硫雜環(huán)丙烷與硫葉立德的反應(yīng)性研究
發(fā)布時間:2021-04-19 16:04
硫雜環(huán)丙烷由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu),作為三元小環(huán),自身較大的環(huán)張力使得其很容易作為親電試劑被其他親核試劑進(jìn)攻開環(huán),得到硫醇、硫醚等化合物;并且,作為雜原子三元小環(huán),由于硫原子的存在又使得硫雜環(huán)丙烷可以作為親電試劑參與有機(jī)化學(xué)反應(yīng)。這樣的獨(dú)特性質(zhì)使得硫雜環(huán)丙烷在有機(jī)合成中可以作為重要的反應(yīng)中間體。而硫雜環(huán)丙烷自身與氧雜環(huán)丙烷、氮雜環(huán)丙烷相似,同樣可以作為天然產(chǎn)物分子或者藥物活性分子中的重要骨架結(jié)構(gòu)。正是基于硫雜環(huán)丙烷的重要性,本文將圍繞硫雜環(huán)丙烷展開一系列的研究,并著眼于硫雜環(huán)丙烷的擴(kuò)環(huán)以及開環(huán)重排反應(yīng)。(1)基于硫雜環(huán)丙烷自身環(huán)張力所帶來的親電性質(zhì),在強(qiáng)堿NaH的存在下,由三甲基碘化亞砜原位生成的二甲基亞砜甲基硫葉立德作為親核試劑,與硫雜環(huán)丙烷反應(yīng)得到一系列擴(kuò)環(huán)產(chǎn)物硫雜環(huán)丁烷。在該過程中硫葉立德作為親核試劑對硫雜環(huán)丙烷發(fā)生堿式開環(huán),得到開環(huán)產(chǎn)物硫醇負(fù)離子,其很快發(fā)生分子內(nèi)親核取代,離去一分子二甲基亞砜并得到擴(kuò)環(huán)產(chǎn)物。該方法操作簡便,充分利用硫雜環(huán)丙烷的環(huán)張力實現(xiàn)了常規(guī)方法不易合成的2-取代或2,2-雙取代的硫雜環(huán)丁烷產(chǎn)物的高效制備。(2)利用簡單的二甲基亞砜甲基硫葉立德可以實現(xiàn)硫雜環(huán)丁烷的擴(kuò)環(huán)...
【文章來源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:323 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
摘要
ABSTRACT
符號和縮寫詞說明
第一章 緒論
1.1 硫雜環(huán)丙烷概述
1.2 硫雜環(huán)丙烷作為親電試劑參與的擴(kuò)環(huán)反應(yīng)
1.2.1 硫雜環(huán)丙烷作為親電試劑擴(kuò)環(huán)合成四元環(huán)
1.2.2 硫雜環(huán)丙烷作為親電試劑擴(kuò)環(huán)合成五元環(huán)
1.2.3 硫雜環(huán)丙烷作為親電試劑擴(kuò)環(huán)合成六元環(huán)
1.3 硫雜環(huán)丙烷作為親核試劑參與的擴(kuò)環(huán)反應(yīng)
1.3.1 硫雜環(huán)丙烷作為親核試劑擴(kuò)環(huán)合成五元環(huán)
1.3.2 硫雜環(huán)丙烷作為親核試劑擴(kuò)環(huán)合成六元環(huán)
1.4 本章小結(jié)
1.5 本文研究重點(diǎn)以及創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 硫葉立德作為親核試劑與硫雜環(huán)丙烷反應(yīng)制備硫雜環(huán)丁烷
2.1 硫雜環(huán)丁烷衍生物簡介
2.2 硫雜環(huán)丁烷衍生物的合成方法
2.3 硫葉立德反應(yīng)概述
2.4 硫葉立德作為親核試劑與氧雜、氮雜環(huán)丙烷的反應(yīng)
