基于碘介导的氧化环化构建完全取代的官能团化咪唑盐

摘要

在众多含氮杂环衍生物中，咪唑盐类化合物具有重要的地位。得益于咪唑盐类化合物所具有的特殊的性质，其在有机催化和材料化学领域有着广泛的应用前景。该类化合物是一种重要的含氮杂环卡宾（NHC）前体化合物，同时也是一种重要的离子液体[ILs]。因此，化学家们对该类化合物的性质研究与应用拓展，以及其合成方法的研究在最近十余年成为了有机化学的研究热点。就目前已有的咪唑盐类化合物的合成方法而言，仍存在些许不足，因此寻找简单，高效的咪唑盐类化合物的新合成方法对有机催化，新型药物和功能性材料的研发都具有十分重要的意义。 在本论文中，开发了一种以碘单质作为反应底物/催化剂，以良好的收率构建4-羰基咪唑盐的合成方法。该反应所需的烯胺类底物可通过相应的β-二羰基化合物与胺缩合而得。在无机碱的参与下，缩合而得的烯胺类化合物经由碘代，分子间季铵化，氮杂迈克尔加成和随后的消除反应，在碘单质的介导下经历氧化环化，成功构建了29种全新的4-羰基咪唑盐衍生物。该咪唑盐化合物合成方法操作简便，无金属参与，且该反应能放大至克级规模，便于提供研究所需的原材料。同时该反应拥有着底物适用范围广的优点，具有广泛的官能团相容性，为咪唑盐的构建提供了一种新颖且便捷的合成途径。

目录

声明

英文缩略词 (Abbreviation)

第一章 咪唑盐类化合物的应用领域及其合成方法研究进展

1.1 咪唑盐类化合物简介

1.2 咪唑盐类化合物作为NHC前体的应用

1.2.1 咪唑盐类化合物作为NHC前体参与有机催化

1.2.2 咪唑盐类化合物作为NHC前体在药物领域的应用

1.3 咪唑盐化合物的在材料领域的应用

1.4 咪唑盐类化合物的合成方法研究进展

1.4.1直接季铵化构建咪唑盐类化合物

1.4.2环化构建咪唑盐类化合物

第二章 烯胺类化合物在有机合成中的应用

2.1 烯胺类化合物简介

2.2 烯胺类化合物在有机合成中的应用

2.2.1 烯胺类化合物在吡咯环构建中的应用

2.2.2 烯胺类化合物在吡啶环构建中的应用

2.2.3 烯胺类化合物在吲哚环构建中的应用

2.2.4 烯胺类化合物在恶唑环构建中的应用

2.2.5 烯胺类化合物在三氮唑类化合物构建中的应用

2.26 烯胺类化合物在吡唑类化合物构建中的应用

2.2.7 烯胺类化合物在咪唑类化合物构建中的应用

第三章 课题的提出与设计

3.1 课题的提出

3.2 课题的设计

第四章 结果与讨论

4.1 反应底物的制备

4.2 反应条件的筛选与优化

4.3 底物适用范围的拓展与研究

4.4 碘介导下反应机理的推测

4.5 实验结论

第五章 实验部分

5.1 实验仪器与实验试剂

5.1.2 实验试剂

5.2 反应底物的制备

5.2.1 部分醇的合成方法

5.2.2 3-氧代-3-芳基丙酸酯的合成方法

5.2.2 烯胺的合成方法

5.3 目标产物的制备

5.3.1 咪唑盐的合成方法

5.3.2 烯胺中间体的合成方法

5.4底物/目标产物的数据表征

参考文献

附录

个人简历及学术论文发表情况

致谢