本文選題：碳氫鍵活化 + 雙齒導向基團　； 參考：《浙江工業(yè)大學》2017年博士論文

【摘要】：過渡金屬催化導向基團輔助的C-H活化官能化反應具有區(qū)域選擇性好,原子利用率高等優(yōu)點成為有機合成領域的研究熱點之一。相比單齒導向基團,雙齒導向基團能夠實現(xiàn)低活性的C(sp3)-H活化官能反應。發(fā)展新型的高活性和易移除的雙齒導向基團是目前研究C-H活化領域的一大研究方向。本論文主要研究了鈀催化雙齒導向基團輔助的C-H鍵活化官能化反應及其應用,主要內容如下:1.醋酸鈀催化三氮唑導向的氨基酸底物C-H鍵活化芳基化近年來,Click反應生成的三氮唑基團在藥物開發(fā)、催化劑固載等領域獲得了廣泛的關注,同時三氮唑基團展示出了較強的配位能力。基于此我們發(fā)展了一種新型的Click-三氮唑雙齒導向基團,實現(xiàn)了醋酸鈀催化的氨基酸衍生物的β-位C(sp~3)-H活化芳基化反應。反應體系表現(xiàn)出較好的官能團兼容性,對含各種取代基的碘苯均可以順利參與實現(xiàn)芳基化反應,將底物放大至克級規(guī)模時反應也可順利進行,導向基團移除后依舊能夠保持底物的高光學純度。2.鈀/碳催化三氮唑導向的C-H鍵活化芳基化為了實現(xiàn)催化劑的回收利用,我們以商業(yè)化的鈀/碳為催化劑,二苯基高碘摀鹽[Ar_2I]BF_4作氧化劑和芳基化試劑,成功實現(xiàn)了三氮唑導向芳香酰胺鄰位C(sp~2)-H鍵活化芳基化反應。這也是首次將鈀/碳作為催化劑應用于導向基團輔助的C-H活化芳基化反應的報道。鈀/碳催化劑回收套用兩次后依舊保持著一定的催化活性。3.鈀催化導向基團輔助的C-H活化官能化的應用為了發(fā)展C-H活化方法的實際應用價值,我們將鈀催化導向基團輔助的C-H活化官能化的思路運用到藥物中間體合成中,實現(xiàn)了醋酸鈀催化沙坦類抗高血壓藥關鍵中間體2-氰基-4'-甲基聯(lián)苯的合成,相比以前的工作,具有反應路線短,三廢污染少等優(yōu)點。同時我們運用鈀/碳作催化劑實現(xiàn)了殺蟲劑氟蟲雙酰胺關鍵中間體碘代雙酰胺的合成,具有產品收率高,異構體少,路線簡單等優(yōu)點。
[Abstract]:Transition metal catalytic guided group assisted C-H activation functionalization with good regioselectivity and high atomic utilization rate has become one of the research hotspots in the field of organic synthesis. Compared with the monodentate guided group, the bidentate guided group can achieve the low activity of C(sp3)-H activation functional reaction. The development of novel bidentate guided groups with high activity and easy removal is a major research direction in the field of C-H activation. In this paper, palladium catalyzed didentate guided group assisted C-H bond activation functionalization and its application are studied. The main contents are as follows: 1. Palladium Acetate catalyzed Activation of Triazole-directed Amino Acid substrate C-H Bond arylation in recent years, triazolyl groups generated by the Click reaction have attracted extensive attention in the fields of drug development, catalyst immobilization, and so on. At the same time, the triazole group showed strong coordination ability. Based on this, we have developed a new type of Click-triazole didentate guiding group, which has realized the 尾 -site C(sp~3)-H activation arylation of palladium acetate catalyzed amino acid derivatives. The reaction system showed good functional group compatibility and could participate in the arylation reaction of iodobenzene containing various substituents, and the reaction could be carried out successfully when the substrate was enlarged to the scale of g. The guided group is still able to maintain the high optical purity of the substrate. Palladium / carbon Catalytic Triazole-oriented C-H Bond Activation arylation in order to realize the recovery of Catalysts, we used commercial palladium / carbon as catalyst and diphenyl high iodide [Ar_2I] BF_4 as oxidant and arylation reagent. A triazole-oriented C(sp~2)-H bond activation arylation reaction was successfully achieved. It is also the first time that palladium / carbon is used as catalyst for C-H activated arylation. The palladium / carbon catalyst was recovered and applied twice, and the catalytic activity of PD / C catalyst was still maintained. 3. Application of Palladium catalyzed guided Group assisted C-H Activation Functionalization in order to develop the practical application value of C-H activation method, we applied the palladium catalyzed guided group assisted C-H activation functionalization to the synthesis of pharmaceutical intermediates. Palladium acetate was used to catalyze the synthesis of 2-cyano-4cy-methylbiphenyl, the key intermediate of sartan antihypertensive drugs. Compared with the previous work, it has the advantages of shorter reaction route and less pollution from three wastes. At the same time, we used palladium / carbon as catalyst to synthesize the key intermediate of fluorobenzamide, which has the advantages of high yield, less isomers and simple route.
【學位授予單位】：浙江工業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：O621.251

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本文編號：1791546