>　　個(gè)實(shí)驗(yàn)類(lèi)似，但仍有一些不同：當(dāng)苯環(huán)上在鄰位和間位連有鹵素、氰基等吸電子基團(tuán) 時(shí)反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)且產(chǎn)率較低，如果鹵素、氰基、甲氧甲基等吸電子基連在苯環(huán)的對(duì)位 時(shí)，產(chǎn)率卻非常高；當(dāng)苯環(huán)上連有甲基、肉桂基、萘基等基團(tuán)時(shí)，能大

23、幅提高反應(yīng)活 性，不僅反應(yīng)時(shí)間縮短，產(chǎn)物產(chǎn)率也很高；當(dāng)苯環(huán)上連有二取代基團(tuán)時(shí)，對(duì)反應(yīng)活性 有所抑制，甚至不發(fā)生反應(yīng)。</p><p>　　總之，通過(guò)本研究合成了 17 個(gè)仲酰胺化合物，合成了 17 個(gè)叔酰胺化合物，確立 了在鈀催化劑催化下，兩種氨甲?；柰榕c芐鹵發(fā)生碳碳交叉偶聯(lián)生成仲酰胺、叔酰 胺的合成新方法。</p><p>　　【關(guān)鍵詞】 氨甲?；柰?芐基鹵化物 -芳基乙酰胺 鈀催

24、化</p><p><b>　　【論文類(lèi)型】 基礎(chǔ)</b></p><p><b>　　III</b></p><p>　　山西師范大學(xué)學(xué)位論文</p><p><b>　　IV</b></p><p><b>　　Absteact</b

25、></p><p>　　TitLe: The cross-coupling reaction between benzylic halides and carbamoylsilane under catalysis by palladium complexes.</p><p>　　Major: Organic Chemistry</p><p>　　Name

26、: Wenjun ZhangSignature:</p><p>　　Supervisor: Jianxin ChenSignature:</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Amide is widely used in synthesis of organic molecules, polymers

27、, active compounds and the natural products. And as important organic material in pharmaceuticals, cosmetics, dyestuff, oil, chemical and electronic industries. Many preparation methods of amide, such as Heck reaction, S

28、uzuki Miyaura reaction, Sonogashira reaction, formylation, amide carbonylation and metal catalyst fold nitrogen compound coupling method, etc. Among them, the palladium catalyst ammonia acylation reaction is the most<

29、/p><p>　　This paper is mainly about two kinds of carbamoylsilanes which we have synthesized successfully, and studies treatment of allylic halides with two carbamoylsilanes in the presence of tree palladium com

30、plexes. We have tried and chosen the best catalyst, solvent and temperature of the two kinds of reactions. Under these conditions, we carry on the experiment that are carbamoylsilanes with allylic under catalysis by tetr

31、akis(triphenylphosphine)palladium(0), bis(tritert-butylphosphine)palladium(0) a</p><p><b>　　V</b></p><p>　　山西師范大學(xué)學(xué)位論文</p><p>　　(II). Also, we have investigated the influ

32、ence of palladium catalyst and the steric and electronic effects on reaction time and yield.</p><p>　　The reaction with benzyl chloride 8; o-fluorobenzylchloride 9; p-fluorobenzylchloride 10; o-chlorobenzyl

33、chloride 11; m-chlorobenzyl-chloride 12; p-chlorobenzylchloride 13; o-cyanbenzylchloride 14; m-cyanbenzylchloride 15; p-cyanbenzylchloride 16; o-methylbenzylchlor-ide 17; m-methylbenzylchloride 18; p-methylbenzylchloride

34、 19; p-met-hoxylbenzylchloride 20; 2,4-dichlorobenzylchloride 21; 3,4-dichlorobe-nzylchloride 22; 2,6-dichlorobenzylchloride 23; p-nitrylbenzylchloride 24; chlorodiphenylmetha</p><p><b>　　VI</b>&

35、lt;/p><p><b>　　Absteact</b></p><p>　　halene-N-methyl-N-(methoxymethyl)benztertiaryamide 47. Comparing three kinds of results of catalysts we know: [(Ph)3P]4Pd (0) can improve reactivity

36、 connected with electron-donating groups on the benzene ring; [(Ph)3P]2PdCl2 (ii) enhances even the reaction of the electron-withdrawing Group on the benzene ring of reactivity; [(t-Bu)3P]2Pd (0) alone on the reactivity

37、of the benzene ring connected with CN's response. From the experimental results, we will find: when the electron-pushing on the benz</p><p>　　N-methyl-N-(2-benzethyl)benzethylcarbamoylsilane reaction wit

38、h benzyl chloride 8; o-fluorobenzylchloride 9; p-fluorobenzylchloride 10; o-chlorobenzylchloride 11; m-chlorobenzylchloride 12; p-chlorobenzyl-chloride 13; o-cyanbenzylchloride 14; m-cyanbenzylchloride 15; p-cya-nbenzyl

39、chloride 16; o-methylbenzylchloride 17; m-methylbenzylchlori-de 18; p-methylbenzylchloride 19; p-methoxylbenzylchloride 20; 2,4-di-chlorobenzylchloride 21; 3,4-dichlorobenzylchloride 22; 2,6-dichlorob-enzylchloride 23; &

40、lt;/p><p><b>　　VII</b></p><p>　　山西師范大學(xué)學(xué)位論文</p><p>　　chlorodiphenylmethane 25 do not act, other products are N-methyl-N-(2-benzethyl)benzethylamide 49; (2-fluoro)-N-methyl-N

41、-(2-benzethyl)benzethylamide 50; (4-fluoro)-N-methyl-N-(2-benzethyl)ben-zethylamide 51; (2-chloro)-N-methyl-N-(2- benzethyl)benzethylamide 52; (3-chloro)-N-methyl-N-(2-benzethyl)benzethylamide 53; (4-chloro)-N-methyl-N-(

