29235.氮雜芳環(huán)誘導(dǎo)的碳氟鍵與有機(jī)鋅試劑的偶聯(lián)反應(yīng)

1、分類號(hào)：TQ460密級(jí)：UDC：華東理工大學(xué)學(xué)位論文氮雜芳環(huán)誘導(dǎo)的碳氟鍵與有機(jī)鋅試劑的偶聯(lián)反應(yīng)肖森瀚指導(dǎo)教師姓名：曹松教授華東理工大學(xué)藥學(xué)院申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)名稱：制藥工程與技術(shù)論文定稿日期2014／05／22論文答辯日期：2014／05／19學(xué)位授予單位：華東理工大學(xué)學(xué)位授予日期：力f啦f即答辯委員會(huì)主席：王利民教授評(píng)閱人：朱仕正研究員虞心紅教授華東理工大學(xué)碩士學(xué)位論文第l頁(yè)氮雜芳環(huán)誘導(dǎo)的碳氟鍵與有機(jī)鋅試劑的偶聯(lián)反應(yīng)摘要由于選擇性

2、的活化芳香CF鍵在醫(yī)藥和農(nóng)藥等合成中具有重要的意義，所以探索高效新穎的合成方法成為有機(jī)合成的熱點(diǎn)之一。過(guò)渡金屬催化的CC交叉偶聯(lián)如Kumada、Suzuki、Heck、Negishi反應(yīng)是構(gòu)建碳碳鍵重要手段。近幾年來(lái)過(guò)渡金屬催化的鹵代烴與有機(jī)鋅的反應(yīng)，即Negishi反應(yīng)，由于有機(jī)鋅的很好的官能團(tuán)容忍度，該反應(yīng)已成為十分重要的構(gòu)建CC鍵的手段。有機(jī)鋅與芳基溴、芳基碘或活化的芳基氯的偶聯(lián)反應(yīng)已被廣泛深入的研究，但以芳基氟為底物進(jìn)行的Neg

3、ishi反應(yīng)的報(bào)道很少。本論文以含氮雜環(huán)為誘導(dǎo)基團(tuán)，以鎳鹽為催化劑，金屬鈉存在下，多氟芳烴的CF鍵進(jìn)行選擇性的活化，再與有機(jī)鋅試劑發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)。本論文共20個(gè)含氮雜環(huán)的(含氟)偶聯(lián)產(chǎn)物。所有的目標(biāo)化合物都經(jīng)過(guò)了核磁共振1H譜、19F譜、13C譜及高分辨質(zhì)譜的表征。1在第二章中，我們以吡啶基為誘導(dǎo)基團(tuán)，選擇性的將吡啶基鄰位的CF鍵與有機(jī)鋅試劑進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng)。我們對(duì)反應(yīng)的催化劑種類、配體、溶劑、和金屬鈉的用量進(jìn)行全面的篩選，最終得到的優(yōu)化條件

4、，即150275當(dāng)量金屬鈉存在下，以10mol％NiCl2(dppp)為催化劑，20m01％PCy3為配體，以THF為溶劑，在氬氣保護(hù)下70oC反應(yīng)6小時(shí)。2(2氟苯基)吡啶衍生物與三種有機(jī)鋅試劑反應(yīng)，以85％左右的分離收率得到偶聯(lián)產(chǎn)物。本章共12個(gè)含吡啶的(含氟)目標(biāo)化合物。2在第三章中，我們以嘧啶基和吡嗪基作為誘導(dǎo)基團(tuán)，在上述優(yōu)化的催化體系NiCl2(dppp)／PCy3／Na下選擇性的將嘧啶基團(tuán)和吡嗪基團(tuán)的鄰位的CF鍵與有機(jī)鋅試劑

5、偶聯(lián)反應(yīng)。結(jié)果表明與吡啶基一樣，嘧啶基和吡嗪基也可以順利地誘導(dǎo)活化鄰位的CF鍵，以較高收率得到Negishi偶聯(lián)產(chǎn)物。最后，我們探討了初步的反應(yīng)機(jī)理。當(dāng)分別加入不同當(dāng)量的自由基捕捉劑4苯甲酰氨基TEMPO以及Galvinoxyl到反應(yīng)體系中，沒(méi)有得到偶聯(lián)產(chǎn)物。這初步證明反應(yīng)中有自由基生成，反應(yīng)可能歷經(jīng)自由基機(jī)理，但整個(gè)反應(yīng)機(jī)理還有待進(jìn)一步確證。本章共8個(gè)含嘧啶環(huán)和吡嗪環(huán)的(含氟)目標(biāo)化合物。關(guān)鍵詞：含氮雜環(huán)；多氟芳烴；有機(jī)鋅試劑；鈉；鎳