2.4.1 硫葉立德作為親核試劑與氧雜環(huán)丙烷的反應(yīng)
2.4.2 硫葉立德作為親核試劑與氮雜環(huán)丙烷的反應(yīng)
2.5 反應(yīng)設(shè)計思路
2.6 條件優(yōu)化
2.7 底物拓展
2.8 可能的反應(yīng)機(jī)理
2.9 本章小結(jié)
第三章 硫葉立德作為親電試劑前體與硫雜環(huán)丙烷反應(yīng)制備硫雜環(huán)丁烷
3.1 硫葉立德作為親電試劑前體的反應(yīng)
3.2 反應(yīng)設(shè)計思路
3.3 條件優(yōu)化
3.4 底物拓展
3.5 本章小結(jié)
第四章 硫葉立德作為親核試劑與缺電子炔酯的反應(yīng)
4.1 硫葉立德和炔烴的反應(yīng)
4.1.1 硫葉立德與惰性炔烴的反應(yīng)
4.1.2 硫葉立德與缺電子炔酯的反應(yīng)
4.2 呋喃衍生物簡介
4.3 呋喃衍生物合成方法
4.3.1 噁唑,1,3,4-噁二唑,呋喃苯并吡喃與炔酯反應(yīng)
4.3.2 羰基化合物與炔酯反應(yīng)
4.4 條件優(yōu)化
4.5 底物拓展
4.6 本章小結(jié)
第五章 硫雜環(huán)丙烷作為親核試劑與二芳基碘鎓鹽的反應(yīng)
5.1 二芳基碘鎓鹽作為苯炔前體的反應(yīng)概況
5.1.1 二芳基碘鎓鹽簡介
5.1.2 二芳基碘鎓鹽作為苯炔前體的反應(yīng)
5.2 乙烯基芳基硫醚和乙烯基芳基砜簡介
5.3 乙烯基芳基硫醚和乙烯基芳基砜合成方法
5.4 條件優(yōu)化
5.5 底物拓展
5.6 本章小結(jié)
第六章 硫雜環(huán)丙烷作為親電試劑與NBS/DMSO體系的反應(yīng)
6.1 苯并[b][1,4]氧硫雜環(huán)己烯化合物簡介
6.2 苯并[b][1,4]氧硫雜環(huán)己烯化合物合成方法
6.3 條件優(yōu)化
6.4 底物拓展
6.5 產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定
6.6 機(jī)理驗證
6.7 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)
第八章 實驗部分
8.1 主要實驗儀器與試劑
8.2 硫葉立德作為親核試劑與硫雜環(huán)丙烷反應(yīng)制備硫雜環(huán)丁烷
8.2.1 氧雜環(huán)丙烷Ⅱ-4a-c,Ⅱ-4h,Ⅱ-4k-m的制備方法
8.2.2 氧雜環(huán)丙烷Ⅱ-4f, Ⅱ-4g的制備方法
8.2.3 氧雜環(huán)丙烷Ⅱ-4i,Ⅱ-4n的制備方法
8.2.4 硫雜環(huán)丙烷Ⅱ-2的制備方法
8.2.5 硫雜環(huán)丁烷Ⅱ-3的制備方法
8.3 硫葉立德作為親電試劑前體與硫雜環(huán)丙烷的反應(yīng)制備硫雜環(huán)丁烷
8.3.1 硫葉立德Ⅲ-2a-j的制備方法
8.3.2 硫葉立德Ⅲ-2k的制備方法
8.3.3 硫葉立德Ⅲ-8的制備方法
8.3.4 硫雜環(huán)丁烷Ⅲ-3的制備方法
8.3.5 砜Ⅲ-7的制備方法
8.3.6 四氫噻吩Ⅲ-5的制備方法
8.3.7 硫雜環(huán)丁烷Ⅲ-3aa的克級制備
8.3.8 硫雜環(huán)丁烷Ⅲ-3tk的克級制備
8.4 硫葉立德作為親核試劑與缺電子炔酯的反應(yīng)
8.4.1 合成硫葉立德Ⅳ-2m和Ⅳ-2n
8.4.2 合成呋喃衍生物Ⅳ-3
8.5 硫雜環(huán)丙烷作為親核試劑與二芳基碘鎓鹽的反應(yīng)
8.5.1 苯基乙烯基砜Ⅴ-4的制備
8.5.2 硫雜環(huán)丙烷Ⅴ-1的制備
8.6 硫雜環(huán)丙烷作為親電試劑與NBS/DMSO體系的反應(yīng)
8.6.1 硫雜環(huán)丙烷Ⅵ-1的制備
8.6.2 硫雜環(huán)丙烷Ⅵ-1o的制備
8.6.3 苯并[b][1,4]氧硫雜環(huán)己烯Ⅵ-2的制備
