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试剂铁催化丙二烯类化合物合成

收藏本文 2024-03-03 点赞:15750 浏览:68966 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:一直以来化学家们对于丙二烯的累积双键结构都抱有极大的兴趣,其理由在于丙二烯在有机合成中是一种功能多样的不饱和合成砌块,这种结构有着于多种天然产物中,丙二烯自身的轴手性可以在不对称合成中作用于目标产物的生成。随着丙二烯化学的进展,其合成策略也是多种多样,其中过渡金属钯催化的丙二烯衍生物的合成运用最为广泛,然而由于其以及毒性的制约,寻找一种廉价且环境友好的替代品成了当务之急。本论文首先以FeCl_3催化格氏试剂与丁炔氯进行S_N2'反应制备丙二烯。探讨与烯基、、苄基等共轭的丙二烯类化合物的合成策略。实验结果发现,烯基卤代物为底物时,双键上的取代基增加会显著使产物收率降低,可能是因为空间位阻加大不利于S_N2'反应进行。卤代物为底物时,苯环对位增加一个供电子取代基时与溴苯为底物的收率差别不大,但是当取代基甲氧基的位置换到间位时收率显著下降,可能是由于间位取代使官能团的供电效果降低,同时空间位阻加大,不利于反应进行。当卤原子由溴变为氯时,以溴化苄和氯化苄为例,反应的收率显著降低,且氯化苄苯环对位增加一个氟原子收率更低,-MgCl在双键上不易离去且容易与游离的卤代烃发生偶联反应生成副产物。为了制备更多的烯基丙二烯,我们又尝试了2-丁烯酰氯类化合物与Wittig试剂反应制备烯基丙二烯,并且根据实验数据提出了此反应可能的机理。但是该反应产物中有C=C=C异构化为炔的副产物生成,该副产物与目标分子极性及其相近,且核磁谱图吸收峰位置也难以分辨,给底物的扩展造成了很大苦难,还有待进一步探讨。关键词:丙二烯论文铁催化论文格式试剂论文合成论文共轭论文烯基丙二烯论文FeCl_3论文

    摘要3-4

    ABSTRACT4-7

    第一章 前言7-30

    1.1 引言7-8

    1.2 丙二烯衍生物的结构8-9

    1.3 丙二烯衍生物的合成策略9-14

    1.3.1 通过异构化制备丙二烯9-10

    1.3.2 通过位移重排制备丙二烯10-11

    1.3.3 丁二烯结构在光催化下重排11

    1.3.4 开环反应制备丙二烯11-12

    1.3.5 有机金属试剂参与的丙二烯合成12-13

    1.3.6 过渡金属催化的丙二烯合成13-14

    1.4 丙二烯衍生物的运用14-21

    1.4.1 丙二烯的加成反应14-16

    1.4.2 丙二烯的环化反应16-19

    1.4.3 丙二烯在过渡金属催化下进行的偶联反应19-20

    1.4.4 丙二烯衍生物在有机合成中的运用实例20-21

    1.5 铁系催化剂在现代合成中的运用21-28

    1.5.1 铁催化的 C-C 键形成22-24

    1.5.2 铁催化的 C-N 键形成24

    1.5.3 铁催化的 C-O 键形成24-25

    1.5.4 铁催化的还原反应25-26

    1.5.5 铁催化的氧化反应26-27

    1.5.6 铁催化的杂环化合物的合成27-28

    1.5.7 铁催化的异构化及重排反应28

    1.6 本论文的选题作用28-30

    第二章 实验部分30-37

    2.1 试剂与仪器,原料的制备30-32

    2.1.1 试剂的来源及规格30-31

    2.1.2 试剂的预处理31

    2.1.3 实验仪器31-32

    2.2 铁催化丙二烯衍生物的合成32-35

    2.2.1 原料的制备32-34

    2.2.2 丙二烯衍生物合成的标准操作策略34-35

    2.3 通过 Wittig 反应制备丙二烯衍生物35-37

    2.3.1 原料的制备35-36

    2.3.2 通过 Wittig 反应制备丙二烯衍生物[66, 67, 68, 69]36-37

    第三章 结果与讨论37-48

    3.1 铁催化丙二烯合成策略结果与讨论37-45

    3.1.1 铁催化丙二烯合成最佳反应条件的确定37-39

    3.1.2 铁催化丙二烯合成的结论39-41

    3.1.3 铁催化丙二烯合成的实验结果41-45

    3.1.4 铁催化丙二烯的机理45

    3.2 通过 Wittig 反应制备丙二烯的结果与讨论45-48

    3.2.1 Wittig 反应实验条件的尝试45-46

    3.2.2 Wittig 反应制备丙二烯的实验结果46-48

    第四章 探讨展望48-49

    发表论文和科研情况说明49-50

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