纳米氧化铜催化顺式溴代烯烃与芳基炔烃偶联反应研究

摘要

1,3-共轭烯炔是非常重要的有机结构单元，广泛存在于人工合成的药物和有机材料中，因其具有良好的生物活性以及较高的药用价值而受到科学研究者的极大关注。所以，发展一种方法简单、成本低廉的高效合成方法具有十分重要的科研意义。近年来，纳米铜催化剂因其具有较大的比表面积，催化性能稳定，廉价易得等优点而得到了广泛关注。本论文发展了以纳米氧化铜催化顺式溴代烯烃与芳基端炔得到具有良好立体选择性的(Z)-1,3-共轭烯炔的合成方法。具体内容如下：
　　首先通过不同的方法制备获得不同形貌的纳米氧化铜，然后以顺式溴代烯烃与端炔为底物，研究了花状纳米氧化铜，棒形纳米氧化铜，片状纳米氧化铜与梭形纳米氧化铜四种纳米催化剂的催化活性。我们发现纳米铜催化剂的形貌和尺寸对反应有一定的影响，并最终选择了催化活性最好的梭形纳米氧化铜进行催化反应。经过优化反应条件，发现以邻菲啰啉作配体、碳酸钾作碱，二乙二醇二甲醚作溶剂，梭形纳米氧化铜能够高效的催化合成(Z)-1,3-共轭烯炔。在最优条件下，我们拓展了底物而且发现取代基的电子效应对产率有一定影响。连有吸电子基团的顺式溴代烯烃和芳基炔烃产率要高于连有供电子基团的；位阻效应对产率的影响也比较明显，顺式溴代烯烃苯环上邻、间位连有取代基团的产率要低于对位取代基团的产率。反应中，我们还得到了不对称共轭二炔，并且部分顺式溴代烯烃能够自身偶联得到具有良好立体选择性的(Z)-1,3-共轭烯炔。我们一共得到了21个相应的共轭烯炔化合物和1个共轭二炔化合物，结构经1H NMR,13C NMR和H RMS表征。并且对催化反应机理进行了初步研究。该反应方法简单、高效、易分离提纯。更值得一提的是纳米CuO催化剂性质稳定，制备简单，反应后还可以循环回收使用。

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第一章 前 言

1.1 Pd催参与催化的形成C-C键的交叉偶联反应

1.2 Cu催化的形成C-C键的交叉偶联反应

2.1共轭烯炔类化合物的合成方法及其进展。

2.1.1 由末端炔烃聚合偶联合成共轭烯炔的方法

2.1.2 以烯烃与炔烃为底物合成共轭烯炔的方法

1.4本课题研究的目的和意义

参考文献：

第二章 纳米氧化铜催化合成(Z)-共轭烯炔偶联反应研究

2.1 引言

2.1.1 金属纳米微粒作催化剂在有机反应中的应用

2.1.2 本课题研究的主要内容

2.2 结果与讨论

2.2.1 催化剂的选择及其优化

2.2.2 不同配体的选择及其优化

2.2.3不同碱的选择及其优化

2.2.4不同溶剂的选择及其优化

2.2.5 不同温度的选择与优化

2.2.6 时间对反应的影响及其优化

2.2.7纳米氧化铜催化顺式溴代烯烃与末端炔烃的反应研究

2.2.8 纳米氧化铜催化Z-溴代烯烃自身偶联的反应研究

2.2.9催化剂的循环回收实验

2.2.10反应机理的研究

2.3 实验部分

2.3.1 原料和仪器

2.3.2 典型实验操作

2.4 结论

核磁数据谱图：

参考文献：

硕士期间已发表的论文及获奖情况

致谢

核磁谱图：