鈀催化芳環(huán)上碳氫鍵羰基化的研究.pdf

1、炔酮類化合物是一類重要的有機中間體，已經廣泛用于多種具有生物活性的天然產物或雜環(huán)類化合物的合成中。合成炔酮的傳統(tǒng)方法常用酰氯和炔類化合物偶聯反應，該反應簡便高效，但酰氯化學性質不穩(wěn)定和不易操作的缺點阻礙了該反應的實際應用。以簡單易得的芳基鹵化物、CO和端基炔烴為原料，在過渡金屬催化下，通過Sonogashira羰基化偶聯反應是合成炔酮化合物的另一種重要手段。常用的芳香類底物主要是碘代或溴代芳烴。2011年，Wu等研究者報道了以苯胺為原料

2、，通過原位重氮化反應再進一步羰化合成芳基炔酮化合物的新方法，拓展了該類反應的底物范圍。近年來，通過活化芳環(huán)的C-H鍵直接進行羰基化反應合成相應的羧酸、酯、酰胺類化合物的研究得到了極大關注。但是，直接由未經任何功能化的（雜）芳環(huán)化合物與端炔烴化合物采用羰基化偶聯制備炔酮類化合物的方法目前尚未見報道。
　　在此，我們設計并實現了以吲哚類化合物和端炔烴為原料，通過羰基化的方法合成吲哚-3炔酮類化合物。考察并確定了反應的較優(yōu)化條件，在此條

3、件下高效高選擇性地進行反應。生成的吲哚-3-炔酮產物可進一步與疊氮化鈉和溴芐一鍋反應，高產率地得到3-甲酰三唑基吲哚類化合物。主要工作和成果如下:
　　實現了通過羰基化的方法合成吲哚-3炔酮類化合物。考察了幾種不同的催化劑體系，其中以Pd(OAc)2加CuI的催化體系的效果最好。考察了不同的溫度對反應的影響，發(fā)現較低的溫度(90℃)效果最好。不同堿條件下的實驗結果表明，當K2CO3作為堿時，明顯地促進了該反應的進行。對溶劑的考察發(fā)

4、現，溶劑也對反應有較大影響，其中當DMF作為溶劑時，反應的效果最好。減少堿的量不利于反應進行，而且Pd催化劑和單質碘在反應中是必不可少。
　　經過反應條件的篩選優(yōu)化得到的最佳條件為:5 mol％Pd(OAc)2，3 mol％CuI,1.2 mmolI2,1.5 mmol K2CO3,3.0 mL DMF,0.2 MPa CO,90℃和24 h。在最佳反應條件下，一系列吲哚類化合物和炔烴類化合物的反應能夠順利進行，目標產物的分離產率