42、2-benzethyl)benzethylamide 54; (2-cyan)-N-methyl-N-(2-benzethyl)benzethylamide 55; (3-cyan)-N-methyl-N-(2-benzethyl)benz-ethylamide 56; (4-cyan)-N-methyl-N-(2-b</p><p>　　In a word, through this research, 17

43、secondary amide comp-</p><p><b>　　VIII</b></p><p><b>　　Absteact</b></p><p>　　ounds and 17 tertiary amide compounds are synthesized. Estab-lished a new method

44、 of synthesis of tertiary amides which und-er the palladium catalyst, two kinds of carbamoylsilane carbon-carbon cross-coupling reaction with benzyl halides generated secondary amides.</p><p>　　【Key Words】 c

45、arbamoylsilane Benzylic halides -aryl-benzamide</p><p>　　Palladium-catalyzed</p><p>　　【Type of Thesis】 Basal Research</p><p><b>　　IX</b></p><p>　　山西師范大學(xué)學(xué)位

46、論文</p><p><b>　　X</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　1 酰胺的合成進(jìn)展1</p><p>　　1.1 堿催化烷基酯或芳基酯的直接氨解反應(yīng)1</p&

47、gt;<p>　　1.2 金屬催化醛與胺的氧化酰胺化反應(yīng)2</p><p>　　1.3 金屬催化疊氮化合物偶聯(lián)反應(yīng)2</p><p>　　1.4 異腈與羧酸的偶聯(lián)反應(yīng)2</p><p>　　1.5 有機(jī)催化劑催化進(jìn)行貝克曼重排反應(yīng)3</p><p>　　1.6 生物酶催化酰胺化反應(yīng)3</p><p&

48、gt;　　1.7 催化氨羰基化反應(yīng)3</p><p>　　1.8 氨甲酰基硅烷的交叉偶聯(lián)反應(yīng)4</p><p>　　2 氨甲?；柰榈暮铣裳芯窟M(jìn)展9</p><p>　　2.1 氨甲?；柰榈暮铣商剿?</p><p>　　3 N-甲基-N-甲氧甲基三甲基氨甲?；柰榕c芐基鹵化物在鈀試</p><p>　　劑作

49、用下的交叉偶聯(lián)反應(yīng)研究13</p><p>　　3.1 氨甲?；柰榈暮铣?3</p><p>　　N-甲基-N-甲氧甲基三甲基氨甲?；柰榕c芐基鹵化物在鈀試劑作用下交叉偶聯(lián) </p><p><b>　　反應(yīng)的研究14</b></p><p><b>　　3.3 小結(jié)28</b></

50、p><p>　　4 N-甲基-N-(2-苯乙基)氨甲?；谆柰榕c芐基鹵化物在鈀</p><p>　　試劑作用下的交叉偶聯(lián)反應(yīng)研究31</p><p>　　N-甲基-N-(2-苯乙基)氨甲酰基三甲基硅烷與芐基鹵化物在鈀試劑作用下交叉偶 </p><p><b>　　聯(lián)反應(yīng)的研究31</b></p><

51、;p>　　4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論39</p><p><b>　　4.3 小結(jié)40</b></p><p>　　5. 實(shí)驗(yàn)部分41</p><p>　　5.1 所用儀器41</p><p><b>　　XI</b></p><p>　　山西師范大學(xué)學(xué)位論文<

52、;/p><p>　　5.2 實(shí)驗(yàn)步驟41</p><p><b>　　致 謝57</b></p><p>　　參考文獻(xiàn) .厖厖厖厖厖厖厖厖厖厖厖厖厖厖厖厖厖. 59</p><p>　　附錄.厖厖厖厖厖厖厖厖厖厖厖厖厖厖厖厖厖厖..?65</p><p><b>　　XII</b&

53、gt;</p><p><b>　　酰胺的合成進(jìn)展</b></p><p><b>　　1.酰胺的合成進(jìn)展</b></p><p>　　自從 1969 年發(fā)現(xiàn) 6-N-(2-羥基-3,5-二氯苯基)-2-羥基-3,5,6-三氯苯甲酰胺（五氯柳胺）具有殺</p><p>　　死肝片吸蟲(chóng)病的生物特性后[

54、1]，人們開(kāi)始注意酰胺衍生物。后又發(fā)現(xiàn)從青椒中提取的 3,4-二羥基</p><p>　　-6-(N-乙酰胺)苯甲酰胺具有抗菌性[2]；苯甲酰胺衍生物 BAS-118 可抑制幽門(mén)螺桿菌；克拉霉素</p><p>　　(CAM)和甲硝噠唑(MNDZ)具有高效的選擇抗菌性[3]等。越來(lái)越多的酰胺衍生物如驅(qū)蟲(chóng)劑、抗組</p><p>　　胺劑和抗菌劑[4]陸續(xù)被人們發(fā)現(xiàn)并

55、大量合成。</p><p>　　酰胺不僅在生物體中有重要作用，更廣泛用于有機(jī)分子、聚合物、活性生物化合物和天然產(chǎn)</p><p>　　物的合成。因此是醫(yī)藥、化妝品、染料、石油化工以及電子等行業(yè)中重要的有機(jī)原料[5-6]。酰胺</p><p>　　的制備方法很多，如 Heck 反應(yīng)、Suzuki Miyaura 反應(yīng)、Sonogashira 反應(yīng)、甲?；?、氨基羰基&

56、lt;/p><p>　　化、金屬催化疊氮化合物偶聯(lián)法等，其中，鈀催化氨?；磻?yīng)是最有潛力的方法，但缺點(diǎn)是：</p><p>　　CO 有毒，且需要在高溫和高壓條件下操作。</p><p>　　由于酰胺在制藥、有機(jī)合成、中間體合成等方面有廣泛的應(yīng)用，且需求量不斷增大，因此，</p><p>　　發(fā)展一種無(wú)毒性試劑、常溫常壓下、制備過(guò)程簡(jiǎn)單、產(chǎn)率較高

