金属钯催化下的含氟联烯的偶联脱氟反应研究

作     者：穆甜甜 

作者单位：南京师范大学 

学位级别：硕士

导师姓名：林云

授予年度：2019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：α,α-二氟亚甲基-β-联烯膦酸酯 钯催化 单氟烯基膦酸酯 脱氟 区域和立体选择性 

摘      要：含氟膦酸酯作为一类优良的天然磷酸酯模拟物,在pKα值、键角、极性方面均与天然磷酸酯相当。它在生物体内能够有效地避免被磷酸酯酶的识别水解而稳定存在。氟原子的引入使得该类化合物具有独特的生理和药理活性,在医药、农药等领域得以广泛应用。其中α-单氟烯基膦酸酯的研究引起了人们浓厚的兴趣,α-单氟烯基膦酸酯不仅本身通过催化氢化可得到α-单氟膦酸酯-一类比二氟亚甲基膦酸酯模拟效果更好的天然磷酸酯模拟物。此外作为肽键的生物电子等排体,含单氟烯基结构的化合物本身具有潜在的生物活性。虽然目前α-单氟烯基膦酸酯的合成有相关文献报道,但是如何高区域、高立体选择性合成单氟烯基膦酸酯类化合物一直以来都是一个具有挑战性的工作。本论文主要以金属钯为催化剂通过对α,α-二氟亚甲基-β-联烯膦酸酯与芳基硼酸或酚的偶联脱氟反应的研究发展一些高区域、高立体选择性合成单氟烯基膦酸酯类化合物的方法。论文主要内容由以下两个部分组成。一、我们研究了金属钯催化下α,α-二氟亚甲基-β-联烯膦酸酯与芳基硼酸的偶联脱氟反应。该反应在以Pd(OAc)2/PPh3为催化体系,氢氧化钾作碱的温和反应条件下,高区域、高立体选择性地得到了一类E构型的单氟烯基膦酸酯。二、我们研究了金属钯催化下α,α-二氟亚甲基-β-联烯膦酸酯与酚的羰基化偶联脱氟反应。该反应在Pd(OAc)2/PPh3为催化体系,氢氧化钾作碱,Mo(CO)6为羰基源条件下一步完成羰基化及偶联脱氟反应,制备了另一类E构型的单氟烯基膦酸酯。该方法选取经济易得、稳定有效的Mo(CO)6代替有毒的一氧化碳作为羰基源,具备反应条件温和、实验方法简单、收率以及区域和立体选择性高等优点。