碳氧键断裂构建碳溴键和碳碳键反应研究

摘要

本论文主要由以下两部分内容组成:
　　第一部分:一种温和便利用α,α-二溴代-β-二羰基化合物作为溴代试剂将醇溴化的方法
　　卤代烃是一种应用范围很广的化合物,在生活中,它可以被用作麻醉剂、制冷剂、农药等。在有机合成中,卤代烃作为一种重要的有机中间体,可以被用在碳碳键和碳氮键的构建反应中,比如经典布赫瓦尔德-哈特维希反应和武兹偶联反应等。在有机合成中,用醇作为底物制备相应的卤代烃是最常用的方法。在过去的几十年中,已经报道了多种制备卤代烃的方法,比如用亚硫酰氯、Vilsmeier-Haack试剂等作为卤源来合成卤代烃。但是在这些方法中,阿佩尔(Appel)反应是相对最温和、便利的方法,它采用的是三苯基磷(PPh3)和卤代试剂共同作用的反应体系,但是此方法所采用的四氯化碳,四溴化碳等卤代试剂有毒,且反应条件苛刻。为了弥补上述反应的不足,发展新的溴代试剂很有必要。本论文中我们发展了一种新型的溴代试剂α,α-二溴代-β-二羰基化合物,它能在室温空气中,温和条件下,在较短的时间内将不同的一级、二级和对酸敏感的醇转换为相应的溴化物。
　　第二部分:铁催化的碳氧醚键断裂及碳碳键和碳氢键形成
　　发展经济环保的碳碳键构建反应在有机合成中具有重要的意义。近年来过渡金属催化的碳氧醚键活化构建碳碳键和碳氮键的反应受到了广泛的关注,因为醚类化合物比相应的卤化物类亲电试剂便宜易得、环境友好。然而,目前已报道的方法主要集中在过渡金属催化的Csp2-O键活化,对Csp3-O醚键活化构建Csp3-Csp3键的研究报道相对很少,并且在这些已报道的方法中,反应所需条件苛刻,催化剂价格昂贵。基于以上原因,我们小组在前期研究的基础上设计并发展了一类廉价铁催化的烯丙基烷基化反应。在温和条件下,通过铁催化Csp3-O醚键断裂使得烯丙基、苄基醚和烯丙基硅进行交叉偶联反应。该反应体系不但可以高效构建Csp3-Csp3键,还可以引入碳碳双键,除此之外,当烯丙基、苄基醚与三乙基硅氢反应时,此反应还能选择性地还原醚键为相应的碳氢键。

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第1章 一种温和便利用α,α-二溴代-β-二羰基化合物作为溴代试剂将醇溴化的方法

1.1绪论

1.1.1卤代烃在生活中的应用

1.1.2 卤代烃在有机合成中的应用

1.1.3 卤代烃的制备方法

1.1.4 本论文的研究目的和意义

1.2α,α-二溴代-β-二羰基化合物作为新型的溴代试剂进行Appel反应

1.2.1 引言

1.2.2 课题设计

1.2.3 课题实施

1.2.4 本章小结

1.2.5 实验部分

参 考 文 献

第2章 铁催化碳氧醚键的断裂及碳碳键和碳氢键的形成

2.1绪论

2.1.1过渡金属催化的Csp2-O键断裂及Csp3-Csp2键形成

2.1.2 过渡金属催化的Csp3-O键断裂及Csp3-Csp3键形成

2.1.3 烯丙基化反应构建碳碳键

2.1.4 本论文的研究目的和意义

2.2 铁催化苄基醚的烯丙基化反应和还原反应

2.2.1 引言

2.2.2 课题设计

2.2.3 课题实施

2.2.4 本章小结

2.2.5 实验部分

参 考 文 献

结论

致谢

附录 谱图

攻读学位期间的研究成果