57、、應(yīng)用范圍廣泛并具有強(qiáng)的實(shí)用性</p><p><b>　　的方法是必要的。</b></p><p>　　1.1 堿催化烷基酯或芳基酯的直接氨解</p><p>　　傳統(tǒng)合成酰胺的方法是在堿性物質(zhì)的催化下用羧酸及其衍生物，如酰氯、酸酐或酯與胺進(jìn)行</p><p>　　反應(yīng)。但這類(lèi)反應(yīng)常需要用在高溫下進(jìn)行，并以鈉或氫化鉀，

58、醇鹽或烷基鋰[7-8]作為催化劑。</p><p>　　Woodward 和 Joullie 改進(jìn)催化劑分別用 AlMe3·DABCO 絡(luò)合物[9]和二鋰化酰胺[10]制備酰胺。Cyrille</p><p>　　Sabot 等進(jìn)一步改進(jìn)用 TBD[11]作為堿催化劑在無(wú)溶劑條件下催化酯的氨解。最近報(bào)道用 2-呋喃硼</p><p>　　酸衍生物[12]做

59、催化劑催化芐基羧酸與脂肪胺發(fā)生酰胺化反應(yīng)，成功通過(guò)交叉偶聯(lián)合成酰胺，且</p><p>　　獲得很高的產(chǎn)率。但該反應(yīng)只適用于脂肪胺，故其方法無(wú)法得到更廣泛的推廣。最近報(bào)道用這種</p><p>　　方法合成聯(lián)芳酰胺[13]。</p><p><b>　　1</b></p><p>　　圖 1-1 堿催化烷基酯或芳基酯的直

60、接氨解</p><p><b>　　1</b></p><p>　　山西師范大學(xué)學(xué)位論文</p><p>　　1.2 金屬催化醛與胺的氧化酰胺化反應(yīng)</p><p>　　在堿和 AgNO3 的存在下銅催化醛和伯胺的鹽酸鹽[14]；釕、銠或鑭系配合物催化醛和仲胺</p><p>　　[15-17]；

61、在氧化劑 TBHP 作用下醛和仲胺反應(yīng)[18]；甚至用 Ru-PNN 螯合物做催化劑，醇和胺發(fā)生</p><p>　　酰胺化反應(yīng)[19]。2008 年 K. Rajender Reddy 等利用醛或醇與胺類(lèi)化合物在 KI-TBHP（叔丁基過(guò)氧</p><p>　　化氫）[20]的氧化下發(fā)生氧化偶聯(lián)反應(yīng)，合成相應(yīng)高產(chǎn)率的酰胺。這類(lèi)反應(yīng)使用的金屬試劑價(jià)格</p><p>

62、;　　昂貴且反應(yīng)不好控制。</p><p><b>　　2</b></p><p>　　1-2 金屬催化醛與胺的氧化酰胺化反應(yīng) </p><p>　　金屬催化疊氮化合物偶聯(lián)反應(yīng) </p><p>　　利用銅催化炔烴化合物和疊氮化合物發(fā)生環(huán)加成，生成酰胺。但氧化炔烴一般得到混合物，</p><p>

63、　　包括分解產(chǎn)物、1,2-二羰基化合物、羧酸及羧酸酯等[21-24]。之后也曾嘗試過(guò)錳卟啉類(lèi)化合物[25]催</p><p>　　化芳香炔烴和胺的氧化反應(yīng)，得到苯乙酰胺。2010 年 Gary A. Molander 等[26]運(yùn)用具有獨(dú)特金屬</p><p>　　有機(jī)氟硼酸鹽結(jié)構(gòu)的 2-苯乙?；鹚徕浥c烷基疊氮化合物在路易斯酸的活化下，發(fā)生偶聯(lián)反</p><p&g

64、t;　　應(yīng)合成高產(chǎn)率的酰胺。但是芳基、磺?；⑾┗B氮化合物不能發(fā)生該反應(yīng)，有一定的局限性而</p><p><b>　　無(wú)法推廣。</b></p><p>　　1-3 金屬催化疊氮化合物 </p><p>　　異腈與羧酸的偶聯(lián)反應(yīng) </p><p>　　異腈和羧酸[27]在甲醇溶劑中進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng)，可得到產(chǎn)率較高的酰胺。

65、但該方法只能在甲醇 中進(jìn)行，且不能生成脂肪族酰胺。</p><p><b>　　2</b></p><p><b>　　酰胺的合成進(jìn)展</b></p><p>　　1-4 異腈與羧酸的偶聯(lián)反應(yīng) </p><p>　　有機(jī)催化劑催化進(jìn)行貝克曼重排 </p><p>　　最近發(fā)現(xiàn)

66、用三氟乙酸有機(jī)催化劑催化環(huán)己酮肟進(jìn)行貝克曼重排后可生成己內(nèi)酰胺[28]。但利 用貝克曼重排制備酰胺的方法有一定的局限性，對(duì)于環(huán)狀化合物的效果最好。</p><p>　　1-5 三氟乙酸催化進(jìn)行貝克曼重排 </p><p>　　生物酶催化酰胺化反應(yīng) </p><p>　　人們也嘗試模擬生命體過(guò)程，借助生物酶如脂肪酶（PA-A.腸球菌、PA-E.大腸桿菌）[29]催化

67、胺，進(jìn)行?；磻?yīng)，并能分離出對(duì)映體。雖然脂肪酶催化具有高效的對(duì)映選擇性的特點(diǎn)，但生物 酶的提純和制備較為復(fù)雜，故不易在有機(jī)合成中推廣。</p><p><b>　　3</b></p><p>　　圖 1-6 生物酶催化酰胺化反應(yīng)</p><p>　　1.7 催化氨羰基化反應(yīng)</p><p>　　1.7.1 CO 催化氨羰

