本文關(guān)鍵詞：過渡金屬催化合成一些含氮雜環(huán)化合物

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【摘要】：含氮雜環(huán)化合物是在材料科學(xué),農(nóng)業(yè)化學(xué)和藥物化學(xué)中有著廣泛應(yīng)用的一類重要的化合物。而天然的含氮雜環(huán)化合物來源有限而且昂貴,因此,高效、簡便的含氮雜環(huán)化合物合成方法一直受到化學(xué)家們廣泛的關(guān)注。近幾十年來,過渡金屬催化構(gòu)建含氮雜環(huán)的反應(yīng)取得了重大的進展,并成為了構(gòu)建含氮雜環(huán)化合物的一個重要方法,本文著重討論通過過渡金屬催化合成含菲啶酮衍生物和含氮螺環(huán)化合物的新方法。由已知路線合成苯甲酰胺衍生物,并以此為原料,在銅鹽的參與下,通過N,N-雙定位基團誘導(dǎo)的碳氫活化形成新的C-C鍵,再發(fā)生分子內(nèi)Ullmann偶聯(lián)反應(yīng),一鍋制備了菲啶酮類化合物。在反應(yīng)中我們著重探討了菲啶酮環(huán)構(gòu)建的條件,如催化劑,堿,反應(yīng)溶劑等。然后對發(fā)展的方法進行應(yīng)用,擴展了一系列底物,一共制得14個菲啶酮類衍生物,取得了52.0-80.2%的產(chǎn)率,為構(gòu)建菲啶酮衍生物提供了一種新的方法。以脯氨酸為原料,通過系統(tǒng)的篩選催化劑,溫度,溶劑等條件,探討出N-鄰溴苯基-N-甲基-1-苯甲�；�-脯氨酰胺的制備方法。即先通過脯氨酸跟苯甲酰氯在堿性條件下反應(yīng),制得Bz-脯氨酸,然后跟鄰溴苯胺脫水縮合得到相應(yīng)的酰胺,最后,酰胺在強堿下跟鹵代甲烷(CH3I)發(fā)生親核取代反應(yīng)制得產(chǎn)物。然后利用制備的N-鄰溴苯基-N-R-1-苯甲酰基-脯氨酰胺為底物,通過鈀催化偶聯(lián)反應(yīng)構(gòu)建含氮螺環(huán)化合物。通過系統(tǒng)的探究反應(yīng)的條件,獲得了反應(yīng)的最優(yōu)條件:1.0 equiv N-鄰溴苯基-N-R-1-苯甲酰基-脯氨酰胺,1.2 equiv Li Ot-Bu,0.05/0.055 equiv的Pd(OAc)2/P(t-Bu)3為催化劑,甲苯為溶劑,100℃下反應(yīng)12h。在最優(yōu)的反應(yīng)條件下,擴展了8個合成的原料,但是由于化學(xué)動力學(xué)問題,最后只制備得到3個目標(biāo)產(chǎn)物,取得68.2%-80.7%的產(chǎn)率。
【關(guān)鍵詞】：含氮雜環(huán)化合物 過渡金屬催化 菲啶酮 碳氫活化 烏爾曼反應(yīng) 布赫瓦爾德-哈特維希反應(yīng) 螺環(huán)氧化吲哚
【學(xué)位授予單位】：廣州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O626
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 引言9-23
• 1.1 菲啶酮的合成意義及研究進展9-14
• 1.1.1 過渡金屬催化分子內(nèi)構(gòu)建菲啶酮10-13
• 1.1.2 過渡金屬催化分子間反應(yīng)構(gòu)建菲啶酮13-14
• 1.2 螺環(huán)氧化吲哚的合成意義及研究進展14-23
• 1.2.1 以氧化吲哚衍生物為原料構(gòu)建螺環(huán)氧化吲哚化合物16-18
• 1.2.2 以非氧化吲哚衍生物為原料構(gòu)建螺環(huán)氧化吲哚化合物18-23
• 第二章 Cu誘導(dǎo)雙齒配體輔助的碳氫活化串聯(lián)反應(yīng)構(gòu)建菲啶酮類化合物23-35
• 2.1 課題的設(shè)計23-25
• 2.2 底物的制備25-27
• 2.3 銅的投料量對反應(yīng)的影響27-28
• 2.4 溶劑對反應(yīng)的影響28-29
• 2.5 堿的對反應(yīng)的影響29-30
• 2.6 底物拓展對反應(yīng)的影響30-34
• 本章小結(jié)34-35
• 第三章 鈀催化分子內(nèi)構(gòu)建螺環(huán)氧化吲哚化合物35-49
• 3.1 螺環(huán)氧化吲哚化合物和合成意義和提出35-37
• 3.2 底物潛螺環(huán)化合物的制備37-43
• 3.2.1 R-脯氨酸的制備38-39
• 3.2.2 N-R-N-鄰溴苯基-Bz-脯氨酰胺的制備39-41
• 3.2.3 N-R-N-鄰溴苯基-Bz-脯氨酰胺的制備41-43
• 3.3 含氮螺環(huán)化合物的構(gòu)建43-48
• 3.3.1 溫度對反應(yīng)的影響43-44
• 3.3.2 金屬催化劑的選擇44-45
• 3.3.3 配體對反應(yīng)的影響45
• 3.3.4 不同的堿對反應(yīng)的影響45-46
• 3.3.5 不同溶劑對反應(yīng)的影響46-47
• 3.3.6 分子內(nèi)螺環(huán)的構(gòu)建47-48
• 本章小結(jié)48-49
• 第四章 實驗部分49-65
• 4.1 儀器與試劑49-51
• 4.1.1 實驗儀器49-50
• 4.1.2 實驗試劑50-51
• 4.2 實驗操作51-65
• 4.2.1 菲啶酮衍生物的合成：51-59
• 4.2.2 N -鄰溴苯基- N -取代1取代脯氨酰胺的制備方法：59-62
• 4.2.3 螺環(huán)氧化吲哚環(huán)的構(gòu)建 4a-4g的合成62-65
• 第五章 結(jié)論與創(chuàng)新65-67
• 參考文獻67-72
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文72-73
• 致謝73-74
• 附錄 部分核磁譜圖74-95

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 叢蔚;徐進宜;姚和權(quán);;吡咯并菲啶酮構(gòu)建方法學(xué)研究進展[J];有機化學(xué);2014年10期

2 李志成;王輝輝;買文鵬;孔曉博;;酰胺的合成方法綜述[J];廣東化工;2013年03期

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本文編號：823706