过渡金属铱型络合物在烷基化反应中的应用

摘要

有机化合物的烷基化结构广泛存在于医用药物和农药品中。在有机合成中，烷基化反应是构建C-C键的一个重要手段之一。传统的烷基化方法是在一定条件下，有机化合物与卤代烃实现烷基化，虽然这类方法有着理想的烷基化效果，但是在反应过程中用到了有毒的卤代烃，并且反应的副产物为无机盐，造成浪费，不易实现工业化生产。近年来，以醇为烷基化试剂的烷基化反应开始受到关注。这类反应的副产物是对环境友好的水，催化过程具有很高的原子经济性;同时大多数醇价格经济，毒性较低，有利于实现大规模工业应用。目前，大多数报道都是关于在过渡金属络合物催化下，通过“借氢策略”来实现醇与一系列化合物的烷基化。这类报道虽然避免了传统方法所存在的弊端，但在他们报道中，烷基化反应不仅要在高温下进行，催化剂的用量较多，而且有些反应在反应底物官能团的普及性上会有一定的局限性，这些缺点在一定程度上影响了其应用价值。我们致力于克服这些缺陷，开发一类新型高效的过渡金属催化体系来催化有机化合物的烷基化反应。本论文主要对我们所取得成果进行了详细叙述，包括: 1、研发了一种新型Ir-PNNNP络合物作为催化剂，以伯醇作为烷基化试剂来催化酰胺的烷基化反应。该反应提供了一个简单的、高效的、对环境友好的催化酰胺烷基化反应的方法。在有机合成中具有较高的应用价值。 2、研究了以[Ir(COD)Cl]2/DPPP/KOH为催化体系，在只有0.1％的催化剂量的情况下催化酮的烷基化反应。相比之前的报道，我们实现了催化剂的用量更少，反应温度更低，在底物官能团的普及性上更广，应用价值更高。 3、研发了一种新型高效的催化烷基化反应的过渡金属络合物Ir-PNN，该络合物在催化酮的烷基化反应上展现出了更高的效率，并且对催化其他有机化合物的烷基化反应也具有较好的收率。

目录

摘要

第一章 前言

1．1 概述

1．2 “借氢策略”在烷基化反应中的应用

1．2．1 酮的烷基化反应

1．2．2 醇的烷基化反应

1．2．3 酯的烷基化反应

1．2．4 N-烷基化反应

1．2．5 甲基-N-杂芳香族化合物的烷基化

1．2．6 吲哚酮的烷基化

1．2．7 腈类化合物的烷基化

1．2．8 酰胺的α-烷基化

参考文献

第二章 新型Ir络合物催化的酰胺烷基化反应

2．1 研究背景

2．1．1 过渡金属络合物催化的烷基化反应

2．2 新型Ir络合物催化的酰胺烷基化反应

2．2．1 底物的合成

2．2．2 反应条件的探索与优化

2．2．3 实验底物扩展

2．2．4 实验部分

2．2．5 实验数据

2．2．6 实验结论

参考文献

第三章 Ir催化的酮的烷基化反应

3．1 研究背景

3．1．1 过渡金属络合物催化的酮的烷基化反应

3．2 “[Ir(COD)Cl]2／DPPP／KOH”催化的酮的烷基化反应

3．2．1 反应条件的筛选

3．2．2 反应底物的扩展

3．2．3 实验部分

3．2．4 实验数据

3．2．5 结论

参考文献

第四章 新型Ir-PNN络合物的合成及其应用

4．1 Ir-PNN络合物的合成

4．1．1 合成步骤

4．2 Ir-PNN络合物的应用

4．2．1 实验底物扩展

4．2．2 实验部分

4．2．3 实验数据

4．2．4 结论

参考文献

致谢

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