Cu(Ⅰ)催化的C-H键活化、脱羧偶联构建C-C键反应研究

摘要

过渡金属催化C-H键活化、脱羧交叉偶联反应构建碳-碳键及碳-杂键是当前有机合成的一个重要方面。大量文献报道了有关C-H键活化、脱羧交叉偶联反应，然而寻找更优的反应方法始终是众多研究者的兴趣之一。本论文基于经济性和环境友好的特点，以价廉易得的铜盐为催化剂，探讨C-H键的官能化反应、脱酸交叉偶联反应构建新的C-C键，主要包括以下两个方面的内容:
　　（一）多取代呋喃是一类重要的五元环杂环化合物，它在药物分子和天然活性产物结构中广泛存在。本论文探讨了以BPO为氧化剂，无需配体和其它添加剂的参与下，一价铜盐催化活化芳甲基酮C(sp3)-H键形成自由基中间体，与炔酯化合物通过加成反应构建C-C键，进而经环化反应构建C-O键，合成了18个多取代呋喃衍生物。该反应操作简单，收率高且具有良好的底物适应性。同时在此条件下，反应扩大至克级规模，产物依然有较高的收率，因而具有良好的工业化生产潜力。
　　（二）过渡金属催化α，β-不饱和羧酸衍生物经脱羧交叉偶联反应构建碳-碳键及碳-杂键也是当前有机合成研究的热点之一。本论文以肉桂酸类衍生物和脂肪醛类化合物为原料，探讨了在氧化剂参与和铜盐催化下，脂肪醛类化合物经脱氢、脱羰基形成烷基自由基，再与肉桂酸类衍生物通过加成和脱羧反应构建C-C键，制备得到18种苯乙烯类衍生物。该方法原料易得，操作简单，反应条件温和，且反应具有较强的官能团忍耐性，含吸电子基团与供电子基团取代的α，β-不饱和羧酸衍生物均可得到目标产物。

目录

声明

摘要

注释

第一章 绪论

1．1 铜催化C-H键活化研究进展

1．1．1 铜催化Csp-H键功能化

1．1．2 铜催化Csp2-H键功能化

1．1．3 铜催化Csp3-H键功能化

1．2 脱羧偶联构建C-C键的研究进展

第二章 铜催化芳甲基酮合成多取代呋喃类化合物

2．1 呋喃类化合物的概述

2．2 实验部分

2．2．2 试剂部分

2．2．2 实验操作

2．3 结果与讨论

2．3．1 呋喃类化合物反应条件优化

2．3．2 底物扩展

2．3．3 机理研究

2．3．4 合成底物表征数据

2．4 本章小结

第三章 铜催化脱羧偶联合成苯乙烯类衍生物

3．1 苯乙烯类衍生物研究进展

3．2 实验部分

3．2．1 实验试剂

3．2．2 实验操作

3．3 结果与讨论

3．3．1 底物扩展

3．3．2 反应机理

3．3．3 合成底物表征数据

3．4 本章小结

第四章 结论与展望

4．1 论文工作总结

4．2 创新点

4．3 展望

参考文献

附录

致谢

作者简介及读研期间主要科研成果