钯催化的Glaser反应与脱芳构化反应研究

论文摘要

钯催化的C-C键形成反应是当今有机合成中的重要工具之一。在天然产物的合成、药物合成以及光电材料开发等诸多领域都占有非常重要的地位。本文主要研究了钯催化的Glaser反应和脱芳构化反应,主要内容如下:1.开发了一种由氧化银协助的钯催化的Glaser反应。以往钯催化的端炔烃自偶联反应往往需要加入过量的有机胺为碱,以及氧化剂来保证钯的催化循环。有机胺通常具有刺激性气味,而氧化剂如碘单质、溴代乙酸乙脂、烯丙基溴、氯代丙酮等都是一些有毒、有腐蚀性的环境不友好物质,其使用已不符合绿色化学要求。我们发现了氧化银对钯催化的Glaser反应有很好的促进作用,并以苯乙炔为底物对钯催化剂类型和氧化银的添加量进行了考察。在THF溶剂中,以1mol%的Pd（PPh3）4和等当量的Ag2O为催化体系,60℃条件下,可以高产率的合成1,3-二炔类化合物。在此,氧化银起到了活化剂和氧化剂的双重作用。该体系操作简单、产率高、产物易分离。2.拓展了钯催化的苄基氯代物和有机锡的脱芳构化反应。以往的钯催化脱芳构化反应都是烯丙基化-脱芳构化,即在脱芳构化结构中引入了烯丙基。我们的出发点就是通过扩展有机锡的类型来拓展钯催化脱芳构化反应。研究发现当使用苯基烯丙基锡或萘基烯丙基锡和1-氯甲基萘反应时,得到了苯基烯丙基和萘基烯丙基上到对位的脱芳构化产物。当使2,4-戊二烯基锡和1-氯甲基萘反应时,得到对位和邻位分别引入2,4-戊二烯基的两种脱芳构化产物。同时,我们还研究了2,4-戊二烯基锡和其他芳香族氯代物的脱芳构化反应,发现不能与烯丙基锡发生脱芳构化反应的2-氯甲基萘和9-氯甲基菲却可以和2,4-戊二烯基锡发生脱芳构化反应。这部分工作拓宽了钯催化脱芳构化反应的应用范围。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 1 文献综述
• 1.1 概述
• 1.1.1 有机金属参与的交叉偶联反应
• 1.1.2 其他类型的C-C键形成方式
• 1.2 Glaser偶联反应研究进展
• 1.2.1 Cu（Ⅰ）铜催化的Glaser偶联反应
• 1.2.2 Cu（Ⅱ）催化的Glaser偶联反应
• 1 2.3 钯-铜催化的Glaser偶联反应
• 1.2.4 其它金属催化的Glaser偶联反应
• 1.2.5 Glaser偶联反应的应用
• 1.2.6 Glaser偶联反应的机理
• 1.3 脱芳构化反应的研究进展
• 1.3.1 氧化脱芳构化反应
• 1.3.2 还原脱芳构化反应
• 1.3.3 光催化脱芳构化反应
• 1.3.4 亲核加成反应
• 1.3.5 过渡金属参与的脱芳构化反应
• 1.4 本论文的研究思路
• 2 氧化银协助的钯催化Glaser偶联反应
• 2.1 引言
• 2.2 实验
• 2.2.1 仪器
• 2.2.2 原料
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 不同金属氧化物对钯催化苯乙炔的自偶联反应研究
• 2.3.2 氧化银存在下钯催化苯乙炔的自偶联反应研究
• 2.3.3 氧化银存在下钯催化各种端炔的自偶联反应研究
• 2.3.4 钯催化末端炔烃自偶联反应的反应机理
• 2.4 结论
• 2.5 产物结构分析
• 3. 钯催化的脱芳构化反应
• 3.1 引言
• 3.2 实验
• 3.2.1 仪器
• 3.2.2 原料及其纯化
• 3.2.3 原料的制备及表征
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 不同有机锡和1-氯甲基萘的脱芳构化反应研究
• 3.3.2 2,4-戊二烯基锡和苄基氯代物的脱芳构化反应研究
• 3.4 结论
• 结论
• 参考文献
• 1H-NMR谱图'>附录A试验结果化合物¹H-NMR谱图
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况
• 致谢