68、基化反應(yīng)</p><p>　　利用 CO 做反應(yīng)底物催化氨羰基化反應(yīng)研究較多，該反應(yīng)高效且過(guò)程簡(jiǎn)便，但由于 CO 有毒， 且在操作過(guò)程中有一定的難度，故發(fā)展的同時(shí)也在不斷尋找解決方法，如利用無(wú)機(jī)金屬（如 W、 Mo 等）羰基化合物及其衍生物[30-31]，甚至借助微波輔助進(jìn)行固相 Pd(Ⅱ)-三苯基膦--環(huán)糊精（己 二異氰酸酯）(C釩AT)[32]和氣相多相催化的反應(yīng)方法。但仍無(wú)法有效解決，消除對(duì)環(huán)境的污染，&l

69、t;/p><p><b>　　對(duì)人體的傷害。</b></p><p><b>　　4</b></p><p>　　圖 1-7 CO 催化氨基羰基化</p><p><b>　　3</b></p><p>　　山西師范大學(xué)學(xué)位論文</p><

70、;p>　　1.7.2 無(wú) CO 的催化氨羰基化反應(yīng)</p><p>　　1974 年，Heck[33-34]及其合作者用鈀催化芳基鹵化物或其他鹵化物與合適的親核試劑，發(fā)生</p><p>　　碳碳交叉偶聯(lián)反應(yīng)生成相應(yīng)的取代芳烴。Heck 反應(yīng)有效的避免了有毒 CO 對(duì)人體的傷害及氣體</p><p>　　不易操作等缺點(diǎn)。反應(yīng)中用到的鈀催化劑使兩個(gè)不活潑的碳原子

71、具有一定的活性但又不會(huì)過(guò)于活</p><p>　　潑，使其之間恰好能形成碳碳鍵。此方法常用于芳基鹵代物和連有吸電子基團(tuán)的烯烴與親核試劑</p><p>　　間的反應(yīng)，以合成高產(chǎn)率的取代芳烴，并且擴(kuò)展到很多方面[35]。目前為止 Heck 反應(yīng)已被運(yùn)用于</p><p>　　100 多個(gè)天然產(chǎn)物和生物活性物質(zhì)的合成。除此之外，在 Ni 或 Pa 催化下 N-取代甲酰胺

72、與芳基鹵</p><p>　　化物[36-40]、硅羧酸[41]、酰氯衍生[42-43]、氨甲?；a烷[44]等化合物中的有效基團(tuán)作為 CO 釋放劑，</p><p>　　也可順利的進(jìn)行反應(yīng)，成功合成相應(yīng)的產(chǎn)物。</p><p>　　1-8 無(wú) CO 的催化氨羰基化反應(yīng) </p><p>　　氨甲酰基硅烷的交叉偶聯(lián)反應(yīng) </p>

73、<p>　　F. Cunico 教授結(jié)合 CO 催化氨羰基化反應(yīng)進(jìn)一步改進(jìn)了 Heck 反應(yīng)，用氨甲?；柰樘峁?所需的 C=O 基團(tuán)，從而避免使用 CO。用膦鈀復(fù)合物成功催化具有親核性的氨甲?；柰榕c各種 </p><p>　　親電試劑[45-50]發(fā)生碳碳交叉偶聯(lián)反應(yīng)，得到高產(chǎn)率、高專(zhuān)一性的酰胺。陳建新教授及其課題組擴(kuò) 展了這類(lèi)反應(yīng)，探究了不同種類(lèi)的氨甲?；柰榕c溴代芳烴的碳碳交叉偶聯(lián)反應(yīng)，成功合

74、成了一 系列仲酰胺[51]，詳細(xì)反應(yīng)在 1.8.2-1.8.7 說(shuō)明。 </p><p>　　1.8.1 氨甲酰基硅烷的氨氧卡賓行為</p><p>　　2001 年 R. F. Cunico 教授[45]對(duì)氨甲?；柰榈男再|(zhì)做了研究。1-氯-2,4-二硝基苯和甲基硫醇，</p><p>　　在苯作溶劑的條件下，通過(guò)插入 C-H 鍵的方法得到 N,O-乙縮醛，最后用

75、 DMAD(己二酸二甲酯)</p><p>　　處理后得到產(chǎn)物 N-甲基-N-甲氧甲基氨甲?；柰?。氨甲酰基硅烷以親核卡賓形式，能和各種親</p><p><b>　　電試劑發(fā)生反應(yīng)。</b></p><p><b>　　4</b></p><p><b>　　酰胺的合成進(jìn)展</b&

76、gt;</p><p>　　1-9 氨甲酰基硅烷的氨氧卡賓行為 </p><p>　　氨甲?；柰樵阝Z試劑催化下與鹵代芳烴發(fā)生直接氨甲酰基化反 </p><p><b>　　應(yīng)</b></p><p>　　R. F. Cunico 教授等[46]發(fā)現(xiàn)氨甲?；柰樵阝Z復(fù)合物的催化作用下可直接與芳基鹵化物（氯 代，溴代，碘代

77、）發(fā)生氨甲酰基化反應(yīng)生成芳香酰胺。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：在四-（三苯基膦）鈀的催化 下溴代芳烴易受空間位阻的影響，無(wú)空間位阻的溴化物在該催化劑存在下生成酰胺，引入基團(tuán)可 提高或減慢反應(yīng)速率。在四（三苯基膦）鈀的作用下不與氨甲酰基硅烷反應(yīng)，但在雙（三叔丁基 膦）鈀作用下可高產(chǎn)率地生成產(chǎn)物，雜原子的存在幾乎不影響氯代芳烴的反應(yīng)速率及反應(yīng)活性。</p><p>　　1-10 氨甲?；柰樵阝Z催化下與鹵代芳烴的反應(yīng) </p&g

