钯催化的导向sp2 C-H键官能团化反应

作     者：李武 

作者单位：南京师范大学 

学位级别：硕士

导师姓名：孙培培

授予年度：2012年

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070303[理学-有机化学] 0703[理学-化学] 

主      题：钯催化 导向基团 C-H键官能团化 芳基化 烷氧基化 

摘      要：钯催化的碳氢键官能团化反应近年来备受关注。这类反应通过导向基团或者特殊电子效应一步实现了碳碳键、碳氮键、碳氧键以及碳卤键的构建,相比以往的合成方法缩短了反应步骤,具有重要的研究意义。本论文的主要内容包括Pd(OAc)2催化下通过导向基团作用,实现C-C键、C-0键的构建。具体包括以 下几方面内容： 1.在Pd(OAc)2催化下,氰基作为导向基团,Ag20作为添加剂,三氟乙酸作为溶剂,在苯甲腈氰基邻位引入芳基。该反应首次实现了氰基导向的sp2C-H键的芳基化反应,对合成2-氰基联苯类化合物具有重要的研究意义。 2.研究了Pd(OAc)2催化条件下,过硫酸钠作为氧化剂,利用氰基作为导向基团,实现了C-H键的烷氧基化反应。该反应不仅实现了C-H键活化,有效的缩短了反应步骤,而且选用无毒、廉价、环境友好的过硫酸钠作为氧化剂,节约了成本,首次实现了氰基导向的烷氧基化反应。 3.利用吡啶基作为导向基团,通过Pd(OAc)2催化,AgF和BQ作为添加剂在二氧六环体系中实现了2-苯基吡啶C-H键的芳基化反应。经过一系列的条件优化确定最合适的反应条件。三甲氧基苯基硅烷芳环上的电子效应对反应产率的影响不大。使用有机硅试剂提供芳源的反应具有低毒性、环境友好、操作安全等优点。