本文關(guān)鍵詞：過(guò)渡金屬催化芳烴C-H鍵的氰基化反應(yīng)

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【摘要】：芳基腈作為重要的結(jié)構(gòu)單元,廣泛存在于染料、農(nóng)藥、醫(yī)藥與天然產(chǎn)物中,因此芳烴的氰基化反應(yīng)在有機(jī)合成中是極具吸引力的研究課題。近十年,利用過(guò)渡金屬催化C-H鍵的氰基化反應(yīng)成為合成芳腈化合物的主流。它可以避免一般合成方法中反應(yīng)條件苛刻、氰基來(lái)源劇毒等劣勢(shì)。本論文開發(fā)了一個(gè)三甲基氰硅烷(TMSCN)作為氰基來(lái)源,鈀催化的雙齒配位導(dǎo)向基團(tuán)的芳烴的氰基化反應(yīng)體系。以酰胺為導(dǎo)向官能團(tuán),分別設(shè)計(jì)了單齒的N-(1-萘基)苯甲酰胺,2-氯-N-(1-萘基)煙酰胺,N-(8-喹啉)苯甲酰胺,和雙齒N,O配位的N-(1-萘基)呋喃-2-甲酰胺及N,N配位的N-(1-萘基)吡啶甲酰胺。通過(guò)條件篩選與反應(yīng)對(duì)比,選擇N,N雙齒導(dǎo)向的吡啶甲酰胺為底物,并合成17個(gè)帶有不同取代基的N-(1-萘胺)吡啶甲酰胺衍生物。開發(fā)了一個(gè)以Pd(PPh3)4為過(guò)渡金屬催化劑,Me3SiCN為方便、易得的氰基化試劑的反應(yīng)體系。對(duì)反應(yīng)體系中所用的催化劑及其用量、氧化劑、氰基化試劑及其用量、反應(yīng)溶劑、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)氣氛等條件進(jìn)行優(yōu)化,確立了最佳反應(yīng)條件后,對(duì)底物進(jìn)行擴(kuò)展。利用該反應(yīng)體系合成一系列芳腈化合物。最后,對(duì)該反應(yīng)的機(jī)理進(jìn)行了探討。
【關(guān)鍵詞】：芳腈化合物 鈀催化 三甲基氰硅烷 雙齒配位導(dǎo)向基團(tuán) 氰基化反應(yīng)
【學(xué)位授予單位】：黑龍江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O621.251
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-28
• 1.1 概述8-9
• 1.2 過(guò)渡金屬催化氰基化反應(yīng)的機(jī)理9-11
• 1.3 過(guò)渡金屬催化芳烴的氰基化反應(yīng)研究進(jìn)展11-26
• 1.3.1 鈀催化芳烴C-H鍵的氰基化反應(yīng)12-17
• 1.3.2 銅催化芳烴C-H鍵的氰基化反應(yīng)17-23
• 1.3.3 其他過(guò)渡金屬催化芳烴C-H鍵的氰基化反應(yīng)23-26
• 1.4 論文設(shè)計(jì)26-28
• 第2章 N-（1-萘基）芳酰胺的合成28-49
• 2.1 引言28
• 2.2 試劑與儀器28-29
• 2.2.1 原料與試劑28-29
• 2.2.2 儀器型號(hào)及測(cè)試條件29
• 2.3 實(shí)驗(yàn)部分29-40
• 2.3.1 1-萘胺類中間體的制備29-36
• 2.3.2 N-（1-萘基）芳酰胺的合成過(guò)程36-40
• 2.4 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與表征40-48
• 2.5 本章小結(jié)48-49
• 第3章 金屬鈀催化雙齒導(dǎo)向的C-H鍵氰基化反應(yīng)49-69
• 3.1 引言49
• 3.2 試劑與儀器49-50
• 3.2.1 原料與試劑49
• 3.2.2 儀器型號(hào)及測(cè)試條件49-50
• 3.3 實(shí)驗(yàn)部分50-51
• 3.4 結(jié)果與討論51-68
• 3.4.1 不同導(dǎo)向官能團(tuán)底物的對(duì)比51-53
• 3.4.2 催化劑及其用量對(duì)反應(yīng)的影響53-54
• 3.4.3 氧化劑對(duì)氰基化反應(yīng)的影響54-55
• 3.4.4 反應(yīng)溶劑對(duì)氰基化反應(yīng)的影響55-57
• 3.4.5 反應(yīng)溫度及時(shí)間對(duì)氰基化反應(yīng)的影響57-58
• 3.4.6 TMSCN的用量對(duì)氰基化反應(yīng)的影響58-59
• 3.4.7 反應(yīng)氣氛對(duì)氰基化反應(yīng)的影響59
• 3.4.8 取代基團(tuán)對(duì)氰基化反應(yīng)的影響59-60
• 3.4.9 反應(yīng)機(jī)理的探討60-61
• 3.4.10 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與表征61-68
• 3.5 本章小結(jié)68-69
• 結(jié)論與展望69-70
• 參考文獻(xiàn)70-78
• 附圖78-107
• 致謝107-108
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果108

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