78、t;<p>　　氨甲?；柰榕c鹵代烯烴在膦鈀配合物催化下發(fā)生直接氨甲?；?</p><p><b>　　化</b></p><p>　　2003 年 R. F. Cunico 教授等[47]探索了氨甲酰基硅烷與氯代和溴代烯烴在膦鈀配合物催化下的 反應(yīng)，生成一系列, -不飽和 N, N-二甲基酰胺。實(shí)驗(yàn)用了兩種鈀催化劑，并比較了不同條件下 的反應(yīng)特性。實(shí)驗(yàn)

79、發(fā)現(xiàn)：脂肪溴代烯烴的反應(yīng)活性不高，當(dāng)取代基換成苯環(huán)時(shí)生成兩種, 互變 異構(gòu)體，并可發(fā)生重排。</p><p>　　圖 1-11 氨甲?；柰樵阝Z催化下與鹵代烯烴的反應(yīng)</p><p><b>　　5</b></p><p>　　山西師范大學(xué)學(xué)位論文</p><p>　　1.8.4 氨甲?；柰樵?Pd 配合物的催化下與氯

80、亞胺的反應(yīng)</p><p>　　2005 年 R. F. Cunico 教授等[48]用酰胺和草酰氯或 2,6-二甲基吡啶反應(yīng)得到氯亞胺。然后與氨</p><p>　　甲?；柰樵陔p(三叔丁基膦化氫)鈀的催化下反應(yīng)生成-亞氨酰胺。</p><p>　　1-12 氨甲?；柰榕c氯亞胺在鈀催化下的反應(yīng) </p><p>　　氨甲酰基硅烷在鈀催化作

81、用下與芐基和烯丙基鹵化物生成-芳基 </p><p>　　和, -不飽和叔酰胺</p><p>　　R. F. Cunico 教授課題組[49]用鈀配合物作催化劑，氨甲酰基硅烷與芐鹵或烯丙基鹵化物發(fā)生</p><p>　　反應(yīng)，生成相應(yīng)的叔酰胺。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：芐基溴化物的反應(yīng)活性要比芐基氯化物的高，產(chǎn)率隨反應(yīng)</p><p>　　物取代基的空間位

82、阻增大而降低，但反應(yīng)物的取代基的吸電子效應(yīng)和推電子效應(yīng)對(duì)反應(yīng)的影響不</p><p><b>　　大。</b></p><p>　　1-13 氨甲?；柰榕c芐基或丙烯基鹵化物的反應(yīng) </p><p>　　氨甲?；柰榕c親電取代烯烴合成-官能團(tuán)叔酰胺 </p><p>　　Robert F. Cunico 教授課題組[50

83、]研究了兩種氨甲?；柰榕c連吸電子基的烯烴反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)發(fā)</p><p>　　現(xiàn)：當(dāng)烯烴連的吸電子基團(tuán)越多，吸電子能力越強(qiáng)，則加成反應(yīng)越容易進(jìn)行，產(chǎn)率越高。并從實(shí)</p><p>　　驗(yàn)中提出自由基和卡賓兩種反應(yīng)機(jī)理。</p><p>　　圖 1-14 氨甲?；柰榕c取代烯烴的反應(yīng)</p><p><b>　　6</b>&

84、lt;/p><p><b>　　酰胺的合成進(jìn)展</b></p><p>　　1.8.7 氨甲?；柰榕c鹵代芳烴的碳碳交叉偶聯(lián)反應(yīng)合成仲酰胺</p><p>　　我們課題組[51]研究了鹵代芳烴與 N-甲基-N-甲氧甲基氨甲?；柰樵阝Z配合物的催化劑作用 下，生成仲酰胺的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)表明：當(dāng)溴苯芳環(huán)的鄰位有取代基時(shí)，反應(yīng)活性低；當(dāng)溴苯芳環(huán)的 對(duì)位被吸電

85、子基團(tuán)取代時(shí)，反應(yīng)時(shí)間隨吸電子能力的增強(qiáng)而減短，當(dāng)對(duì)位為推電子基時(shí)，反應(yīng)活 性降低，當(dāng)溴苯芳環(huán)的間位上有取代基時(shí)，反應(yīng)活性也不高，且產(chǎn)物脫去甲氧甲基。</p><p>　　圖 1-15 氨甲酰基硅烷與鹵代芳烴的反應(yīng)</p><p>　　由上述介紹可知制備酰胺的方法很多，如 Heck 反應(yīng)、Suzuki Miyaura 反應(yīng)、Sonogashira 反</p><p>

86、;　　應(yīng)、甲?；?、氨基羰基化、金屬催化疊氮化合物偶聯(lián)法等，都可以有效地將羰基引入到有機(jī)化 合物中，得到相應(yīng)的產(chǎn)物，但多數(shù)反應(yīng)有其缺陷如：昂貴的催化物、試劑的毒性、難以制備及不 易操作等。</p><p><b>　　7</b></p><p>　　山西師范大學(xué)學(xué)位論文</p><p><b>　　8</b></p&

87、gt;<p>　　氨甲?；柰榈暮铣裳芯窟M(jìn)展</p><p>　　2.氨甲酰基硅烷的合成研究進(jìn)展</p><p>　　有機(jī)硅是指不僅含有 Si-C 鍵,同時(shí)硅原子還與一個(gè)以上有機(jī)基團(tuán)直接相連的化合物。在有機(jī) 合成反應(yīng)中，常需要保護(hù)羥基、胺基等基團(tuán)上的活潑氫[52]。有機(jī)硅試劑中的硅烷基便可充當(dāng)這 種保護(hù)基取代羥基、羧基、胺基等官能團(tuán)上的活潑氫，生成化學(xué)穩(wěn)定性很高的有機(jī)硅中間體

