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大位阻、富电子MOP类配体的合成路线优化及在钯催化碳杂键形成中的应用

作　者: 丁丽娜
导　师: 高金胜
学　校: 黑龙江大学
专　业: 有机化学
关键词: 钯催化 MOP型配体 2’-位官能化的1，1’-联萘-2-醇
分类号: O643.32
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


钯催化下的C-N键形成反应已称为一种多功能的、可靠的、稳定的合成方法。目前现有的催化体系可以催化多种胺与卤代芳烃的偶联反应得到芳胺。然而,如果将该类反应应用到工业化中,还必须提高催化催化剂的催化效率,及提高其反应底物的使用范围,尤其是要开发价格低廉、合成方便、对空气稳定的配体。本文以廉价的联萘酚为原料,在强酸分子筛条件下脱水得联萘醚,然后通过金属锂锂化得双锂盐,再选择性与二烷基氯化膦反应得到相应的羟基膦化物,继而烷基化得到相应的大位阻和富电子MOP型配体,且此类配体对空气比较稳定。这类MOP型配体不仅在钯催化简单胺与卤代芳烃尤其是氯代芳烃偶联反应中显示着较高催化活性,并且在与官能化的胺(氨基酸的)偶联中也显示出很好的活性及底物使用范围。可以以较好的产率催化富电子溴代芳烃及氯代芳烃与氨基酸的偶联；并且这个催化体系不仅可以催化α、β氨基酸的偶联,还可以催化γ、δ及苯基的氨基酸的偶联。对于手性的β-氨基酸在偶联反应中手性保持高,产物具有高的ee值。此外在研究配体合成过程中,我们发现通过金属锂对联萘醚锂化开环,形成双锂盐后,与相应的亲电试剂选择性的反应,可以方便容易的制备应用广泛的2’-位官能化的1,1’-联萘-2-醇类化合物。通过这种方法我们以较好的产率合成了2’-卤代(溴或氯)-1,1’-联萘-2-醇、2’-氨基-1,1’-联萘-2-醇、2’-羟基-1,1’-联萘-2-羧酸(或酯)及2’-羟基-1,1’-联萘-2-膦酸酯。

全文目录


中文摘要  2-3
Abstract  3-7
第1章 绪论  7-27
  1.1 课题背景  7-8
  1.2 钯催化C-N键形成反应的反应机理  8-12
    1.2.1 卤代芳烃对L2Pd配合物的氧化加成反应及机理  8-9
    1.2.2 胺化物中间体的形成  9-10
    1.2.3 氨基Pd(Ⅱ)配合物还原消除胺  10-11
    1.2.4 还原消除反应与β-氢消除反应的选择性  11-12
  1.3 钯催化卤代芳烃与胺偶联反应的发展  12-21
    1.3.1 第1代催化剂芳基单齿膦配体  13-14
    1.3.2 第2代催化剂芳基双齿膦配体  14-15
    1.3.3 第3代催化剂烷基单齿膦配体  15-21
  1.4 钯催化胺化反应的应用  21-25
    1.4.1 钯催化胺化反应用于合成生物活性中间体  21-23
    1.4.2 钯催化胺化反应应用于吲哚和咔唑的合成  23-24
    1.4.3 钯催化的胺化反应在配体合成中的应用  24-25
  1.5 本文的立题  25-27
第2章 大位阻、富电子MOP型烷基单齿膦配体的合成  27-33
  2.1 2-二环己基膦-2'-烷氧基-联萘的合成  27-28
  2.2 2-二叔丁基膦-2'-烷氧基-联萘的合成  28
  2.3 MOP型烷基单齿麟配体合成路线的优化  28-32
  2.4 小结  32-33
第3章 2,官能化的1,1,-联萘-2-醇类化合物的合成  33-40
  3.1 引言  33-34
  3.2 2'-位官能化的1,1'-联萘-2-醇的合成  34-39
    3.2.1 2'-卤-1,1'-联萘-2-醇(10a)的合成  35-36
    3.2.2 NOBIA(11)的合成  36-37
    3.2.3 2'-羟基-1,1'-联萘-2-碳酸(12)的合成  37
    3.2.4 2'-羟基-1,1'-联萘-2-甲醛(13)的合成  37-38
    3.2.5 2'-羟基-1,1'-联萘-2-甲酸乙酯(14)的合成  38-39
    3.2.6 2'-羟基-1,1'-联萘2-磷酸二乙酯(15)的合成  39
  3.3 小结  39-40
第4章 MOP型配体在钯催化卤代芳烃和氨基酸偶联中的应用  40-46
  4.1 引言  40-41
  4.2 钯催化卤代芳烃与氨基酸偶联反应的条件优化  41-45
  4.3 小结  45-46
总结  46-47
第5章 实验部分  47-65
  5.1 实验通则  47
  5.2 大位阻、富电子MOP类配体的合成  47-53
    5.2.1 2-二环己基膦-2'烷氧基联萘的合成  47-51
    5.2.2 2-二叔丁基膦-2'-烷氧基联萘的合成  51-53
      5.2.2.1 ~tBu_2PCL的合成  51
      5.2.2.2 2-二叔丁基膦-2'羟基联萘(7)的合成  51-53
  5.3 2'-位官能化的1,1'-联萘-2-醇的合成  53-58
    5.3.1 2'-溴-1,1'-联萘2-醇(10a)的合成  53-54
    5.3.2 2'-碘-1,1'-联萘-2-醇(10b)的合成  54-55
    5.3.3 NOBIA(11)的合成  55
    5.3.4 2'-羟基-1,1'-联萘-2-甲酸(12)的合成  55-56
    5.3.5 2'-羟基-1,1'-联萘-2-甲醛(13)的合成  56-57
    5.3.6 2'-羟基-1,1'-联萘-2-甲酸乙酯(14)的合成  57
    5.3.7 2'-羟基-1,1'-联萘-2-磷酸二乙酯(15)的合成  57-58
  5.4 钯催化卤代芳烃和氨基酸偶联反应  58-65
    5.4.1 N-苯基丙氨酸(16)的合成  58-59
    5.4.2 氯苯与氨基酸偶联反应  59-65
      a.L-苯基丙氨酸(17)的合成  59
      b.L-苯基撷氨酸(18)的合成  59
      c.D-N-苯基撷氨酸(l9)的合成  59-60
      d.L-N-苯基异亮氨酸(20)的合成  60
      e.L-苯基亮氨酸(21)的合成  60-61
      f.L-苯基苯丙氨酸(22)的合成  61
      g.D-苯基苯丙氨酸(32)的合成  61
      h.L-苯基苯甘氨酸(24)的合成  61-62
      i.L-苯基甲硫氨酸(25)的合成  62
      j.冈-3(苯基氨基)丁酸(26)的合成  62-63
      k.扭升3(苯基氨基)戊酸(27)的合成  63
      l.(S)-3(苯基氨基)-3-环己基丙酸(28)的合成  63
      m.(S)-3(苯基氨基卜3苯基丙酸(29)的合成  63-65
参考文献  65-71
附图  71-121
致谢  121-122

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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 物理化学（理论化学）、化学物理学 > 化学动力学、催化作用 > 催化 > 催化反应
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