參考文獻(xiàn)
附錄 部分化合物的—維核磁氫譜、碳譜、氟譜
致謝
研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者和導(dǎo)師簡介
附件
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]硫葉立德參與的Domino環(huán)化反應(yīng)[J]. 李公春,王利葉,黃有. 有機(jī)化學(xué). 2013(09)
[2]非對稱環(huán)硫乙烷的區(qū)域選擇性親核開環(huán)反應(yīng)[J]. 周嬋,許家喜. 化學(xué)進(jìn)展. 2012(Z1)
[3]非對稱環(huán)氧乙烷的區(qū)域選擇性親核開環(huán)反應(yīng)[J]. 周嬋,許家喜. 化學(xué)進(jìn)展. 2011(01)
本文編號:3147869
【文章來源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:323 頁
【學(xué)位級別】:博士
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學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
摘要
ABSTRACT
符號和縮寫詞說明
第一章 緒論
1.1 硫雜環(huán)丙烷概述
1.2 硫雜環(huán)丙烷作為親電試劑參與的擴(kuò)環(huán)反應(yīng)
1.2.1 硫雜環(huán)丙烷作為親電試劑擴(kuò)環(huán)合成四元環(huán)
1.2.2 硫雜環(huán)丙烷作為親電試劑擴(kuò)環(huán)合成五元環(huán)
1.2.3 硫雜環(huán)丙烷作為親電試劑擴(kuò)環(huán)合成六元環(huán)
1.3 硫雜環(huán)丙烷作為親核試劑參與的擴(kuò)環(huán)反應(yīng)
1.3.1 硫雜環(huán)丙烷作為親核試劑擴(kuò)環(huán)合成五元環(huán)
1.3.2 硫雜環(huán)丙烷作為親核試劑擴(kuò)環(huán)合成六元環(huán)
1.4 本章小結(jié)
1.5 本文研究重點(diǎn)以及創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 硫葉立德作為親核試劑與硫雜環(huán)丙烷反應(yīng)制備硫雜環(huán)丁烷
2.1 硫雜環(huán)丁烷衍生物簡介
2.2 硫雜環(huán)丁烷衍生物的合成方法
2.3 硫葉立德反應(yīng)概述
2.4 硫葉立德作為親核試劑與氧雜、氮雜環(huán)丙烷的反應(yīng)
2.4.1 硫葉立德作為親核試劑與氧雜環(huán)丙烷的反應(yīng)
2.4.2 硫葉立德作為親核試劑與氮雜環(huán)丙烷的反應(yīng)
2.5 反應(yīng)設(shè)計思路
2.6 條件優(yōu)化
2.7 底物拓展
2.8 可能的反應(yīng)機(jī)理
2.9 本章小結(jié)
第三章 硫葉立德作為親電試劑前體與硫雜環(huán)丙烷反應(yīng)制備硫雜環(huán)丁烷
3.1 硫葉立德作為親電試劑前體的反應(yīng)
3.2 反應(yīng)設(shè)計思路
3.3 條件優(yōu)化
3.4 底物拓展
3.5 本章小結(jié)
第四章 硫葉立德作為親核試劑與缺電子炔酯的反應(yīng)
4.1 硫葉立德和炔烴的反應(yīng)
4.1.1 硫葉立德與惰性炔烴的反應(yīng)
4.1.2 硫葉立德與缺電子炔酯的反應(yīng)
4.2 呋喃衍生物簡介
4.3 呋喃衍生物合成方法
4.3.1 噁唑,1,3,4-噁二唑,呋喃苯并吡喃與炔酯反應(yīng)
4.3.2 羰基化合物與炔酯反應(yīng)