88、。當(dāng) 反應(yīng)結(jié)束后，在比較溫和的條件下可通過(guò)水解或醇解等方法脫去硅烷基，恢復(fù)被保護(hù)的活潑氫</p><p>　　[53]。由于其具有活化、定向、穩(wěn)定中間體以及保護(hù)官能團(tuán)等獨(dú)特的化學(xué)性質(zhì)[54]，同時(shí)大部分有機(jī) 硅試劑容易制取，性質(zhì)穩(wěn)定，使用方便，還具有很高的選擇性，因此，有機(jī)硅試劑在有機(jī)合成中 和藥物合成中以及科研實(shí)踐中具有廣泛的應(yīng)用，并且在其他方面的用途也越來(lái)越廣泛，發(fā)展也是 越來(lái)越快。</p>&

89、lt;p>　　氨甲酰基硅烷就是一類(lèi)有高活性氨甲?；挠袡C(jī)硅試劑。但有關(guān)氨甲酰基硅烷的研究時(shí)間還</p><p>　　很短，從 1969 年開(kāi)始報(bào)道該類(lèi)化合物的合成方法[55]，幾經(jīng)摸索探究，終于在 2001 年 Cunico 教</p><p>　　授[62]成功的利用甲酰胺制備出了高產(chǎn)率的一種氨甲酰基硅烷，2003 年陳建新教授[63]改進(jìn)方法， 成功的合成了一系列氨甲?；柰椤Ｗ?/p>

90、此，有關(guān)氨甲?；柰榈挠嘘P(guān)化學(xué)性質(zhì)才開(kāi)始進(jìn)行廣泛深 入的研究。氨甲?；柰樵诜磻?yīng)中可生成氨氧卡賓活性中間體，使羰基的碳原子具有親核性，故 可發(fā)生親核加成或親核取代反應(yīng)。如：與 C=N 雙鍵、C=O 雙鍵、連有吸電子基的 C=C 雙鍵等發(fā) 生親核加成反應(yīng)；與酰鹵、鹵代芳烴及鹵代不飽和烴等發(fā)生親核取代反應(yīng)；不對(duì)稱(chēng)立體選擇性合 成反應(yīng)等。從而使合成氨基酸衍生物、多肽、蛋白質(zhì)以及藥物中間體變得更適用可行。下面簡(jiǎn)單 介紹這類(lèi)氨甲?；柰榈暮铣商剿?/p>

91、及性質(zhì)研究。</p><p>　　2.1 氨甲?；柰榈暮铣商剿?lt;/p><p>　　1969 年 G.J.D.Peddle 和 R. W. Walsingham[55]首次報(bào)道合成氨甲?；柰?。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)在 90℃</p><p>　　條件下三甲基硅甲酸酯轉(zhuǎn)變成酰胺的過(guò)程中每個(gè)反應(yīng)都可獨(dú)立進(jìn)行。利用該特性采用往（N, N-</p><p>

92、　　二乙基甲酰胺）汞的乙醚溶液中滴加雙（六甲基）硅硫烷的實(shí)驗(yàn)方法，但得到的產(chǎn)率很低。并研 究了部分化學(xué)性質(zhì)，如熱穩(wěn)定性比酯強(qiáng)，對(duì)酸敏感且反應(yīng)迅速，與酰胺鋰反應(yīng)有時(shí)也會(huì)發(fā)生微弱</p><p><b>　　的脫羰作用等。</b></p><p>　　圖 2-1 汞與硅硫烷合成氨甲?；柰榧坝嘘P(guān)性質(zhì)</p><p><b>　　9<

93、/b></p><p>　　山西師范大學(xué)學(xué)位論文</p><p>　　1971 年 Peter Jutzi 和 Friedrich-Wilhelm Schroder[56]發(fā)現(xiàn)可先用三（叔丁基）酰胺鋰和 CO 反</p><p>　　應(yīng)生成三（叔丁基）氨甲酰胺鋰，再與三甲基氯硅烷反應(yīng)便可得到相應(yīng)的氨甲?；柰椋a(chǎn)率在</p><p>　

94、　55%左右。同時(shí)指出 N, N-二甲基氨基鋰不穩(wěn)定需在-70℃下才可制得。但該方法無(wú)法制得純凈的 二甲基甲酰胺及其衍生物，與三甲基氯硅烷反應(yīng)也只能得到低聚物和六甲基二硅氧烷。</p><p>　　圖 2-2 三（叔丁基）酰胺鋰和 CO 制備氨甲?；柰?lt;/p><p>　　1973 年 Iwao Ojima 和 Shinichi Inaba[57]報(bào)道用 PdCl2 或 Pd-C 催化異

95、氰酸苯酯或異氰酸丁酯與</p><p>　　三乙基硅烷可生成氨甲?；柰椋〈鶠楸交鶗r(shí)產(chǎn)率可高達(dá) 95%。并可以與醇或酰氯發(fā)生進(jìn)一 步反應(yīng)。但鈀催化劑昂貴且只有芳香烴產(chǎn)率較高，制備具有局限性。</p><p>　　圖 2-3 鈀催化制備氨甲?；柰?lt;/p><p>　　1983 年 Baldwin[58]參照 Peterson 反應(yīng)，利用叔丁基二苯硅鋰與環(huán)己基異氰

