鈀催化的串聯(lián)偶聯(lián)反應(yīng)合成多芳環(huán)化合物的研究.pdf

1、有機(jī)光電材料在近幾十年得到了迅速發(fā)展，并在未來有一定的應(yīng)用前景。而材料合成一直是降低其商業(yè)化成本的一個(gè)關(guān)鍵。多芳環(huán)化合物因?yàn)楣曹椊Y(jié)構(gòu)的存在利于電子的傳輸，因此有機(jī)光電材料大多是一些多芳環(huán)化合物。過渡金屬催化的偶聯(lián)反應(yīng)的迅速發(fā)展為我們提供了一個(gè)新的突破口。本論文首先綜述了有機(jī)光電材料發(fā)展背景和金屬有機(jī)化學(xué)的研究近況，并且重點(diǎn)介紹了鈀催化偶聯(lián)反應(yīng)中C-Pd鍵的形成、反應(yīng)和淬滅的方式，以及串聯(lián)偶聯(lián)反應(yīng)在過渡金屬催化反應(yīng)中的應(yīng)用。我們的研究工作

2、就是針對(duì)有機(jī)光電材料中的重要結(jié)構(gòu)單元——芴環(huán)化合物和茚酮化合物合成方法進(jìn)行了一系列的探索，并取得了以下研究成果：
　　1.成功實(shí)現(xiàn)了以簡單易得的鄰溴芐溴和芳基硼酸為底物，以醋酸鈀為催化劑，三環(huán)己基膦為配體，“一鍋法”合成了各種不同取代的芴衍生物，該反應(yīng)最大的優(yōu)點(diǎn)在于在一個(gè)反應(yīng)里可以同時(shí)形成兩個(gè)新的C-C鍵，在簡化了原料結(jié)構(gòu)的同時(shí)，使反應(yīng)更具經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性。通過反應(yīng)普適性的研究發(fā)現(xiàn)該反應(yīng)具有良好的官能團(tuán)的兼容性。此外，我們還通過對(duì)氟

3、原子取代的芴化合物13C NMR譜圖的分析，對(duì)反應(yīng)的機(jī)理做出了簡單的推測，得出芳基溴優(yōu)先于芐基溴反應(yīng)的結(jié)論。
　　2.基于鄰溴芐溴與芳基硼酸偶聯(lián)反應(yīng)研究的基礎(chǔ)上，我們以鄰氯芐溴取代鄰溴芐溴來降低芳基C-X鍵的反應(yīng)活性，迫使芐基上的C-Br鍵首先發(fā)生氧化加成，與芳基硼酸發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)，進(jìn)而達(dá)到調(diào)節(jié)芴衍生物中取代基位置的目的。研究發(fā)現(xiàn)在醋酸鈀為催化劑，三環(huán)己基膦四氟硼酸鹽為配體的條件下，反應(yīng)也能順利進(jìn)行。同時(shí)，通過對(duì)氟原子取代芴化合物1

4、3C NMR譜圖的分析，得出反應(yīng)過程與我們所設(shè)想的一致，用相同的芳基硼酸，可以得到取代基位置不同的芴。該部分工作是目前首次報(bào)道的定向的合成3-位取代的芴環(huán)化合物的工作。
　　3.首次實(shí)現(xiàn)了鈀催化的羰基化串聯(lián)偶聯(lián)反應(yīng)構(gòu)筑茚酮類化合物的研究工作。以鄰二鹵代芳烴和炔烴作為反應(yīng)底物，在CO氣球壓力下，PdCl2作為催化劑，TBAB為添加劑，碳酸鈉為堿，得到茚酮化合物。該反應(yīng)反應(yīng)條件簡單，無需任何配體，且具有良好的底物普適性，無論是對(duì)各種含