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【6h】

铜催化的碳-硫偶联及基于碳-碳偶联的串联反应研究

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第一章 绪论

引言

1.1 C-S偶联/串联反应简介

1.2 C-C偶联/串联反应简介

1.3 本章小结

参考文献

第二章 CuI催化双卤代苯的选择性单C-S偶联反应

2.1 前言

2.2 结果与讨论

2.3 实验部分

2.4 本章小结

参考文献

第三章 CuI催化双卤代苯的选择性双C-S偶联反应

3.1 前言

3.2 结果与讨论

3.3 实验部分

3.4 本章小结

参考文献

第四章 铜催化串联反应一锅法合成苯并呋喃类化合物

4.1 前言

4.2 结果与讨论

4.3 实验部分

4.4 本章小结

参考文献

第五章 铜催化多组分串联反应合成2-乙烯基苯并呋喃类化合物

5.1 前言

5.2 结果与讨论

5.3 实验部分

5.4 本章小结

参考文献

总结与展望

附 录:代表性的 1HNMR、13CNMR谱图

研究生期间已发表论文:

致谢

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摘要

铜催化的碳-碳和碳-杂偶联反应是构建碳-碳、碳-杂化学键的基本方法之一,在有机合成化学如天然产物、药物以及材料合成等方面具有广泛的用途。因此,对于铜催化的偶联反应和相关应用的研究具有重要意义。本论文主要研究内容为铜催化的碳-硫偶联反应以及基于碳-碳偶联反应的串联反应,整个论文包含四个方面的内容。
  (1)铜催化下双卤代苯类化合物的选择性单C-S偶联反应。以双卤代苯类化合物和硫酚为原料,通过条件优化,我们成功实现了铜催化下双卤代苯的选择性单碳-硫偶联反应。通过这一反应,合成得到了一系列含有碘代芳基片段的硫醚类化合物,为通过进一步的芳基碳-卤键偶联转化合成更加复杂的含硫化合物提供了新的方法。
  (2)铜催化下双卤代苯类化合物的选择性双C-S偶联反应。经过系统探索,我们以二硫醚类化合物为硫化试剂,在铜催化条件下选择性实现了芳基双卤代化合物中两个碳-卤键的同时碳-硫偶联反应。通过这一合成方法我们顺利实现了芳基双硫醚类化合物的一步简便合成。这一合成方法对芳基和烷基二硫醚均表现出了兼容性。
  (3)铜催化下膦叶立德,酰氯,邻碘苯酚一锅法串联合成苯并呋喃类化合物。以膦叶立德,酰氯为前体,通过原位生成联烯和邻碘苯酚发生Michael加成以及碳-碳偶联环化等串联转化合成了苯并呋喃类化合物。这一合成方法避免了分离不稳定的联烯,通过一个C(sp2)-C偶联,一个C(sp2)-O键,以及一个C=C键的构建,简洁、高效地实现了目标化合物的合成。
  (4)基于二氯甲烷为碳源的串联反应合成2-烯基苯并呋喃。在前期研究通过串联反应一锅法合成苯并呋喃类化合物的基础上,通过操作和条件调整,以膦叶立德,酰氯,邻碘苯酚和二氯甲烷通过铜催化多组分反应的方式实现了2-烯基苯并呋喃类化合物的合成。这一合成通过直接的sp3C-H和sp3C-Cl官能化为关键步骤实现,是首个允许直接合成2-烯基苯并呋喃的方法。

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