96、酸酯發(fā)生脫氧反應(yīng) 生成異腈并提出反應(yīng)機(jī)理，同時(shí)指出以前文獻(xiàn)合成的是甲硅烷酰胺而不是氨甲酰基硅烷。</p><p>　　圖 2-4 叔丁基二苯硅鋰與環(huán)己基異氰酸酯脫氧生成異腈</p><p>　　1994 年 Murai 發(fā)現(xiàn)通過(guò) N-芳基-N-甲基氨甲?；庪x子（混合銅酸鹽形式存在）[59]與甲硅烷 鹵化物反應(yīng)或與發(fā)生（Si/Li）1, 2-重排的 N-甲硅烷基-N-芳基氨甲?；嘯60]

97、反應(yīng)可制得氨甲酰基 硅烷。該方法可成功制備一系列該化合物，但產(chǎn)率很低，只有 17-40%。對(duì)其性質(zhì)只進(jìn)行部分研 究。</p><p><b>　　10</b></p><p>　　氨甲?；柰榈暮铣裳芯窟M(jìn)展</p><p>　　圖 2-5 N-芳基-N-甲基氨甲酰基陰離子方法制備氨甲?；柰?lt;/p><p>　　直到 2

98、000 年 Cunico 教授[61]發(fā)現(xiàn)氰基三乙基硅烷與 1,3,5-三氧雜環(huán)己烷和 2,2,6,6-四甲基哌啶</p><p>　　鋰可以合成大量硅烷化產(chǎn)物。該方法為合成氨甲酰基硅烷的提供了很好地思路。</p><p>　　圖 2-6 甲酰胺的金屬-甲硅烷基化作用</p><p>　　2001 年 Cunico 教授[62]在-78℃下將 LDA 滴加到 N-甲

99、氧甲基-N-甲基甲酰胺與三甲基氯硅烷</p><p>　　的 THF 溶液中合成了產(chǎn)率較高的氨甲?；柰?。以為反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生了螯合作用，只能合成 N</p><p>　　上連有甲氧甲基的氨甲酰基硅烷，難以合成其他同系物。</p><p><b>　　11</b></p><p>　　山西師范大學(xué)學(xué)位論文</p>

100、;<p>　　圖 2-7 甲酰胺的定點(diǎn)金屬-甲硅烷基化作用制備氨甲?；柰?lt;/p><p>　　2003 年陳建新教授和 Cunico 教授[63]共同研究改進(jìn)該方法，成功合成了一系列氨甲酰基硅烷。</p><p>　　在-78℃下用注射器將 LDA 緩慢滴加到三甲基氯硅烷和適量甲酰胺的四氫呋喃溶液中，完成 N, N-</p><p>　　二取代氨甲酰

101、基硅烷的制備。</p><p>　　圖 2-8 氨甲酰基硅烷系列化合物的制備</p><p>　　由于改進(jìn)方法后可以合成一系列的氨甲?；柰橛绕涫怯惺中灾陌奔柞；柰?，為日后 對(duì)其化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行更深一步研究打下了基礎(chǔ)。</p><p><b>　　12</b></p><p>　　N-甲基-N-甲氧甲基氨甲酰基硅烷與芐

102、基鹵化物在鈀試劑作用下的交叉偶聯(lián)反應(yīng)</p><p>　　3 N-甲基-N-甲氧甲基三甲基氨甲?；柰榕c芐基鹵化物在鈀試</p><p>　　劑作用下的交叉偶聯(lián)反應(yīng)研究</p><p>　　3.1 氨甲?；柰榈暮铣?lt;/p><p>　　3.1.1 氨甲?；柰榈暮铣煞椒?lt;/p><p>　　比較氨甲酰基硅烷的合成方法

103、證明，陳建新教授和 Robert F. Cunico 教授[63]共同研究出的合</p><p>　　成方法具有最簡(jiǎn)便，操作性最強(qiáng)，毒害性最小，產(chǎn)率最高的特點(diǎn)。因此，我們采用文獻(xiàn)中的合成</p><p>　　方法合成了三種高產(chǎn)率的氨甲?；柰?。即 N, N-二甲基氨甲酰基三甲基硅烷 5、N-甲基-N-甲氧</p><p>　　甲基氨甲?；谆柰?6 和 N-甲基

104、-N-(2-苯乙基)氨甲?；谆柰?7。</p><p>　　其合成方程式如下圖所示：</p><p>　　圖 3-1 氨甲?；柰榈暮铣煞磻?yīng)式</p><p>　　三種氨甲?；柰榈慕Y(jié)構(gòu)如下圖所示：</p><p>　　圖 3-2 三種氨甲?；柰榈慕Y(jié)構(gòu)</p><p>　　在無(wú)水無(wú)氧，-78 ℃的條件下，二異丙

105、胺和正丁基鋰反應(yīng)生成 LDA，即二異丙基氨基鋰， 然后將 LDA 用注射泵逐滴滴加到甲酰胺 3 和三甲基氯硅烷的四氫呋喃溶液中，生成相應(yīng)的氨甲</p><p>　　?；柰?4。下表中列出了三種氨甲?；柰榈?1H NMR 數(shù)據(jù)。</p><p>　　表 3-1 5、6、7 的 1H NMR 數(shù)據(jù)</p><p><b>　　13</b><

106、;/p><p>　　山西師范大學(xué)學(xué)位論文</p><p><b>　　續(xù)表 3-1</b></p><p>　　3.1.2 氨甲酰基硅烷的合成機(jī)理</p><p>　　由實(shí)驗(yàn)過(guò)程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果，我們推測(cè)出合成氨甲?；柰榈姆磻?yīng)歷程如下圖所示：</p><p>　　3-3 合成氨甲?；柰榈姆磻?yīng)機(jī)理 <

107、;/p><p>　　N-甲基-N-甲氧甲基三甲基氨甲?；柰榕c芐基鹵化物在鈀試劑 </p><p>　　作用下交叉偶聯(lián)反應(yīng)的研究</p><p><b>　　3.2.1 引言</b></p><p>　　有機(jī)合成中使用鈀配合物催化的交叉偶聯(lián)反應(yīng)是實(shí)現(xiàn)碳與碳之間連接最常用且最有效的方</p><p>　

