MCM--41负载铜配合物的合成及其在碳--碳和碳--硫键形成反应中的应用研究

摘要

1.由介孔材料MCM-41与3-氨基丙基三乙氧基硅烷固载缩合，再与2-吡啶甲醛反应制得了席夫碱，吡啶双氮功能化的MCM-41介孔材料(MCM-41-Sb，Py)，后者与CuI反应合成了MCM-41负载席夫碱，吡啶双齿氮CuI配合物(MCM-41-Sb，Py-CuI)，并用XRD、ICP和元素分析等方法对其结构进行了表征。研究了MCM-41负载席夫碱，吡啶双齿氮CuI配合物(MCM-41-Sb，Py-CuI)催化的端炔和芳基碘的Sonogashira偶联反应。研究结果表明该新型MCM-41负载铜配合物催化剂对于端炔和芳基碘的Sonogashira偶联反应具有优异的催化活性，高产率地生成了各种偶联产物。同时该负载铜催化剂也具有良好的回收再利用性能。 2.通过将介孔材料MCM-41与3-(2-氨乙基氨基)丙基三甲氧基硅烷缩合固载，制得双氮功能化的MCM-41介孔材料(MCM-41-2N)，后者与CuI反应制得MCM-41负载双齿氮CuI配合物(MCM-41-2N-CuI)，通过XRD、ICP和元素分析等方法对其结构进行了表征。研究了MCM-41负载双齿氮CuI配合物(MCM-41-2N-CuI)在催化邻卤苯甲酰胺与β-酮酸酯反应合成异喹啉酮化合物中的应用，发现该负载铜催化剂有良好的催化活性，且经过数次回收使用仍具有良好的催化性能。 3.3-氨基丙基三乙氧基硅烷与4-甲醛基苯甲酰氯反应生成3-(4-醛基苯甲酰胺基)丙基三乙氧基硅烷，后者依次与介孔材料MCM-41固载，与三羟甲基氨基甲烷缩合，最后再与CuI反应，制得了MCM-41负载三齿羟基CuI配合物(MCM-41-30H-CuI)。用XRD、ICP和元素分析等方法对其结构进行了表征。研究了MCM-41-30H-CuI配合物在硫酚和芳基碘的交叉偶联反应中的催化性能。研究结果表明，该负载铜催化剂能有效催化硫酚和芳基碘的偶联反应并且有着良好的回收再利用性能。

目录

声明

摘要

第一章 前言

1．1 绿色化学的概念

1．2 铜催化剂的应用与进展

1．2．1 铜催化的C-C键形成反应

1．2．2 铜催化的C-N键形成反应

1．2．3 铜催化的C-S键形成反应

1．2．4 铜催化的C-O键形成反应

1．3 本学位论文研究工作设想及研究内容

1．3．1 工作设想

1．3．2 研究内容

第二章 主要测试仪器及化学试剂

2．1 主要测试仪器

2．2 主要化学试剂

第三章 MCM-41负载席夫碱、吡啶双齿氮碘化亚铜配合物(MCM-41-Sb，Py-CuI)的合成及其催化Sonogashira偶联反应

3．1 引言

3．2 结果与讨论

3．2．1 MCM-41-Sb，Py-CuI的合成

3．2．2 MCM-41-Sb，Py-CuI催化的Sonogashira反应研究

3．3 实验部分

3．3．1 MCM-41的制备

3．3．2 MCM-41-NH2的合成

3．3．3 MCM-41-Sb，Py的合成

3．3．4 MCM-41-Sb，Py-CuI的合成

3．3．5 化合物2a-2o的合成及表征

3．4 结论

第四章 MCM-41负载双齿氮碘化亚铜配合物(MCM-41-2N-CuI)催化邻溴苯甲酰胺与β-酮酸酯反应研究

4．1 引言

4．2 结果与讨论

4．2．1 MCM-41-2N-CuI的合成与表征

4．2．1 MCM-41-2N-CuI催化邻卤苯甲酰胺与β-酮酸酯的串联反应

4．3 实验部分

4．3．1 MCM-41-2N的合成

4．3．2 MCM-41-2N-CuI的合成

4．3．3 化合物3a-3l的合成及表征

4．4 结论

第五章 MCM-41负载三齿羟基碘化亚铜配合物(MCM-41-3OH-CuI)的合成及其催化硫酚与芳基碘的C-S键形成反应

5．1 引言

5．2 结果与讨论

5．2．1 MCM-41-3OH-CuI的合成

5．2．2 MCM-41-3OH-CuI催化芳基碘与硫酚的C-S键形成反应

5．3 实验部分

5．3．1 MCM-41-CHO的合成

5．3．2 MCM-41-3OH的合成

5．3．3 MCM-41-3OH-CuI的合成

5．3．4 化合物4a-4l的合成及表征

5．4 结论

参考文献

致谢

论文发表及投稿情况