隨著光化學(xué)與有機(jī)合成領(lǐng)域更進(jìn)一步深入的交叉研究,以及一系列新的金屬催化劑,有機(jī)染料催化劑的發(fā)展。利用廉價(jià)、容易獲得的可見光光源,尤其是清潔的可再生的,取之不盡的太陽能資源,激活有機(jī)分子實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的轉(zhuǎn)化已經(jīng)成為有機(jī)化學(xué)中最活躍發(fā)展方向之一。近幾年,可見光催化的脫羧反應(yīng)是作為一種強(qiáng)大的構(gòu)建碳碳鍵、碳雜鍵的合成手段,因其高效且綠色而得到了很廣泛地關(guān)注和飛速地發(fā)展。本論文介紹了這一領(lǐng)域近十年的研究進(jìn)展,并且圍繞可見光催化的脫羧反應(yīng)開展了相關(guān)的研究工作。氨基酸及其衍生物來源豐富而且廉價(jià),常用于脫羧偶聯(lián)來構(gòu)建碳碳鍵、碳雜鍵。將氨基酸轉(zhuǎn)化為更有價(jià)值的產(chǎn)物也是其研究的一個(gè)重要的目標(biāo)。本文利用脯氨酸類衍生物和苯乙醛類化合物為原料,在空氣的條件下以家用23 W節(jié)能燈為光源,開發(fā)了一個(gè)可見光介導(dǎo)的脫羧1,6-環(huán)化反應(yīng),高效地實(shí)現(xiàn)了多取代吡啶鹽類化合物的構(gòu)建。并且通過底物的拓展,發(fā)現(xiàn)反應(yīng)具有廣泛的底物范圍和良好的官能團(tuán)耐受性。我們通過反應(yīng)機(jī)制的推測(cè)研究和紫外-可見吸收實(shí)驗(yàn),提出了一個(gè)可能的反應(yīng)機(jī)理:脯氨酸與苯乙醛的自身縮合的Aldol產(chǎn)物脫水得到帶有顏色的亞胺離子中間體,該中間體可以作為光敏劑在可見光的照射下發(fā)生電子轉(zhuǎn)移反應(yīng),實(shí)現(xiàn)脫羧1,6環(huán)化再被空氣中氧氣氧化得到多取代吡啶鹽類化合物。我們發(fā)展的可見光介導(dǎo)的脫羧1,6環(huán)化反應(yīng),可利用底物自身的光學(xué)性質(zhì)促使反應(yīng)發(fā)生,不需要添加任何額外的過渡金屬催化劑和有機(jī)染料催化劑,為合成多種取代吡啶鹽類化合物提供了新的方法和視角。該反應(yīng)可以在常溫下,利用最常見的光源,一步高效的構(gòu)建三根碳碳鍵以及一個(gè)氮雜六元環(huán),獲得了一系列吡啶鹽類化合物,而這些吡啶鹽類化合物大量存在于天然產(chǎn)物和藥物分子的結(jié)構(gòu)片段中,并且其中的一部分產(chǎn)物本身就是具有生物活性的吲哚里西丁類生物堿。
【學(xué)位單位】：云南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：O626
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 可見光介導(dǎo)的脫羧反應(yīng)研究進(jìn)展
    前言
    1.1 脫羧反應(yīng)介紹
    1.2 光化學(xué)在有機(jī)合成中的應(yīng)用
    1.3 可見光介導(dǎo)脫羧反應(yīng)構(gòu)建碳?xì)滏I
    1.4 可見光介導(dǎo)脫羧反應(yīng)構(gòu)建碳碳鍵
        1.4.1 脫羧烷基化反應(yīng)
        1.4.2 脫羧烯基化反應(yīng)研究
        1.4.3 脫羧芳基化反應(yīng)研究
        1.4.4 脫羧炔基化反應(yīng)研究進(jìn)展
        1.4.5 脫羧烯丙基化反應(yīng)
        1.4.6 脫羧加成反應(yīng)研究
    1.5 可見光介導(dǎo)脫羧反應(yīng)構(gòu)建碳雜鍵
        1.5.1 脫羧氟化反應(yīng)
        1.5.2 脫羧酰胺化反應(yīng)研究進(jìn)展
        1.5.3 其他碳雜鍵的合成
    1.6 不對(duì)稱脫羧反應(yīng)
    本章總結(jié)
第二章 可見光介導(dǎo)脫羧環(huán)化合成多取代吡啶鹽類化合物
    2.1 吡啶鹽類化合物吲哚里西丁類生物堿的合成研究
        2.1.1 吡啶鹽類化合物
        2.1.2 吲哚里西丁類生物堿的合成
    2.2 課題設(shè)計(jì)
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        2.3.1 反應(yīng)條件的優(yōu)化
        2.3.2 底物擴(kuò)展
        2.3.3 反應(yīng)機(jī)理的討論
    總結(jié)與展望
第三章 實(shí)驗(yàn)部分
    3.1 儀器和試劑
    3.2 實(shí)驗(yàn)操作及譜圖數(shù)據(jù)
        3.2.1 可見光脫羧環(huán)化產(chǎn)物3a的制備和表征
        3.2.2 化合物譜圖數(shù)據(jù)
附錄 Ⅰ縮略語
附錄 Ⅱ部分化合物譜圖
參考文獻(xiàn)
致謝

