Pd催化的1,2,4噻二唑邻位上卤素反应方法研究

筛选了各种催化剂以及溶剂,最终用醋酸钯用作催化剂,用1,2-二氯乙烷作为溶剂,也优化了反应温度,最终用的温度为100℃。用二溴海因或者二氯海因作为底物。


摘要:最近几年来,有机化学家们发现了1,2,4-噻二唑杂环在药物化学中有很很多实用的地方。作为许多具有生物活性的化合物的基本组成部分,1,2,4-噻二唑杂环占着很重要的作用。比如在中枢神经系统药物、G-蛋白偶联受体调节剂、消炎药、心血管系统药物等等很多药物上面。作为分子骨架的一种,联苯化合物也是很重要的一种,普遍存在于自然产物、药物化学分子以及多功能材料中。所以发展一种既方便又高效率也非常简单的合成联苯的方法是非常的重要且具有意义的。在最近几年来,因为拥有提高原子利用率、不破坏环境等多个优点所以使用过渡金属催化的导向碳氢键活化反应被数次的使用来构建此类化合物。在导向碳氧键活化芳基化反应上存在着多种导向基团比如琉醚基、酰胺基、氰基、亚胺基、以及羧酸等。

关键词: 1.2.4-噻二唑杂环;钯;原子经济性;C-H键活化;卤素

Abstract: In recent years, organic chemists have discovered that 1,2,4-thiadiazole heterocycles have many practical uses in medicinal chemistry.As a fundamental component of many biologically active compounds, the 1,2,4-thiadiazole heterocycle plays an important role. For example, in the central nervous system drugs, G-protein coupled receptor modulators, anti-inflammatory drugs, cardiovascular system drugs and many other drugs above. As a kind of molecular skeleton, biphenyl compounds are also very important ones, and they are ubiquitous in natural products, medicinal chemical molecules, and multifunctional materials. Therefore, it is very important and meaningful to develop a method for synthesizing biphenyl that is convenient, efficient and very simple. In recent years, the use of transition metal catalyzed guided carbon-hydrogen bond activation reactions has been used for several times to construct such compounds because of having many advantages such as improving the atomic utilization rate and not destroying the environment. There are various directing groups such as oxime ether groups, amide groups, cyano groups, imine groups, and carboxylic acids on the activated carbon-oxygen bond activated arylation reaction.

Keywords:  1,2,4-thiadiazole heterocycles; Pd; Atomic economy; Halogen

目录

摘要 2

第一章 引言 4

1.1过渡金属催化的导向碳氢键活化反应 4

1.2钯催化的定向C-H键反应 6

1.3钯催化的定向C-H键卤化反应 9

第二章 实验部分 11

2.1 实验仪器和试剂 11

2.1.1 仪器 11

2.1.2 试剂 11

2.2 1,2,4-噻二唑反应底物合成 12

2.3实验步骤 12

第三章 实验结果 13

3.1条件优化 13

3.2 反应底物拓展 14

3.3 数据分析 14

第四章 实验小结 15

参考文献 16

致谢 18

第一章 引言

在有机化学的领域中,碳碳键的构建在其中占着很重要的作用。目前已经成为现代有机合成化学非常重要的合成方法,碳碳键的构建被普遍应用于药物化学、光化学反应以及LED灯传统紫光灯等多个功能材料中。从二十世纪到现在,发展既简便又效率高还不破坏生态环境的构键方法从来都是有机化学中研究的重要项目之一。其中有一个有效方法是过渡金属催化的交叉偶联反应,经典的方法有许多比如薗头偶合反应、桧山偶联反应、施蒂勒反应、铃木反应、赫克反应、根岸英一反应等,从大体上来说,过渡金属催化的交叉偶联反应需要一个亲电(C-X X=卤素,CHF3O3S,TsOH,CH3SO3H)和一个亲核物种(C-M M=镁,锌,锡)反应[1-5]。所以,这种反应需要先进行一个步骤,那就是对底物进行预功能化,得到了被活化的东西,比如卤代烃、硼试剂、硅试剂以及格氏试剂等底物,最后再通过偶联得到产品,这样就可以在最大限度的防止了其应用。为了不出现以上的缺点,有机化学家发展了过渡金属催化的活化反应。这个方法的优点就是不用预活化卤代烃,格氏试剂等底物,提高了步骤效率性和高原子利用率,与此同时,也不会生成金属盐类化合物(如MX2),不会破坏环境。(Scheme1.1)。