Selectfluor参与的有机磷化合物氧化和氟化反应研究

摘要

有机磷化合物广泛应用于有机合成，材料，生物有机化学，药物化学，配位化学，催化反应以及阻燃剂等领域。其中，叔膦氧化物广泛应用于有机磷化合物的合成。例如，最重要的配体叔膦通常由叔膦氧化物的还原得到。然而，传统的叔膦氧化物的合成通常需要苛刻的反应条件或强氧化剂。另一方面，含有磷氟键的化合物在酶促反应中可作为抑制剂或机理研究的探针分子，具有广泛的应用性。例如，磷酰氟类化合物能有效地抑制乙酰胆碱酯酶(acetyl cholinesterase)等多种蛋白酶和酯酶。然而，传统的磷酰氟类化合物的合成通常需要用到剧毒或对水敏感的试剂、苛刻的反应条件或较长的反应时间,具有较大的局限性。近年来，以氟离子作为氟源的亚磷酸酯或仲膦氧化物的亲核氟化反应逐渐发展起来。由于氟离子亲核能力较弱，该方法通常需要利用额外的氯化试剂或强氧化剂将有机磷化合物转变成为高活性的磷酰氯或磷酸酯中间体。
　　近年来，含有R2N-F或R3N+-F结构的亲电氟化试剂，由于其在氟化反应中的广泛应用，已经吸引了很大的关注。例如，Selectfluor和NFSI是一种高选择性的单氟化试剂。另一方面，亲电氟化试剂也可作为一种重要的氧化剂应用于各种反应当中。跟其它氧化剂相比，Selectfluor具有反应温和，便于使用，安全且更加稳定的特点。
　　基于以上研究背景，我们着手于研究有机磷化合物与亲电氟化试剂的氧化和氟化反应，本论文的主要研究内容分为以下三个方面：
　　（1）发展了一种新型的 Selectfluor与叔膦的氧化反应,在室温下以高收率得到叔膦氧化物。该方法具有反应条件非常温和、操作简便、反应速率快等优点；
　　（2）发展了一种新型的Selectfluor参与的仲膦氧化物的亲电氟化反应，在室温下以较好的收率得到磷酰氟类化合物。该方法具有反应条件温和、操作简便、反应速率快、对水和空气不敏感等优点；
　　（3）发展了一种在Selectfluor的作用下，仲膦氧化物与水或醇的一锅法构建PO键的反应方法。

目录

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 磷化合物的研究进展

1.3 Selectfluor的应用研究进展

1.4 本论文的研究目的、内容及意义

第二章 三价磷化合物与Selectfluor温和高效氧化反应

2.1 引言

2.2 P(Ⅲ)与Selectfluor氧化合成P(Ⅴ)的方法学探究

2.3 实验部分

2.4 本章小结及创新点

第三章 仲膦氧化合物与Selectfluor亲电氟化反应

3.1 引言

3.2 仲膦氧化合物与Selectfluor亲电氟化反应方法学探究

3.3 实验部分

3.4 本章小结及创新点

第四章 Selectfluor参与的仲膦氧化合物与水或醇的一锅法偶合反应构造P-O键

4.1 引言

4.2 仲膦氧化合物在Selectfluor作用下与水或醇一锅法耦合反应方法学探究

4.3 实验部分

4.4 本章小结及创新点

结论与展望

本文展望

参考文献

附录

攻读硕士研究生期间发表的论文和专利

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致谢