4.4 條件優(yōu)化
4.5 底物拓展
4.6 本章小結(jié)
第五章 硫雜環(huán)丙烷作為親核試劑與二芳基碘鎓鹽的反應(yīng)
5.1 二芳基碘鎓鹽作為苯炔前體的反應(yīng)概況
5.1.1 二芳基碘鎓鹽簡介
5.1.2 二芳基碘鎓鹽作為苯炔前體的反應(yīng)
5.2 乙烯基芳基硫醚和乙烯基芳基砜簡介
5.3 乙烯基芳基硫醚和乙烯基芳基砜合成方法
5.4 條件優(yōu)化
5.5 底物拓展
5.6 本章小結(jié)
第六章 硫雜環(huán)丙烷作為親電試劑與NBS/DMSO體系的反應(yīng)
6.1 苯并[b][1,4]氧硫雜環(huán)己烯化合物簡介
6.2 苯并[b][1,4]氧硫雜環(huán)己烯化合物合成方法
6.3 條件優(yōu)化
6.4 底物拓展
6.5 產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)鑒定
6.6 機(jī)理驗證
6.7 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)
第八章 實驗部分
8.1 主要實驗儀器與試劑
8.2 硫葉立德作為親核試劑與硫雜環(huán)丙烷反應(yīng)制備硫雜環(huán)丁烷
8.2.1 氧雜環(huán)丙烷Ⅱ-4a-c,Ⅱ-4h,Ⅱ-4k-m的制備方法
8.2.2 氧雜環(huán)丙烷Ⅱ-4f, Ⅱ-4g的制備方法
8.2.3 氧雜環(huán)丙烷Ⅱ-4i,Ⅱ-4n的制備方法
8.2.4 硫雜環(huán)丙烷Ⅱ-2的制備方法
8.2.5 硫雜環(huán)丁烷Ⅱ-3的制備方法
8.3 硫葉立德作為親電試劑前體與硫雜環(huán)丙烷的反應(yīng)制備硫雜環(huán)丁烷
8.3.1 硫葉立德Ⅲ-2a-j的制備方法
8.3.2 硫葉立德Ⅲ-2k的制備方法
8.3.3 硫葉立德Ⅲ-8的制備方法
8.3.4 硫雜環(huán)丁烷Ⅲ-3的制備方法
8.3.5 砜Ⅲ-7的制備方法
8.3.6 四氫噻吩Ⅲ-5的制備方法
8.3.7 硫雜環(huán)丁烷Ⅲ-3aa的克級制備
8.3.8 硫雜環(huán)丁烷Ⅲ-3tk的克級制備
8.4 硫葉立德作為親核試劑與缺電子炔酯的反應(yīng)
8.4.1 合成硫葉立德Ⅳ-2m和Ⅳ-2n
8.4.2 合成呋喃衍生物Ⅳ-3
8.5 硫雜環(huán)丙烷作為親核試劑與二芳基碘鎓鹽的反應(yīng)
8.5.1 苯基乙烯基砜Ⅴ-4的制備
8.5.2 硫雜環(huán)丙烷Ⅴ-1的制備
8.6 硫雜環(huán)丙烷作為親電試劑與NBS/DMSO體系的反應(yīng)
8.6.1 硫雜環(huán)丙烷Ⅵ-1的制備
8.6.2 硫雜環(huán)丙烷Ⅵ-1o的制備
8.6.3 苯并[b][1,4]氧硫雜環(huán)己烯Ⅵ-2的制備
參考文獻(xiàn)
附錄 部分化合物的—維核磁氫譜、碳譜、氟譜
致謝
研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者和導(dǎo)師簡介
附件
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]硫葉立德參與的Domino環(huán)化反應(yīng)[J]. 李公春,王利葉,黃有. 有機(jī)化學(xué). 2013(09)
[2]非對稱環(huán)硫乙烷的區(qū)域選擇性親核開環(huán)反應(yīng)[J]. 周嬋,許家喜. 化學(xué)進(jìn)展. 2012(Z1)
[3]非對稱環(huán)氧乙烷的區(qū)域選擇性親核開環(huán)反應(yīng)[J]. 周嬋,許家喜. 化學(xué)進(jìn)展. 2011(01)
本文編號:3147869
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