本文關鍵詞：微波促進烷烴惰性sp~3 C-H鍵官能化反應研究

  更多相關文章： 惰性sp~3 C-H鍵官能化 微波 烷烴 交叉脫氫偶聯(lián)反應 C-C鍵構筑

【摘要】：近年來,惰性sp~3 C-H鍵官能化反應引起了越來越多科學家的關注,其中過渡金屬催化的惰性sp~3 C-H鍵官能化反應已經(jīng)取得了大量研究成果,而無金屬催化的惰性sp~3 C-H鍵官能化反應的研究卻相對較少。本論文就著力于此方面,將微波加熱技術應用于惰性sp~3 C-H鍵活化和官能化反應中,獲得了較為滿意的實驗結果。論文的研究內容主要包括以下兩部分:1.以TBP作為氧化劑,在微波加熱的條件下,高效地實現(xiàn)了烷烴惰性sp~3 C-H鍵與芳香醛的直接交叉脫氫偶聯(lián)反應,這是一種無需金屬催化,通過交叉脫氫偶聯(lián)構筑C-C鍵直接合成芳香酮的新方法。該反應具有較好的底物適用范圍,環(huán)戊烷、環(huán)己烷、環(huán)辛烷、環(huán)庚烷以及直鏈烷烴都能發(fā)生反應,芳醛的芳環(huán)上無論帶有給電子基還是吸電子基都能以中等收率順利得到目標產物,所以本反應為芳香酮的合成提供了一條普適性好、簡便快捷的路徑。通過這種合成策略,找到了一種合成治療阿茲海默氏癥藥物環(huán)己基氧雜螺環(huán)酮類化合物關鍵中間體的新方法。論文通過自由基捕捉和動力學同位素效應等實驗對反應機理進行了研究。2.以TBP作為氧化劑,在微波加熱的條件下,烷烴惰性sp~3 C-H鍵與羰基α位亞甲基通過交叉脫氫偶聯(lián)反應構筑C-C鍵,實現(xiàn)了羰基α位的直接烷基化反應。該反應不需要任何金屬催化劑,無論是單酮還是1,3-二酮都能以中等的收率得到相應的產物,所以該反應為羰基α位的直接烷基化提供了一條簡便、高效的新方法。總之,本論文以TBP為引發(fā)劑,在微波促進下,通過惰性sp~3 C-H鍵官能化反應直接構筑C-C鍵,反應不需要過渡金屬催化,也不需要對任何底物預官能化,同時反應還具有原料廉價易得、操作簡捷、反應時間較短、原子經(jīng)濟性高等特點。這樣的合成策略為芳基酮類化合物的合成以及羰基α位的直接烷基化反應提供了綠色、高效的新方法。
【關鍵詞】：惰性sp~3 C-H鍵官能化 微波 烷烴 交叉脫氫偶聯(lián)反應 C-C鍵構筑
【學位授予單位】：河南師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O621.251
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 文獻綜述8-22
• 1.1 烷烴惰性sp~3 C-H鍵官能化反應研究進展8-13
• 1.1.1 烷烴與酸的反應9-10
• 1.1.2 烷烴與烯烴的反應10
• 1.1.3 烷烴與醛的反應10
• 1.1.4 烷烴與二硫醚或二硒醚的反應10-11
• 1.1.5 烷烴與聯(lián)苯異腈的反應11
• 1.1.6 烷烴與色酮的反應11-12
• 1.1.7 烷烴與胺或亞胺的反應12-13
• 1.2 微波技術在有機合成中應用13-16
• 1.3 芳香酮類化合物的合成研究進展16-20
• 1.4 立題依據(jù)20-22
• 第二章 微波促進惰性sp~3 C-H鍵活化及羰基化合成酮的反應研究22-42
• 2.1 引言22
• 2.2 實驗部分22-24
• 2.2.1 儀器及使用條件22-23
• 2.2.2 實驗試劑23-24
• 2.2.3 反應方程式24
• 2.2.4 實驗步驟24
• 2.3 結果與討論24-41
• 2.3.1 反應條件的選擇24-27
• 2.3.2 不同底物參與反應的結果27-29
• 2.3.3 反應機理研究29-31
• 2.3.4 環(huán)烷烴的回收及再利用31-32
• 2.3.5 反應的放大實驗32
• 2.3.6 治療阿茲海默氏癥潛在藥物關鍵中間體—2-羥基苯基環(huán)己基酮的合成32-33
• 2.3.7 產物結構表征33-41
• 2.4 本章小結41-42
• 第三章 微波促進烷烴惰性sp~3 C-H鍵活化進行羰基鄰位烷基化的反應研究42-52
• 3.1 引言42-44
• 3.2 實驗部分44-46
• 3.2.1 儀器及使用條件44-45
• 3.2.2 實驗試劑45
• 3.2.3 反應方程式45-46
• 3.2.4 實驗步驟46
• 3.3 結果與討論46-50
• 3.3.1 反應條件的選擇46-48
• 3.3.2 不同底物參與反應的結果48-49
• 3.3.3 產物結構表征49-50
• 3.4 本章小結50-52
• 結論與展望52-54
• 參考文獻54-62
• 附圖62-74
• 致謝74-76
• 攻讀碩士期間發(fā)表及待發(fā)表的學術論文目錄76-78

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本文編號：1009332