氧化偶联/sp3碳氢键官能团化合成硫醚化合物的研究

摘要

有机硫化学作为有机化学的重要分支，一直是合成化学家研究的焦点。在各类含硫化合物中，硫醚类化合物具备许多特殊的性质，它作为一类重要的中间体和功能分子，在药物化学、生物化学、材料科学等领域均有广泛应用。发展各种新颖的方法合成硫醚化合物，在基础科研和生产实践中都具有重要意义。
　　氧化偶联是近十年来，合成方法学领域的一项重大创新，是一种有别于传统交叉偶联的构建物质的全新合成理念。它打破了经典的逆合成分析当中“亲电加亲核”试剂的组合构建物质的固有观念，通过“两种亲核”试剂偶联来直接构建物质。而碳氢键官能团化反应则是一类通过断裂碳氢键，引入各种新官能团，最终构建新的碳碳键和碳杂键的合成方法。
　　本论文主要利用氧化偶联的指导思路来设计实验，通过sp3碳氢键官能团化的手段，一步合成了各种硫醚类化合物。相对于文献中报道的传统方法，本论文采用的合成方法快捷高效，易于操作，有效地缩短了这些目标分子的合成步骤，减少了相关废物的排放，不仅具备很高的原子经济性，也更加符合“绿色化学”的理念。
　　本论文主要研究内容包括以下两个部分：
　　1，通过引入杂原子邻位sp3碳氢键官能团化反应中经典的铜-过氧叔丁醚的体系，首次实现了简单硫醚邻位sp3碳氢键的氧化烯基化反应，成功合成了一系列烯丙基硫醚类化合物。机理研究表明反应经历了自由基历程，而碘在自由基中间体β氢消除转化成烯烃的过程中起到了关键作用。
　　2，考察了多种活性碳氢键和硫酚的碳硫成键反应，通过引入碘-过氧叔丁醚的反应体系，首次实现了1,3-二酮和硫酚的氧化偶联反应，成功合成了一系列β二羰基硫醚化合物。机理研究表明碳硫键的生成是通过硫自由基对含有不稳定碳碘键的亲电中间体的均裂取代实现的，并非经典的亲核取代机理。

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第一章 绪 论

1.1 氧化偶联的发展历程

1.2 碳氢键官能团化的发展历程

1.3硫醚化合物的合成方法

1.4 本论文研究目的与研究内容

第二章 铜催化DTBP氧化硫原子邻位Csp3-H氧化烯基化

2.1 研究思路

2.2仪器和试剂

2.3实验部分

2.4结果与讨论

2.5小结

2.6 相关化合物表征

第三章 碘催化DTBP氧化硫酚和1,3-二酮的氧化偶联

3.1 研究思路

3.2仪器和试剂

3.3 实验部分

3.4 结果与讨论

3.5小结

3.6 相关化合物表征

第四章 总结与展望

4.1 总结

4.2 展望

参考文献

相关谱图

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