过渡金属催化下对甲苯磺酸嘧啶酯及2-乙硫基嘧啶参与的Kumada偶联反应研究

摘要

Kumada偶联是有机合成中构建碳碳键最重要和常用的反应之一，被广泛应用在药物、生物和材料等分子的合成中。经典的Kumada偶联反应常用镍和钯催化剂催化，但是该类型的催化剂也存在着价格昂贵或有较大的毒性等弊端。因此开发一种廉价，无毒且催化效果好的新催化剂备受人们的关注。本文阐述了Kumada偶联反应的研究进展，探索了制取嘧啶衍生物、及吡啶衍生物的合成。
　　本研究主要内容包括：⑴研究了FeCl3为催化剂，对甲苯磺酸嘧啶酯和吡啶基磺酸酯与烷基格氏试剂的Kumada偶联反应。该反应于-10oC至-15oC温度下，在四氢呋喃和N-甲基吡咯烷酮作为混合溶剂中反应15分钟，得到了一系列嘧啶类、吡啶类化合物衍生物。同时，我们以2,4-戊二酮铁[Fe(acac)3]作为催化剂，N,N,N,N-四甲基乙二胺作为添加剂，在-20oC下，对甲苯磺酸嘧啶酯作为底物与芳基格氏试剂反应30分钟，合成了一系列嘧啶C2位被芳基取代的嘧啶类衍生物。该反应有反应迅速，产物易于分离提取等优点，为该类化合物的合成提供了新方法。⑵以醋酸钯Pd(OAc)2作为催化剂，DPE-phos作为配体，在常温下2-乙硫基嘧啶与格氏试剂发生Kumada偶联反应，合成了一些列C2位取代的嘧啶衍生物。其中格氏试剂既可以是烷基格氏试剂也可以是芳基格氏试剂。该反应有条件温和，反应时间较短，底物范围广泛以及反应产物易于分离提取等优点。以上反应产物的结构均由1H NMR、13C NMR和HRMS检测得到确认。

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西北师范大学研究生学位论文作者信息

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1. Kumada偶联反应研究进展

1.1引言

1.2过渡金属催化下Kumada偶联反应

1.2.1镍催化Kumada偶联反应

1.2.2钯催化Kumada偶联反应

1.2.3铁催化Kumada偶联反应

1.2.4铜催化Kumada偶联反应

1.2.5其他金属催化Kumada偶联反应

1.2.6硫醚参与的Kumada偶联反应

1.3选题依据和意义

2 铁催化下磺酸酯参与的Kumada偶联反应合成嘧啶衍生物

2.1 前言

2.2 结果与讨论

2.2.1 对甲苯磺酸嘧啶酯以及吡啶酯与烷基格氏试剂的Kumada偶联反应

2.2.2对甲苯磺酸嘧啶酯与芳基格氏试剂的Kumada偶联反应

2.2.3实验小结

2.3 实验部分

2.3.1 仪器与试剂

2.3.2化合物3a的制备

2.3.3化合物5a的制备

3 醋酸钯催化下 2-乙硫基嘧啶参与的Kumada偶联反应

3.1前言

3.2结果与讨论

3.2.1反应条件探索

3.2.2实验小结

3.3实验部分

3.3.1仪器与试剂

3.3.2化合物6a的制备

3.3.3化合物7a的制备

附录 化合物结构表征

参考文献

附图

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