【摘要】：可見光是一種環(huán)保的、符合“綠色化學(xué)”合成理念的理想試劑。與許多常規(guī)試劑不同,可見光是無毒、清潔并且可再生的能源。盡管如此,大多數(shù)有機光化學(xué)對高能紫外輻射的需求限制了光化學(xué)合成在工業(yè)中的實用性。自從MacMillan,Stephenson和Yoon等課題組的開創(chuàng)性研究以來,可見光氧化還原反應(yīng)已被確立為促進有機分子活化和發(fā)展新型合成方法的有效方法。C-S鍵是一種在生物活性分子和功能材料中廣泛存在的重要結(jié)構(gòu)基元,硫醚化合物的應(yīng)用也非常廣泛。然而,過去的幾十年里發(fā)展的構(gòu)建C-S鍵的傳統(tǒng)方法存在條件苛刻、或是底物范圍不廣等諸多不足。所以,尋求一種條件溫和、適用范圍廣泛的新型方法來構(gòu)建硫醚化合物是一項非常重要的課題。由于可見光催化具有綠色、環(huán)保、高效等優(yōu)點,因此我們嘗試通過可見光催化直接氧化C-H鍵來構(gòu)建C-S鍵。本文發(fā)展了可見光催化氧化體系中吲哚類化合物與芳基硫酚的氧化脫氫偶聯(lián)反應(yīng)來直接構(gòu)建C-3硫醚化吲哚類化合物。吲哚的C-3硫醚化合物十分重要,在抗菌類藥物和抗過敏類藥物中都有著廣泛的應(yīng)用,故在溫和條件下構(gòu)建該類化合物尤為重要。本方案采用芳基硫酚作為硫化劑,廉價的孟加拉玫瑰紅作為可見光催化劑,在可見光照射下以中等收率合成了 34種吲哚C-3硫醚化合物。同時,基于文獻報道和控制實驗,本文對該反應(yīng)提出了可能的機理。該反應(yīng)具有條件溫和、原料易得、原子經(jīng)濟性高、環(huán)保等優(yōu)點。該方法為C-S鍵的構(gòu)建提供了直接的方法,并且在化學(xué)和制藥工業(yè)中具有潛在的應(yīng)用。本文還發(fā)展了可見光催化氧氣氧化條件下1,3-二羰基化合物與巰基化合物的交叉脫氫偶聯(lián)生成α-硫醚基羰基化合物的反應(yīng)。由于酮類與苯硫酚都是親核試劑,他們中的一個需要轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的親電子試劑來構(gòu)建C-S鍵,所以反應(yīng)條件苛刻。該方案采用芳基或烷基硫醇作為硫化劑,廉價的孟加拉玫瑰紅作為可見光催化劑,在可見光照射下以中等至較好收率合成了 23種α-硫醚化羰基化合物,為α-硫醚基羰基化合物的生成提供了新的合成方法。同時,基于文獻報道和控制實驗,本文對該反應(yīng)提出了可能的機理。該反應(yīng)為構(gòu)建適用范圍廣泛的C-S鍵提供了直接的方法。該反應(yīng)在溫和條件下進行,氧化劑為綠色環(huán)保的氧氣,并具有官能團適用性廣泛、產(chǎn)率高等優(yōu)點。
【學(xué)位授予單位】：湘潭大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：O621.251

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