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳祖興;3—甲基戊酸的合成[J];湖北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1989年02期

2 張春霞;;脫羧偶聯(lián)合成C-雜鍵研究進(jìn)展[J];浙江化工;2017年12期

3 杜琨;李煜;范志芳;吳紅;;無煙煤堿氧氧化及選擇性脫羧制取均苯四甲酸[J];六盤水師范學(xué)院學(xué)報(bào);2013年04期

4 張秀芹;張宇;張中強(qiáng);王凱;陳強(qiáng);;生物柴油微波裂解脫羧制備烴類燃料的研究[J];糧食與油脂;2015年02期

5 岑仁旺;;甲烷的制備——冰醋酸高溫脫羧法[J];化學(xué)教育;1982年01期

6 黃成坤;周聰曉;李濤;吾滿江·艾力;;喹啉臭氧化-脫羧合成煙酸[J];化工進(jìn)展;2007年08期

7 曾巨祥;;草酸脫羧實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)[J];衛(wèi)生職業(yè)教育;2009年20期

8 由立新;王淑菊;熊剛;丁茯;孫亞光;;3-(2,4-二羧基苯基)-2,6-二羧基吡啶原位脫羧構(gòu)筑兩個(gè)配位聚合物的結(jié)構(gòu)及磁性[J];無機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào);2015年02期

9 馮超;劉賽文;彭圣明;易兵;鄧國軍;;基于脫羧法的C—C鍵生成反應(yīng)[J];化學(xué)進(jìn)展;2010年07期

10 吳靜;白潔;劉九知;于河舟;周凱;;脫羧法合成色胺的工藝研究[J];沈陽化工大學(xué)學(xué)報(bào);2017年03期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 成萬民;基于羧酸及其衍生物的光催化脫羧偶聯(lián)反應(yīng)研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2017年

2 徐小嵐;羧酸脫羧酰胺化及三氟甲基化反應(yīng)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2017年

3 段志強(qiáng);新型不對(duì)稱安道爾脫羧系列反應(yīng)及其在羥基吲哚衍生物合成中的應(yīng)用[D];南京大學(xué);2014年

4 尚睿;基于脫羧和鐵催化碳—?dú)滏I活化的新型碳—碳偶聯(lián)反應(yīng)[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

5 孫萌;鎳催化的碳—碳健活化及脫羧環(huán)化反應(yīng)研究[D];蘭州大學(xué);2013年

6 密士珍;乳清酸核苷單磷酸鹽脫羧酶催化反應(yīng)的作用機(jī)制[D];山東師范大學(xué);2010年

7 王強(qiáng);α-氨基酸的脫羧環(huán)化反應(yīng)研究&靶向于PCAF bromodomain的小分子抑制劑研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

8 李翔;取代丙炔酸和二氟乙酸參與的脫羧偶聯(lián)反應(yīng)研究[D];鄭州大學(xué);2016年

9 謝凱;鈀催化的芳香羧酸參與的脫羧偶聯(lián)反應(yīng)的研究[D];湖南大學(xué);2012年

10 王建濤;鈀催化的脫羧偶聯(lián)及硝酸鈰銨誘導(dǎo)的氧烷基化反應(yīng)研究[D];蘭州大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 江滌;可見光介導(dǎo)脫羧環(huán)化合成多取代吡啶鹽類化合物[D];云南大學(xué);2018年

2 沈麗;羧酸脫羧胺化反應(yīng)的研究[D];石河子大學(xué);2019年

3 饒子鵬;無金屬催化的二氟羧酸脫羧鹵化反應(yīng)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2019年

4 孟夢(mèng)婷;銀催化/可見光催化的芳基丙炔酸脫羧性自由基反應(yīng)研究[D];紹興文理學(xué)院;2019年

5 王雪;固體酸催化γ-戊內(nèi)酯脫羧制丁烯研究[D];沈陽師范大學(xué);2019年

6 劉英語;微波—強(qiáng)極化供氫體系中脂肪酸鹽脫羧轉(zhuǎn)化烴類機(jī)理研究[D];南昌大學(xué);2015年

7 劉歡;醛誘導(dǎo)下α-脯氨酸脫羧烯基化反應(yīng)合成高立體選擇性N-烷基-β-烯基環(huán)胺化合物[D];浙江工業(yè)大學(xué);2017年

8 楊帥;光誘導(dǎo)脫羧酰基化和氧化甲�；磻�(yīng)[D];淮北師范大學(xué);2017年

9 周志豪;C_(sp3)-P成鍵反應(yīng)和可見光催化的肉桂酸脫羧、雙鍵的膦�；趸�(lián)反應(yīng)研究[D];蘇州大學(xué);2017年

10 吳江華;脂肪酸催化脫羧制備長鏈烷烴的研究[D];浙江大學(xué);2016年

本文編號(hào)：2847063