过渡金属催化的烯丙基胺碳氮键硼化反应与芳基亚磺酸钠碳硫键硼化反应
作者单位:中南民族大学
学位级别:硕士
导师姓名:张华
授予年度:2023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:过渡金属 烯丙基硼酸酯 芳基亚磺酸钠 芳基硼酸酯 硼化反应
摘 要:有机硼化合物是重要的有机合成中间体。在医药和材料合成中非常重要的Suzuki-Miyaura和Chan-Lam偶联反应的核心中间体即为有机硼化合物。烯丙基硼酸酯和芳基硼酸酯,作为两类重要的有机硼化合物,关于其合成方法的研究一直被有机化学家们广泛关注。 烯丙基硼酸酯的合成方法主要包括烯丙基氯的碳卤键硼化反应和烯丙醇衍生物的碳氧键硼化反应。作为一类重要的有机合成中间体,烯丙基胺被广泛应用于各类偶联反应构建碳碳键与碳杂键,比如与芳基硼酸的Suzuki-Miyaura偶联反应构建碳碳键,与芳基亚磺酸钠的偶联反应构建碳硫键等。烯丙基胺化合物的碳氮键硼化反应为烯丙基硼酸酯的合成提供了新路径,然而目前还未有相关报导。芳基亚磺酸钠作为一种重要的芳基硫化合物,由于其较高的活性且易于获得,近来在有机合成中得到了广泛的应用。虽然芳基亚磺酸钠作为芳基源参与的偶联反应已被广泛报道,实现了各类碳碳键与碳杂键的构建,然而芳基亚磺酸钠碳硫键硼化反应合成芳基硼酸酯还未见报导。本文系统论述了过渡金属催化的烯丙基胺化合物的碳氮键官能团化反应和芳基亚磺酸钠的碳硫键官能团化反应,研究了过渡金属催化的烯丙基胺化合物的碳氮键硼化反应和芳基亚磺酸钠的碳硫键硼化反应,研究成果如下: 1、镍催化的烯丙基胺化合物的碳氮键硼化反应。本文使用烯丙基胺作为底物,提供了一个合成烯丙基硼酸酯的通用方法。在Ni(cod)2/BnPPh2催化体系下,实现了烯丙基胺与联硼酸频哪醇酯的硼化反应,该反应对于给电子基团具有较好的兼容性,对于吸电子基团的兼容性不是很好。水对该反应是十分重要的添加剂,既能提高产率,还能保证反应的重复性。 2、钯催化的芳基亚磺酸钠的碳硫键硼化反应。本文使用反应活性较高的芳基亚磺酸钠作为底物,实现了钯催化的芳基亚磺酸钠的碳硫键硼化反应。经过反应条件的优化,目前在Pd(OAc)2/PPh3催化体系下,以中等的产率得到芳基硼酸酯,初步考察了该反应的底物兼容性。该反应还需进一步优化,以最佳反应条件合成多种取代的芳基硼酸酯。