咪唑类离子液体介质中芳香亲核取代和1,3-偶极环加成反应及其溶剂效应研究

摘要

本课题主要着眼于如何使用咪唑类离子液体取代有机溶剂作为介质进行有机反应，同时建立和验证咪唑类离子液体的溶剂效应对于特定有机反应的促进机制。本论文的主要内容包括咪唑类离子液体介质中的芳香亲核取代反应和1，3-偶极环加成反应及溶剂效应研究。 首先研究了咪唑类离子液体介质中的芳香亲核取代反应。以咪唑类离子液体取代传统的有机溶剂作为反应介质，加入无机碱可以有效地提高反应收率。另外，本论文通过控制和核磁跟踪实验，证明咪唑类离子液体与反应物间形成了氢键，通过亲电-亲核双活化机制，促进反应的进行。最佳反应条件为:1.1倍当量的K3PO4，反应温度80℃，反应时间为12h，反应溶剂为[Omim]Br，产物最高收率可达99％。相比于传统方法，该方法具有反应产率高，溶剂可回收使用，避免使用有毒、易挥发的有机溶剂和反应的处理过程简单等优点。 其次研究了咪唑类离子液体介质中的1,3-偶极环加成反应。加入氧化剂TBHP与无机碱可以有效地提高反应的转化率。同样地，通过控制和核磁跟踪实验，表明咪唑类离子液体与反应物之间存在多种非共价键作用，可以有效的促进反应的进行。烯烃作为反应物时的最佳反应条件为:3.0当量的Na2CO3，2.0当量的TBHP，反应温度为110℃，反应时间为22h，反应溶剂为[Omim]Br，产物最高收率可达90％。而炔烃作为反应物时的最佳反应条件为:1.2倍Cs2CO3，反应温度为50℃，反应时间为6h，反应溶剂为[Omim]Br，产物最高收率可达97％。该方法具有反应条件温和，产率较高和后处理简单等优点，并且反应介质可以通过简单的萃取分液即可回收再利用，具有大规模生产的可能性。

目录

声明

摘要

1绪论

1．1引言

1．2．2咪唑类离子液体的合成

1．3咪唑类离子液体的发展与应用

1．3．1咪唑类离子液体在分析化学中的应用

1．3．2咪唑类离子液体在分离过程中的应用

1．3．3咪唑类离子液体在电化学中的应用

1．3．4咪唑类离子液体在有机合成中的应用

1．4咪唑类离子液体的非共价键作用及对于有机反应的影响机制

1．4．1离子液体效应

1．4．2非共价键作用

1．5本课题的研究的目的和意义

1．6本课题的研究内容

参考文献

2咪唑类离子液体介质中的芳香亲核取代反应

2．1前言

2．2实验部分

2．2．1主要仪器和试剂

2．2．2咪唑类离子液体的制备

2．2．3咪唑类离子液体介质中的芳香亲核取代反应一般操作步骤

2．3结果与讨论

2．3．1反应溶剂的影响

2．3．2碱的种类及用量的影响

2．3．3反应温度的影响

2．3．4[Omim]Br中芳香亲核取代反应的底物适用范围

2．3．5药物中间体GW610和NVP-BKM120的合成

2．3．6反应机理的研究

2．3．7咪唑类离子液体的回收与套用

2．4本章小结

参考文献

3咪唑类离子液体介质中的1,3-偶极环加成反应

3．1咪唑类离子液体介质中的烯烃参与的的1,3-偶极环加成反应

3．1．1实验部分

3．1．2结果与讨论

3．1．3药物中间体的合成

3．2咪唑类离子液体介质中的炔烃参与的1,3-偶极环加成反应

3．2．1实验部分

3．2．2结果与讨论

3．2．3药物中间体的合成

3．2．4离子液体的回收与套用

3．3反应机理的研究

3．4本章小结

参考文献

4结论

4．1本论文的结论

4．2本论文的创新点

致谢

附录