氮雜芳烴芐位C-H鍵的親核反應研究.pdf

1、在天然產物和藥物中，吡啶和喹啉類化合物是常見的骨架。因此，其官能化反應在合成化學中具有重大的意義。對此，科學家們做了大量的工作，從傳統(tǒng)的合成方法到近十年不斷報導的過渡金屬催化的反應，在理論研究和實際應用上取得了較大突破。其中，過渡金屬催化氮雜芳烴C(sp3)-H鍵活化及其接下來C-C鍵的生成因其經濟、高效又環(huán)保而受到有機化學家的追捧。成功的例子很多，但是，這些反應也有其局限性，如：與醛酮的加成，反應必須使用化學計量的強酸或強堿；與芳烴的

2、氧化偶聯反應需要貴金屬鈀；且不少反應存在需要定位基，催化劑昂貴，環(huán)境不友好等缺陷。因此，為了克服這些問題，我們提出了采用氮雜芳烴作為原料，使用廉價、易得的質子酸或銅作為催化劑，實現氮雜芳烴芐位的功能化。
　　本論文的研究內容主要分為兩部分：第一部分主要研究質子酸催化的氮雜芳烴與芳香醛的親核加成反應。經過一系列的反應條件篩選最終發(fā)現：以常見易得的醋酸為催化劑，對硝基苯甲醛和2,6-二甲基吡啶在DCE為溶劑的氬氣氛圍下得到了較高產率。

3、該反應條件溫和，底物適用范圍廣，芳香醛、脂肪醛都能有較好的反應活性。反應機理可能是氮雜芳烴在醋酸催化作用下產生烯胺，進一步與醛發(fā)生親核加成，從而為氮雜環(huán)類化合物的官能化提供了一條新途徑。
　　第一部分的研究中使用的是極化的親電試劑（醛），第二部分研究中我們嘗試將另一個C(sp3)-H鍵原位生成親電試劑。將氮雜芳烴在質子酸催化的作用下產生烯胺中間體與四氫異喹啉在銅催化下生成的亞胺正離子發(fā)生加成反應，得到脫氫偶聯的產物。
　　總