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有机高价碘试剂在不饱和羧酸的溴代内酯化反应中的应用研究

作　者: 何艳
导　师: 严捷
学　校: 浙江工业大学
专　业: 有机化学
关键词: 不饱和羧酸二醋酸碘苯溴代内酯化反应催化氧化
分类号: O621.25
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

第一章综述。首先详细地介绍了有机高价碘试剂的典型代表二醋酸碘苯在有机合成中的新的应用成果。随着科研工作者的不断深入研究,二醋酸碘苯被广泛运用于各种有机反应中,取得了很好的效果。第二章不饱和羧酸的溴代内酯化反应的研究。卤代内酯化反应是一个重要的有机反应,它的反应产物卤代内酯作为反应中间体在有机合成中有着广泛的应用。溴代内酯的合成方法主要是不饱和羧酸与溴的反应,由于溴单质是一种有毒的易挥发腐蚀性液体,该性质影响了溴代内酯化反应的广泛应用,而寻找新的简单高效的溴代内酯化方法是我们研究的主要内容。有机高价碘试剂是温和的氧化剂,与重金属Hg(Ⅱ), Tl(Ⅲ)和Pb(Ⅳ)等化合物具有相似的化学反应特性,但无毒,不会对环境造成污染等特点,符合目前大力提倡的绿色化学的发展要求。使用有机高价碘试剂,我们考察了新的溴代内酯化反应,取得了良好的结果。本章共分三部分,首先介绍了不饱和羧酸与溴化物在二醋酸碘苯作用下发生的溴代内酯化反应。通过大量的实验,我们发现在常温条件下甲醇溶剂中,不饱和羧酸和过量的溴化锂及等当量的二醋酸碘苯很容易反应,短时间内就能获得良好产率的溴代内酯化产物,其中最高产率可达到95%。第二部分研究了在催化量的有机高价碘试剂作用下的不饱和羧酸的溴代内酯化反应,取得了理想的结果:在常温条件下CF3CH2OH溶剂中,用二醋酸碘苯作催化剂,以Oxone○R(KHSO4·2KHSO5·K2SO4)为氧化剂,考察了不饱和羧酸与溴化钠的溴代内酯化反应,得到了良好产率的溴代内酯化产物。该两种不饱和羧酸在二醋酸碘苯作用下的溴代内酯化反应具有反应条件温和,简单高效,绿色环保等优点。研究成果扩大了有机高价碘试剂在有机合成中的应用范围。第三部分介绍了我们最近的发现成果:用碘化钾或碘分子代替二醋酸碘苯在温和的反应条件下也能得到较高产率的溴代内酯化产物,反应可能经过一个有机高价碘中间体,有关研究正在进行中。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-11
第一章二醋酸碘苯在有机合成中的最新应用研究  11-29
  1.1 前言  11-12
  1.2 三价碘化合物的分类和基本结构特征  12-13
  1.3 DIB在有机合成中的氧化应用  13-28
    1.3.1 卤化反应  13-14
    1.3.2 醇的氧化  14-16
    1.3.3 羰基化合物，烯类物质，芳基类物质的氧化  16-17
    1.3.4 氧化重排和分裂  17-18
    1.3.5 酚类物质的去芳基化氧化反应  18-21
    1.3.6 芳香类物质的氧化偶合反应  21-22
    1.3.7 自由基重排  22-23
    1.3.8 叠氮化，硒化和碲化作用  23-25
    1.3.9 过渡金属的催化反应  25-26
    1.3.10 高聚物支持的可循环使用的试剂  26-28
  1.4 本章小结  28-29
第二章不饱和羧酸在二醋酸碘苯作用下的溴代内酯化反应  29-46
  2.1 前言  29-30
  2.2 不饱和羧酸在二醋酸苯碘氧化作用下的溴代内酯化反应  30-34
    2.2.1 反应条件的探索  30-33
    2.2.2 反应机理  33-34
    2.2.3 小结  34
  2.3 不饱和羧酸在二醋酸碘苯催化作用下的溴代内酯化反应  34-41
    2.3.1 引言  34-38
    2.3.2 实验条件的探索  38-39
    2.3.3 催化溴代内酯化反应的发生  39-40
    2.3.4 反应机理  40-41
    2.3.5 小结  41
  2.4 不饱和羧酸在元素碘或碘化钾作用下的溴代内酯化反应  41-43
    2.4.1 反应条件的探索  42
    2.4.2 反应机理的探索  42-43
  2.5 实验部分  43-46
    2.5.1 实验仪器  43
    2.5.2 二醋酸碘苯（DIB试剂）的制备  43-44
    2.5.3 羟基对甲苯磺酰氧基碘苯（Koser试剂）的制备  44
    2.5.4 亚碘酰苯的制备  44
    2.5.5 1-羟基苯并碘氧杂环化合物的制备  44
    2.5.6 DIB作用下溴代内酯化产物的合成  44
    2.5.7 二醋酸碘苯催化溴代内酯产物的合成  44-45
    2.5.8 在元素碘或碘化钾作用下的溴代内酯产物的合成  45-46
化合物表征  46-47
参考文献  47-55
附录  55-65
致谢  65-66
攻读硕士学位期间发表论文情况  66

有机高价碘试剂在不饱和羧酸的溴代内酯化反应中的应用研究

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