基于叔胺α-C-H鍵活化及銦鹽催化的C-C、C-O鍵形成反應(yīng)研究.pdf

1、通過活化不活潑的C-H鍵來發(fā)展溫和的、具有選擇性的、高效的C-C鍵形成反應(yīng),從而在構(gòu)筑復(fù)雜化合物分子的關(guān)鍵步驟中能夠提供更短,更簡單、原子經(jīng)濟(jì)性的合成路線,是化學(xué)領(lǐng)域中重要的、長期的目標(biāo)。而叔胺化合物是一類具有多樣生物、生理活性的重要化合物,廣泛的存在于天然和非天然產(chǎn)物中。因而通過對叔胺α-C-H鍵的活化與各種親核試劑的偶聯(lián)反應(yīng)來合成各種含氮化合物,近來受到化學(xué)家極大的關(guān)注。
　　 銦鹽是一種價格低廉、無毒無害、對水和空氣都不敏

2、感的路易斯酸,近年來的研究表明,它能催化多種類型的有機(jī)反應(yīng)。隨著人們對環(huán)境問題的日益關(guān)注,有關(guān)銦鹽在有機(jī)反應(yīng)中的應(yīng)用研究已經(jīng)越來越引起廣大化學(xué)工作者的興趣。
　　 基于上述兩個方面的考慮,本文研究了叔胺α-C-H鍵活化以及銦鹽催化的碳碳鍵和碳氧鍵的形成反應(yīng),具體內(nèi)容包括以下幾個方面:
　　 1、本文簡單綜述了近年來叔胺α-C-H鍵活化及銦鹽催化的C-C、C-O鍵形成反應(yīng)的研究進(jìn)展。
　　 2、研究了銅鹽催化叔胺和

3、硅氧基呋喃的偶聯(lián)反應(yīng)。通過對各種不同的銅鹽在不同氧化劑下其對反應(yīng)催化效果的考察,得到了比較優(yōu)化的反應(yīng)條件,利用該條件合成了一系列氨基呋喃酮化合物,并提出了該反應(yīng)可能的機(jī)理。相對于昂貴的復(fù)雜的銠鹽作催化劑,用廉價的銅鹽作催化劑更具有優(yōu)勢,為大規(guī)模的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。
　　 3、研究了銅鹽催化四氫異喹啉類叔胺化合物和甲基酮的Mannich反應(yīng)。通過對催化劑和溶劑的摸索,得到了比較優(yōu)化的反應(yīng)條件,利用該反應(yīng)條件擴(kuò)大了底物的范圍,合成了一

4、系列四氫異喹啉酮化合物,并通過對反應(yīng)過程的研究提出了可能的機(jī)理。
　　 4、利用銦鹽Lewis酸的催化作用實現(xiàn)了芳基烯烴分子內(nèi)的環(huán)化反應(yīng)。通過對該反應(yīng)條件的摸索,得到了比較優(yōu)化的反應(yīng)條件,在該條件下擴(kuò)展了反應(yīng)底物,合成了苯并二氫吡喃類、四氫喹啉類和萘類化合物,并提出了該反應(yīng)可能的機(jī)理。從反應(yīng)的情況來看,銦鹽可以促進(jìn)各種芳基烯烴的環(huán)化反應(yīng),不僅能促進(jìn)全碳芳基烯烴的環(huán)化反應(yīng)而且還能促進(jìn)雜環(huán)芳基烯烴的環(huán)化反應(yīng)。相對于文獻(xiàn)報道,由于銦鹽

5、價格便宜且對環(huán)境友好,催化該類反應(yīng)得到的產(chǎn)物產(chǎn)率較好,因而更具有優(yōu)勢。
　　 5、研究了銦鹽催化丙炔醇和1,3-二羰基化合物反應(yīng)合成四取代呋喃化合物的方法。通過對反應(yīng)條件的摸索,得到了較優(yōu)化的反應(yīng)條件,利用該優(yōu)化的反應(yīng)條件,擴(kuò)展了反應(yīng)底物,合成了一系列四取代呋喃化合物,并提出了該反應(yīng)可能的機(jī)理。與已報道的方法相比,本方法的優(yōu)勢在于:實驗操作簡單,得到的產(chǎn)物產(chǎn)率高,并且不需要在實驗過程中加入堿來促進(jìn)四取代呋喃的生成。實現(xiàn)了一步一鍋