烯烃参与的氧化磺酰化及[3+2]环加成反应的研究

摘要

过渡金属钯催化经过几十年的发展，大大提高了有机合成的技术。而当今可持续发展、绿色化学的理念逐渐深入人心，要求化学家们发展新型绿色高效的钯催化偶联反应。在传统的钯催化偶联中用到大量的昂贵的配体，这已经不符合新型绿色高效的钯催化的要求。发展新型的配体去构建碳碳键和碳杂键成为化学家努力的方向。如今，糖类作为天然无毒、廉价的配体受到许多化学家的关注。
　　本论文首先概述了金属有机化学和金属有机化合物的的发现、发展历程和过渡金属钯参与的偶联反应的发展情况；之后介绍了过渡金属钯催化的烯烃参与的氧化偶联反应发展状况和活泼烯烃参与的环化反应尤其是硝基烯参与的合成杂环的应用。本文的研究主要包括以下两部分结果：
　　（1）本论文实现了氯化钯为催化剂、特戊酸铜为氧化剂，在有氧条件下， D-果糖参与的烯烃与二甲基亚砜的氧化磺酰化，其中我们有效地实现了二甲亚砜的C-S断键以及α-取代苯乙烯的C-O，C-C，C-Br，C-COOH等键断裂。在此过程中，我们利用GC-MS检测到了苯酚和环己醇，以此来推测所断的基团以什么形式离去。利用此转化，我们合成了一系列有价值的砜酮化合物。在此过程中，通过X-射线吸收光谱分析得到：碳水化合物可在中性条件下直接将铜（II）还原成铜（0），而与经典的菲林实验有所不同。
　　（2）本论文实现了喹唑啉N,N-偶极类衍生物与硝基烯烃参与的分子间环化反应，高效的制备得到了一系列的多取代吡唑并[1,5-c]喹唑啉及其衍生物。该反应不需要任何额外的添加剂，反应条件极其简单、绿色。同时，反应原料廉价易得，产物分离纯化方便，反应易于操作，从有机合成方法学的角度看，该反应一步构建多取代吡唑并[1,5-c]喹唑啉的方法有着重要的研究意义和现实意义。

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第一章 绪论

1.1金属有机化学概述

1.2钯催化的交叉偶联反应概述

1.3钯催化的烯烃参与的氧化偶联反应

1.4活泼烯烃的环化反应

1.5选题思路

参考文献

第二章 烯烃参与的氧化磺酰化反应及其机理研究

2.1研究背景

2.2设计思路

2.3结果与讨论

2.4本章小结

2.5实验部分

2.6化合物数据表征

参考文献

第三章 烯烃参与的[3+2]环加成反应及其机理研究

3.1研究背景

3.2设计思路

3.3结果与讨论

3.4本章小结

3.5实验部分

3.6化合物数据表征

参考文献

第四章 全文总结

附录

第二章反应的代表产物（3a）附图：

第三章反应的代表产物（3a）附图：

致谢

在读期间公开发表及待发表论文情况