钯/DABCO催化交叉偶联反应及铈盐催化有机反应的研究

论文摘要

钯催化的有机硼试剂与有机亲电试剂的Suzuki-Miyaura交叉偶联反应是构建碳一碳键的最重要的反应之一。本论文主要研究了叔胺作为配体在钯催化交叉偶联反应中的应用以及改善这一类反应的绿色性,同时还研究了Lewis酸催化的傅-克反应和炔烃水合反应。 1.Pd（OAc）2/DABCO作为一种廉价高效的催化体系应用于芳基卤与芳基硼酸之间的交叉偶联反应的研究。Pd（OAc）2和DABCO可形成一种非常优异的催化剂,不同的碘代芳烃和溴代芳烃的Suzuki-Miyaura反应的TONs非常高（碘苯与对氯苯硼酸的TONs达到950000）,该条件下的Suzuki-Miyaura反应不需要使用惰性气体保护。 2.PEG（聚乙二醇）是一种绿色介质。在PEG中使用Pd（OAc）2/DABCO催化Suzuki-Miyaura反应,催化剂与溶剂形成均一的体系。PEG中的Suzuki-Miyaura反应可以使用较低的催化剂量,同时溶剂与催化剂均能回收重复使用,反应活性比在常规溶剂中高。实验结果表明TBAB有助于提高催化剂的稳定性。钯催化的Sonogashira反应,Heck反应和Stille反应同样可在PEG中顺利的进行而得到预期的产物。 3.研究了过渡金属路易斯酸催化的有机反应。应用廉价的硫酸亚铈作为苄基醇、烯丙基醇和苄基氯的傅克烷基化反应的催化剂,在使用1-10mol%催化剂的条件下,苄基伯醇和仲醇以及苄基氯和烯丙基醇均可顺利发生烷基化,而且催化剂在回收和重复使用3次的情况下没有显著的活性降低。 4.炔烃氧化水合反应生成酮常用的方法是用汞盐催化,但汞盐多有剧毒,因此,寻找替代汞盐的催化剂一直是研究热点之一。实验结果表明,

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 引言
• 第一部分：钯催化Suzuki-Miyaura反应的研究
• 第1章 钯催化Suzuki交叉偶联反应的进展
• 1.1 前言
• 1.2 有机硼化合物
• 1.3 有机亲电体
• 1.4 钯催化的Suzuki-Miyaura交叉偶联反应中所使用的配体
• 1.4.1 膦配体
• 1.4.2 含氮配体和其它配体
• 1.5 交叉偶联反应的绿色化进展
• 1.6 钯催化交叉偶联反应在复杂分子合成中的应用
• 1.7 结论
• 1.8 参考文献
• 第2章 DABCO作为配体在钯催化Suzuki-Miyaura反应中的应用
• 2.1 实验
• 2.1.1 原料与仪器
• 2.1.2 分析测试条件
• 2.1.3 典型实验操作
• 2.2 结果与讨论
• 2.2.1 不同叔胺作配体时钯催化的Suzuki-Miyaura反应
• 2.2.2 不同条件下对硝基碘苯与苯硼酸的Suzuki-Miyaura反应
• 2.2.3 DABCO作为配体时不同芳基卤与芳基硼酸的反应
• 2／DABCO催化Suzuki-Miyaura反应的效率'>2.2.4 Pd（OAc）₂／DABCO催化Suzuki-Miyaura反应的效率
• 2催化Suzuki-Miyaura交叉偶联反应的机理'>2.2.5 DABCO／Pd（OAc）₂催化Suzuki-Miyaura交叉偶联反应的机理
• 2.3 结论
• 2.4 产物结构分析
• 2.5 参考文献
• 2／DABCO催化体系应用于Suzuki-Miyaura交叉偶联反应的研究'>第3章 可重复回收使用的PEG／Pd（OAc）₂／DABCO催化体系应用于Suzuki-Miyaura交叉偶联反应的研究
• 3.1 实验
• 3.1.1 原料与仪器
• 3.1.2 分析测试条件
• 3.1.3 典型实验操作
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 PEG-400中芳基碘和芳基溴的Suzuki-Miyaura交叉偶联反应
• 3.2.2 PEG-400中芳基氯与芳基硼酸的Suzuki-Miyaura交叉偶联反应
• 2／DABCO催化的Suzuki-Miyaura反应的重复回收实验'>3.2.3 PEG中Pd（OAc）₂／DABCO催化的Suzuki-Miyaura反应的重复回收实验
• 3.3 结论
• 3.4 产物结构分析
• 3.5 参考文献
• 2／DABCO催化体系应用于其它交叉偶联反应的研究'>第4章 PEG／Pd（OAc）₂／DABCO催化体系应用于其它交叉偶联反应的研究
• 4.1 实验
• 4.1.1 原料与仪器
• 4.1.2 分析测试条件
• 4.1.3 典型实验操作
• 4.2 结果与讨论
• 2／DABCO催化的Sonogashira反应'>4.2.1 PEG中Pd（OAc）₂／DABCO催化的Sonogashira反应
• 2／DABCO催化的Heck反应'>4.2.2 PEG中Pd（OAc）₂／DABCO催化的Heck反应
• 2／DABCO催化的Stille反应'>4.2.3 PEG中Pd（OAc）₂／DABCO催化的Stille反应
• 4.3 结论
• 4.4 产物结构分析
• 4.5 参考文献
• 第二部分：过渡金属路易斯酸催化有机反应的研究
• 第1章 硫酸亚铈催化的苄基醇，苄基氯和烯丙基醇的付克烷基化反应
• 1.1 实验部分
• 1.1.1 仪器与原料
• 1.1.2 分析测试条件
• 2（SO₄）₃催化傅克反应的典型实验操作'>1.1.3 Ce₂（SO₄）₃催化傅克反应的典型实验操作
• 1.2 结果与讨论
• 2（SO₄）₃催化的芳烃与苄基醇的烷基化反应'>1.2.1 Ce₂（SO₄）₃催化的芳烃与苄基醇的烷基化反应
• 2（SO₄）₃催化的芳香化合物与2-丁烯-1-醇的傅-克烷基化反应'>1.2.2 Ce₂（SO₄）₃催化的芳香化合物与2-丁烯-1-醇的傅-克烷基化反应
• 2（SO₄）₃催化的苄基氯与芳香化合物的傅-克烷基化反应'>1.2.3 Ce₂（SO₄）₃催化的苄基氯与芳香化合物的傅-克烷基化反应
• 1.3 结论
• 1.4 产物结构分析
• 1.5 参考文献
• 第2章 酸性条件下硫酸高铈催化的炔烃的水合反应
• 2.1 实验部分
• 2.1.1 仪器与原料
• 2.1.2 分析测试条件
• 2.1.3 硫酸高铈促进的炔烃氧化水合反应的典型实验操作
• 2.2 结果与讨论
• 4）₂促进的炔的氧化水合反应'>2.2.1 不同条件下Ce（SO₄）₂促进的炔的氧化水合反应
• 2.2.2 硫酸高铈促进的不同炔烃的氧化水合反应
• 2.2.3 硫酸高铈促进炔烃水合反应的机理
• 2.3 结论
• 2.4 产物结构解析
• 2.5 参考文献
• 结语
• 附录
• 发表论文和专利情况
• 湖南师范大学学位论文原创性声明