论文摘要
芳腈代表一类重要的化合物,其不仅存在于一系列医药、染料、杀虫剂和天然产物的结构中,而且是重要的有机合成中间体,可以方便的转化为杂环化合物等。芳腈合成方法有许多种,包括熟知的Rosenmund-von Braun反应―CuCN与卤代芳烃直接高温反应,该反应条件苛刻因而不适合敏感底物的腈化反应。之后,采用钯、镍以及铜等过渡金属催化的方法有了较大改进。但是上述方法的一个共同不足之处就是,必需剧毒无机或有机氰化试剂如碱金属氰化物、Me3SiCN和丙酮氰醇等。幸运的是,廉价、无毒的K4[Fe（CN）6]做为氰化试剂的应用成功解决了这一问题。基于K4[Fe（CN）6]的应用,研究者们又发展了许多新的腈化反应方法,如无配体钯催化等。做为反应溶剂,水无疑是最廉价且大量易得的溶剂,其不易燃、无毒。由于水溶剂自身的许多特性,如反应速率加速效应、底物的选择性反应、产物分离的简化、反应体系pH值的调节、添加剂的应用、两相反应体系的应用、高温反应的进行等,因而近些年来,水溶剂中在有机反应中的应用不断得到发展。1990年代以来,微波有机合成发展较快。密封容器中利用微波加热,反应时间显著缩短、产率大为提高,而且与传统合成方法相比,微波反应能够明显降低副反应的发生从而提高产物的纯度。微波技术不仅应用于有机合成（MAOS）,而且还在聚合物合成、材料科学、纳米技术和生物化学中得以应用。我们的研究以K4[Fe（CN）6]为氰化试剂,集中探索水溶剂在卤代芳烃腈化反应中的应用,特别是微波加热技术在水溶剂中腈化反应的应用:1.以无毒K4[Fe（CN）6]为氰化试剂、铜催化卤代芳烃腈化反应方法得以改进,即应用水溶剂和无配体催化剂,该方案更经济、更环保;反应无须惰性气体保护,操作更简便易行。该方案适用于一系列的碘代芳烃和活泼溴代芳烃,并且催化剂可以重复利用六次而催化活性仅有些微变化。2.我们对环境友好的铜催化卤代芳烃腈化反应方法进行了改进创新:微波加热下,水溶剂中无配体Cu（OAc）2·H2O催化反应。这一方案能够应用于碘代芳烃和活泼溴代芳烃的腈化反应。并且,腈化产物分离后,溶有催化剂的水相回收继续催化反应,催化剂重复利用六次而催化效果变化不大。