基于ncots的錳催化碳?xì)滏I氰基化反應(yīng)研究

1、碩 士 學(xué) 位 論 文 基于 基于 NCOTS 的錳催化碳 的錳催化碳?氫鍵氰基化 氫鍵氰基化 反應(yīng)研究 反應(yīng)研究 Manganese-Catalyzed C?H Cyanation Reaction with N-Cyano-N-methoxyphenyl-p-toluenesulfonamide作 者 姓 名： 靳新新 學(xué)科、 專(zhuān)業(yè)： 應(yīng)用化學(xué) 學(xué) 號(hào)： 21407203 指 導(dǎo) 教 師： 于曉強(qiáng) 副教授

2、 完 成 日 期： 2017 年 5 月 大連理工大學(xué) Dalian University of Technology 大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文 - I - 摘 要 含氰基化合物不僅是一類(lèi)非常重要的生物活性物質(zhì)， 也是工業(yè)上常用的有機(jī)合成中間體，在合成醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、功能材料和香料等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。近年來(lái)，經(jīng)由過(guò)渡金屬催化的碳?xì)滏I活化氰基化反應(yīng)來(lái)合成芳香腈類(lèi)化合物已取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步， 然而該類(lèi)碳?xì)滏I活化氰基化反應(yīng)通常需要使用鈀、

3、銠等貴金屬催化劑，這不符合當(dāng)今世界對(duì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的要求。廉價(jià)無(wú)毒或低毒的催化劑的替代使用，是實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)的重要策略之一，已引起人們的廣泛關(guān)注。本論文使用廉價(jià)的錳催化劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)貴金屬催化劑，成功的實(shí)現(xiàn)了 2-苯基吡啶類(lèi)化合物的碳?xì)滏I活化氰基化反應(yīng)， 合成了一系列的芳基腈類(lèi)化合物。 通過(guò)對(duì)催化劑、堿、溫度、溶劑、氰源和反應(yīng)時(shí)間等條件的考察確定了最佳反應(yīng)條件： 五羰基溴化錳[MnBr(CO)5] 為催化劑(20 mol%)， 二環(huán)己基胺(C

4、y2NH)為堿(40 mol%)，N-氰基-N-對(duì)甲氧基苯基-p-對(duì)甲苯磺酰胺為氰源，二氯甲烷作為溶劑，N2 保護(hù)下 70 oC反應(yīng) 12 h。研究表明：該反應(yīng)沒(méi)有生成雙氰基化的產(chǎn)物，官能團(tuán)兼容性好，電子效應(yīng)和空間響應(yīng)均對(duì)該反應(yīng)產(chǎn)生一定的影響； 其中 2-苯基吡啶的苯環(huán)上或吡啶環(huán)上帶有給電子基團(tuán)均有利于反應(yīng)；而當(dāng)苯環(huán)上或吡啶環(huán)上帶有吸電子基團(tuán)時(shí)，反應(yīng)收率有所降低。利用核磁共振氫譜（1H-NMR）、核磁共振碳譜（13C-NMR）及高分辨質(zhì)