氯代联烯基硼化合物的合成与转化

作     者：吴可凡 

作者单位：中国科学技术大学 

学位级别：硕士

导师姓名：罗德平（Teck-Peng Loh）;徐允河

授予年度：2022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：联烯基硅/硼 炔丙基硅/硼 铜催化剂 SN2’取代 区域选择性 

摘      要：有机硼和有机硅化合物是有机合成化学中重要的分子砌块,因其碳硼键和碳硅键具有丰富多样的转化模式而被广泛应用于药物分子、有机功能材料和天然产物分子合成中。其中,联烯基硅/硼和炔丙基硅/硼是制备含联烯基或炔丙基分子片段的有机化合物的重要试剂。因此,如何简单、高效地构建联烯基硅/硼和炔丙基/硼化合物是有机合成研究领域的热点之一。在本论文中,我们首先采用廉价铜试剂催化炔丙基偕二氯硼基化反应,制备了氯取代的联烯基硼产物。此外,我们对生成的产物应用转化进行了研究,实现了氯取代联烯基硼化合物的区域选择性硅基化反应,制备了联烯基硅硼化合物和炔丙基硅硼化合物。该论文主要研究内容分为以下两个章节:一、铜催化炔丙基偕二氯的硼基化反应在本章工作中,我们使用廉价的铜催化剂,在无需配体的情况下,成功实现了炔丙基偕二氯的SN2’硼取代反应,制备了一系列的氯取代的联烯基硼化合物。该反应具有反应条件温和和官能团兼容性好等优点。此外,我们进行了一系列衍生化反应,证明了该产物具有良好的应用价值。最后,我们还进行了初步的机理探究,证明了催化该反应的活性催化剂是Cu(Ⅰ)物种。二、铜催化氯取代联烯基硼的硅基化反应在本章工作中,我们使用的铜催化剂,在无外加配体的情况下,实现了氯取代联烯基硼化合物的硅基化反应,以优异的区域选择性制备了一系列炔丙基硅硼和联烯基硅硼化合物。反应中,碱和溶剂的选择对该反应的区域选择性控制起到关键性作用。此外,该反应也具有官能团兼容性好和反应条件温和等优点,并且通过一系列衍生化反应证明了产物的应用价值。