過渡金屬催化的氰基化反應研究.pdf

1、芳基腈類化合物是一類重要的有機合成中間體，因為它們可以很容易的轉化成含有各種重要官能團的化合物，例如羧酸類化合物，脒類化合物或胺類化合物，還可以轉化成吡唑類化合物，三唑類化合物或者四氮唑類化合物。本論文主要歸納總結了過渡金屬催化的氰基化反應研究，并且在此基礎上詳細介紹以下內容:
　　1)銅促進碘代芳烴和溴代芳烴氰基化
　　我們以Cu(NO3)2·3H2O作為催化劑，DMF作為唯一氰源，成功實現(xiàn)了碘代芳烴和溴代芳烴的氰基化反應

2、。而且，該反應操作簡單，可以進行克級放大實驗，具有一定的實際應用性。
　　2)銅促進吲哚類化合物和富電子芳烴氰基化
　　我們發(fā)展了一種以DMF作為唯一氰源，銅催化合成3-氰基吲哚類化合物的方法。而且在此基礎上，我們也實現(xiàn)了一些富電子芳烴類化合物和芳基醛類化合物的氰基化。在該反應中，芳基醛類化合物被認為是該反應的關鍵中間體。
　　3)銅促進合成3-氰基吲哚類化合物
　　我們發(fā)展了一種以吲哚類化合物為底物，以苯乙腈作

3、為氰化試劑，銅促進合成3-氰基吲哚類化合物的新方法。該反應過程包括銅催化氧化苯乙腈sp3 C-H鍵及C-CN鍵的斷裂，還包括銅催化氧化吲哚3位sp2 C-H氰基化。該反應中，不需要加入鈀催化劑和配體，而且反應底物不需要有導向基團，重要的是苯乙腈是一種環(huán)境友好的氰化試劑。催化合成2-芳基-3-氰基苯并呋喃類化合物
　　我們發(fā)展了一種銅催化串聯(lián)合成2-芳基-3-氰基苯并呋喃類化合物的方法。該方法以鄰羥基芳醛和芳基乙腈為底物，醋酸銅作為

4、催化劑，甲醇鈉作堿，反應操作簡單。該反應底物普適性廣泛，各種取代基的底物都能得到預期產物，產率中等到良好。而且產物2-芳基-3-氰基苯并呋喃類化合物具有很好的亮藍色熒光，最大的熒光量子產率可以達到88.9％。
　　5)鐵催化氧化叔胺氰基化
　　我們以鐵作為催化劑，苯甲酰腈作為氰源，在氧氣或者過氧化叔丁醇的條件下實現(xiàn)了叔胺的氰基化反應。該反應條件溫和，底物普適性廣泛，我們以良好到優(yōu)秀的產率得到了19個α-氨基腈類化合物，產率最