108、　法之一，最早是由Heck等[64]發(fā)現(xiàn)，隨后發(fā)展迅速。近幾年鈀催化的碳碳交叉偶聯(lián)反應(yīng)的方法已</p><p>　　進(jìn)行了大量的研究并開(kāi)始擴(kuò)展到更多的領(lǐng)域[65-66]。隨著這種方法越來(lái)越成熟，現(xiàn)已廣泛用于制藥、</p><p>　　材料制備等領(lǐng)域的科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)方面。</p><p>　　鹵化芐基鈀可用一氧化碳和酰胺發(fā)生氨基羰基化作用生成酰胺[67]，但是反應(yīng)

109、中還會(huì)生成丙 烯胺和雙羰基化兩種產(chǎn)物[68]，產(chǎn)率不高且不易分離，同時(shí)在反應(yīng)過(guò)程中還需要控制一氧化碳的 用量[69]，所以鈀催化芳基或芐基鹵化物的氨基羰基化反應(yīng)具有明顯缺陷。Cunico 教授用鈀配合</p><p>　　物成功催化了氨甲酰基硅烷與鹵代芳烴[46]和鹵代烯烴的反應(yīng)[47]，并將該方法推廣到芐基鹵化物</p><p>　　和烯丙基鹵化物中[49]。該方法不僅操作簡(jiǎn)單，而且產(chǎn)率

110、高，同時(shí)沒(méi)有 CO 等有毒物質(zhì)的參與，因</p><p>　　此具有潛在的應(yīng)用前景。故我們應(yīng)用這種方法，使用不同的氨甲?；柰閬?lái)實(shí)現(xiàn)合成仲酰胺和叔</p><p><b>　　14</b></p><p>　　N-甲基-N-甲氧甲基氨甲?；柰榕c芐基鹵化物在鈀試劑作用下的交叉偶聯(lián)反應(yīng)</p><p>　　酰胺，擴(kuò)大其應(yīng)用

111、范圍，確立合成方法，是具有十分重要的意義。</p><p>　　3.2.2 N-甲基-N-甲氧甲基三甲基氨甲?；柰榕c芐基鹵化物在鈀試劑作</p><p><b>　　用下的交叉偶聯(lián)反應(yīng)</b></p><p>　　N-甲基-N-甲氧甲基三甲基氨甲酰基硅烷 6 與芐基鹵化物在三種鈀配合物的催化作用下發(fā)生</p><p>

112、　　碳碳交叉偶聯(lián)反應(yīng)。用芐氯 8、鄰氟芐氯 9、對(duì)氟芐氯 10、鄰氯芐氯 11、間氯芐氯 12、對(duì)氯芐</p><p>　　氯 13、鄰氰基芐氯 14、間氰基芐氯 15、對(duì)氰基芐氯 16、鄰甲基芐氯 17、間甲基芐氯 18、對(duì)甲</p><p>　　基芐氯 19、對(duì)甲氧基芐氯 20、2,4-二氯芐氯 21、3,4-二氯芐氯 22、2,6-二氯芐氯 23、對(duì)硝基芐氯</p>&

113、lt;p>　　24、二苯氯甲烷 25、肉桂基氯 26、α-氯甲基萘 27 作為原料進(jìn)行反應(yīng)，發(fā)現(xiàn) 2,6-二氯芐氯 23、對(duì) 硝基芐氯 24、二苯氯甲烷 25 不反應(yīng)，其余的相應(yīng)生成了 N-甲基-N-甲氧甲基苯乙酰胺 28、N-甲</p><p>　　基-N-甲氧甲基-(2-氟)苯乙酰胺 29、N-甲基-N-甲氧甲基-(4-氟)苯乙酰胺 30、N-甲基-N-甲氧甲基-(2-氯)苯乙酰胺 31、N-甲基-N-

114、甲氧甲基-(3-氯)苯乙酰胺 32、N-甲基-N-甲氧甲基-(4-氯)苯乙酰胺</p><p>　　33、N-甲基-N-甲氧甲基-(2-氰基)苯乙酰胺 34、N-甲基-N-甲氧甲基-(3-氰基)苯乙酰胺 35、N-甲基</p><p>　　-N-甲氧甲基-(4-氰基)苯乙酰胺 36、N-甲基-N-甲氧甲基-(2-甲基)苯乙酰胺 37、N-甲基-N-甲氧甲</p><p&

115、gt;　　-(3-甲基)苯乙酰胺 38、N-甲基-N-甲氧甲基-(4-甲基)苯乙酰胺 39、N-甲基-N-甲氧甲基-(4-甲氧 </p><p>　　)苯乙酰胺 40、N-甲基-N-甲氧甲基-(2,4-二氯)苯乙酰胺 41、N-甲基-N-甲氧甲基-(3,4-二氯)苯乙 酰胺 42、N-甲基-N-甲氧甲基-4-苯基-3-丁烯酰胺 46、N-甲基-N-甲氧甲基-(1-萘)乙酰胺 47。反應(yīng) 生成的產(chǎn)物通過(guò)酸化可脫掉甲

116、氧甲基，生成-芳基仲酰胺和,-不飽和仲酰胺。 </p><p>　　實(shí)驗(yàn)過(guò)程為：在無(wú)水無(wú)氧的條件下，N-甲基-N-甲氧甲基三甲基氨甲酰基硅烷 6 與芐基鹵化 物在 Pd 配合物的催化作用下在 0.6 mL 的甲苯溶劑中加熱反應(yīng)，LTC 監(jiān)測(cè)，反應(yīng)結(jié)束后用柱層析 色譜法分離得到產(chǎn)物。 </p><p>　　鈀催化劑為：四(三苯基膦)鈀(0) tetrakis(triphenylphosphi