以DDQ和TBN为催化剂的有氧氧化体系的应用研究

论文摘要

2,3-二氯-5,6-氰基苯醌（DDQ）是一种用途广泛的氧化剂。作为一种化学计量的氧化剂,它已被应用在醇氧化、芳构化、氧化偶联和氧化脱保护等诸多不同类型的氧化反应中。为了降低氧化反应中DDQ的用量,本课题组已开发了DDQ/TBN（亚硝酸叔丁酯）/02催化氧化体系替代化学计量的DDQ用于苄醇的氧化反应。本论文进一步将DDQ/TBN/O2这一催化氧化体系扩展应用到苄基醚的氧化和醇羟基脱苄基保护的反应中。首先,把DDQ/TBN/O2体系应用于苄基醚的氧化反应中,以苄基甲醚氧化为苯甲醛的反应为模型反应,优化了反应条件。在优化的反应条件下,考察了不同苄基甲醚类化合物的的氧化,发现苯环上有供电子取代基的底物能获得较好的反应结果。其次,把DDQ/TBN/O2体系应用于醇羟基脱对甲氧基苄基保护的反应中,在优化的反应条件下(乙二醇二乙醚为溶剂,DDQ和TBN的用量均为5mo1%,氧气压力0.2MPa,120℃,大部分底物都能达到定量转化,产物的选择性基本上大于98%。进一步把DDQ/TBN/O2体系应用于常压下醇羟基脱对甲氧基苄基保护的反应中,也获得了较好的结果,14个底物的转化率均为100%,产物选择性在94%以上。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 引言
• 1.2 DDQ在反应中的应用
• 1.2.1 醇氧化
• 1.2.2 芳构化
• 1.2.3 氧化偶联
• 1.2.4 氧化脱保护
• 1.2.5 其他氧化反应
• 1.3 本论文的研究意义
• 2体系在醚制醛反应中的应用'>第二章 DDQ/TBN/O₂体系在醚制醛反应中的应用
• 2.1 引言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 实验试剂
• 2.2.2 仪器及检测条件
• 2.2.3 实验设计和步骤
• 2.2.3.1 各类苄基醚的制备
• 2体系中氧化反应的典型步骤'>2.2.3.2 苄基醚在DQQ/TBN/O₂体系中氧化反应的典型步骤
• 2.3 结果和讨论
• 2体系用于苄甲醚的氧化'>2.3.1 DQQ/TBN/O₂体系用于苄甲醚的氧化
• 2.3.1.1 反应溶剂的筛选
• 2.3.1.1.1 反应温度100℃下的溶剂筛选
• 2.3.1.1.2 反应温度140℃下的溶剂筛选
• 2.3.1.2 反应温度的选择
• 2.3.1.3 催化剂用量和反应时间的影响
• 2体系用于不同苄甲醚底物的氧化'>2.3.2 DQQ/TBN/O₂体系用于不同苄甲醚底物的氧化
• 2.4 小结
• 2体系在醇羟基脱苄基保护中的应用'>第三章 DDQ/TBN/O₂体系在醇羟基脱苄基保护中的应用
• 3.1 引言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 实验试剂
• 3.2.2 仪器及检测条件
• 3.2.3 实验设计和步骤
• 3.2.3.1 底物的合成及结构表征
• 3.2.3.1.1 对甲氧苄基（PMB）保护的一元醇
• 3.2.3.1.2 双保护基保护的1,6-己二醇的合成
• 2体系中脱苄基保护的典型反应步骤'>3.2.3.2 底物在DQQ/TBN/O₂体系中脱苄基保护的典型反应步骤
• 3.2.3.3 部分脱苄基保护后产物的结构表征
• 3.3 结果和讨论
• 2体系中的氧化反应'>3.3.1 对甲氧基苄甲醚在DQQ/TBN/O₂体系中的氧化反应
• 3.3.1.1 反应温度的选择
• 3.3.1.2 DQQ和TBN用量的确定
• 2体系用于不同底物的脱保护'>3.3.2 DQQ/TBN/O₂体系用于不同底物的脱保护
• 3.4 小结
• 2体系在常压下醇羟基脱苄基保护中的应用'>第四章 DDQ/TBN/O₂体系在常压下醇羟基脱苄基保护中的应用
• 4.1 引言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 实验试剂
• 4.2.2 仪器及检测条件
• 4.2.3 实验设计
• 2脱保护体系的典型反应步骤'>4.2.4 常压DQQ/TBN/O₂脱保护体系的典型反应步骤
• 4.3 结果和讨论
• 2常压体系中的氧化反应'>4.3.1 对甲氧基苄甲醚在DQQ/TBN/O₂常压体系中的氧化反应
• 4.3.1.1 DQQ/TBN用量的选择
• 4.3.1.2 反应温度的选择
• 2常压体系用于不同底物的脱保护'>4.3.2 DQQ/TBN/O₂常压体系用于不同底物的脱保护
• 4.4 小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 硕士期间发表的论文