本文關(guān)鍵詞：可見(jiàn)光誘導(dǎo)N自由基分子內(nèi)環(huán)加成反應(yīng)研究

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【摘要】：雜環(huán)化合物是最大的一類有機(jī)化合物,在自然界中分布很廣、功用很多。其中,雜環(huán)化合物中的重要成員——含氮雜環(huán)化合物,更是因其獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物活性,在醫(yī)藥、材料、化工等多個(gè)領(lǐng)域起著不可替代的作用。所以對(duì)含氮雜環(huán)化合物的合成研究一直都占據(jù)合成領(lǐng)域的榜首位置。隨著生物科學(xué)與藥物化學(xué)的不斷發(fā)展,越來(lái)越多具有生物活性的化合物都已被證明其基本結(jié)構(gòu)是含氮雜環(huán),其中有一部分為含氮橋環(huán)化合物,因此我們有必要對(duì)含氮橋環(huán)化合物的合成進(jìn)行研究和探討。在含氮橋環(huán)化合物的合成中,最重要也是最難完成的環(huán)節(jié)就是碳氮鍵的構(gòu)建。碳氮鍵的構(gòu)建反應(yīng)在有機(jī)化學(xué)中是一類非常重要的反應(yīng),但很多有機(jī)反應(yīng)在構(gòu)建碳氮鍵的同時(shí)也造成了一定的環(huán)境污染問(wèn)題。隨著“綠色化學(xué)”呼聲的增高,化學(xué)家越來(lái)越青睞于在綠色、無(wú)污染的條件下進(jìn)行有機(jī)反應(yīng),而在可見(jiàn)光下誘導(dǎo)的的碳氮鍵構(gòu)建反應(yīng)能很好地實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)的目標(biāo)。本文采用的可見(jiàn)光引發(fā)的N自由基加成恰好能達(dá)到構(gòu)建碳氮鍵的目的。本文探究了由可見(jiàn)光誘導(dǎo)的肟酯化合物產(chǎn)生的亞胺基團(tuán)上的N自由基引發(fā)的分子內(nèi)環(huán)加成反應(yīng),此類反應(yīng)將可見(jiàn)光與有機(jī)反應(yīng)有機(jī)結(jié)合,開(kāi)創(chuàng)了含氮橋環(huán)化合物C-N鍵構(gòu)建的新方法。此類反應(yīng)通過(guò)結(jié)合可見(jiàn)光反應(yīng)綠色無(wú)污染的諸多優(yōu)點(diǎn),研究可見(jiàn)光誘導(dǎo)合成新型含氮橋環(huán)化合物,在確定反應(yīng)模板后,經(jīng)過(guò)對(duì)一系列反應(yīng)條件的篩選,得出最優(yōu)條件為:5 mol%光催化劑fac-Ir(ppy)3,以干燥的DMF為溶劑,藍(lán)色LED為可見(jiàn)光源,在N2保護(hù)下反應(yīng),并在最佳反應(yīng)條件下拓展了12種不同取代基取代的底物,探索了方法的普適性。當(dāng)肟酯一側(cè)為強(qiáng)吸電子取代基取代時(shí),在此條件下此方法能取得良好的反應(yīng)產(chǎn)率,適用范圍較為廣泛。
【關(guān)鍵詞】：可見(jiàn)光誘導(dǎo) 肟酯化合物 橋環(huán)化合物 N自由基加成
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O621.256.7
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 緒論9-23
• 1.1 課題背景及研究的目的和意義9-10
• 1.2 常見(jiàn)的含氮雜環(huán)化合物及其合成方法10-18
• 1.2.1 常見(jiàn)的含氮雜環(huán)化合物及其衍生物10-12
• 1.2.2 過(guò)渡金屬催化生成雜環(huán)化合物12-16
• 1.2.3 C-H鍵酰胺化生成含氮雜環(huán)化合物16-17
• 1.2.4 微波或紫外光照射生成含氮雜環(huán)化合物17-18
• 1.3 光化學(xué)反應(yīng)與可見(jiàn)光反應(yīng)18-21
• 1.3.1 光化學(xué)反應(yīng)18-20
• 1.3.2 可見(jiàn)光反應(yīng)20-21
• 1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容21-23
• 第2章 實(shí)驗(yàn)材料及方法23-33
• 2.1 實(shí)驗(yàn)儀器23
• 2.2 實(shí)驗(yàn)試劑23-26
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)主要試劑23-24
• 2.2.2 溶劑的干燥方法24-25
• 2.2.3 常用顯色劑的配置25-26
• 2.3 分析及表征方法26-27
• 2.4 光催化劑的制備27-29
• 2.4.1 fac-Ir(ppy)3 的合成27-28
• 2.4.2 Ir(ppy)2dtbbpy(PF6)的合成28-29
• 2.5 光照底物合成方法29-32
• 2.6 光照反應(yīng)操作方法32-33
• 第3章 可見(jiàn)光誘導(dǎo)分子內(nèi)N自由基環(huán)加成反應(yīng)研究33-49
• 3.1 引言33-34
• 3.2 可見(jiàn)光誘導(dǎo)分子內(nèi)N自由基環(huán)加成反應(yīng)研究34-41
• 3.2.1 可見(jiàn)光誘導(dǎo)反應(yīng)的嘗試34-35
• 3.2.2 反應(yīng)條件的優(yōu)化35-38
• 3.2.3 光照底物擴(kuò)展38-41
• 3.3 機(jī)理的探討41-42
• 3.4 部分化合物表征數(shù)據(jù)42-48
• 3.4.1 光照底物表征數(shù)據(jù)42-46
• 3.4.2 光照產(chǎn)物表征數(shù)據(jù)46-48
• 3.5 本章小結(jié)48-49
• 結(jié)論49-51
• 參考文獻(xiàn)51-56
• 附錄 典型化合物的核磁譜圖56-79
• 致謝79

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本文編號(hào)：901772