发现了一种廉价的Ru-催化苯甲酰胺与乙酸烯丙酯直接烯化的合成方法,最终确定了最优反应条件为:[RuCl2(p-cymene)]2(2.5 mol%),AgSbF6(20 mol%) 、溶剂DCE (1 mL)在110℃温度下反应18h
摘要:开发了廉价的金属催化的反应,通过直接C-H活化的芳香羧酰胺与乙酸烯丙酯的烯化反应。官能团导向的芳烃C-H活化是近年来研究的热点,通过在芳环上加入导向基团如:酯基、酰胺基、羧酸基团等,可以达到提高芳烃C-H活化反应的活性及选择性的目的。我们发展了一种钌催化下由苯甲酰胺合成反式苯乙烯衍生物的有效方法,该反应利用醋酸烯丙酯作为偶联试剂,不需要氧化剂。该方法不仅具有原子经济性高,反应步骤少的特点;而且还有反应条件温和高产率等优势。烯化反应具有优异的区域选择性并且表现出了宽范围的官能团兼容性,例如OMe,F,Cl,Br,I,CF3,NMe2以及NO2都可以在催化条件下稳定存在,说明该反应具有潜在的应用价值。
关键词:苯乙烯;烯烃化;钌催化
Abstract:A cheap metal-catalyzed reaction has been developed for the olefination of aromatic carboxamides with allyl acetate by direct C-H activation. The functional group-directed aromatic C-H activation has been a hot topic in recent years. These methods exhibited advantageous such as high atom- and step- economy, and mild conditions and high yields. We have developed a ruthenium-catalyzed olefination of benzamides without any external oxidant, providing trans-styrenes with excellent selectivity. Many functional groups, such as OMe,F,Cl,Br,I,CF3,NMe2 and NO2 can be tolerated in this catalytic conditions,explain that this reaction has potential application value
Key words: styrene; alkyation; ruthenium catalysis
目 录
一.引言 5
1.1过渡金属催化交叉偶联反应和C-H活化概述 5
1.2 过渡金属催化下官能团导向的碳氢键烯基化 6
1.3 过渡金属催化下芳香环的烯丙基化 8
1.4本研究课题的意义 8
二.实验部分 9
2.1 实验仪器 9
2.2实验试剂 10
2.3 实验原料的制备 10
2.3.1 苯甲酰胺化合物的合成和实验步骤 10
2.3.2 钌催化的芳香羧酰胺C-H烯化 11
2.4条件优化 11
2.5底物拓展 13
三.数据分析 15
四. 实验总结 19
参考文献 20
致 谢 22
附件 23
一.引言
1.1过渡金属催化的交叉偶联反应和C-H活化概述
近五十年以来,过渡金属催化交叉偶联制备有机化合物的反应得到广泛的研究和关注。交叉偶联反应是指以过渡金属有机配合物为催化剂,催化有机卤化物与金属有机化合物及其不饱和地化合物发生偶联,生成碳-碳键及碳杂键的反应。最为经典的交叉偶联反应有 Kumada 反应、Stille 反应、Suzuki 反应、Negishi 反应、Heck反应、Sonogashira 反应等(Scheme 1-1) [1]。其中 Heck, Suzuki, Negishi这三位有机化学家发现了最高效的构筑C-C键的偶联反应,广泛的应用于有机合成材料等领域;由于他们在过渡金属催化的交叉偶联反应中做出了杰出的贡献,因此获得2010年诺贝尔化学奖。
交叉偶联反应是目前在有机合成方法中的一种重要的合成途径,因为反应中有机碳碳键以及碳杂键的构建提供一种简洁、高效的反应方法,所以在药物、新型材料及天然产物的合成中都有广泛的应用。但是,大多数有机化合物中都是含C-C键或 C-H 键,交叉偶联反应需要将反应物预先官能化生成R-X 或 R-M 键,在反应过程中会生成金属盐类化合物,造成污染,不符合绿色化学的原则;而且卤代物和含金属有机化合物不容易保存,实验过程中也多了很多困难。随着社会经济的快速发展,能源的短缺和环境的严重污染是抑制社会发展的总要因素。因此科学家迫切地想要要寻找一种更加绿色、高效、环保,并且可以直接实现各种碳氢官能化反应的途径。于是,过渡金属催化 C-H 键直接官能化成为了科学家关注的重点研究领域。