一、浅谈有机合成中常用氧化剂的选择(论文文献综述)
吴延伟[1](2021)在《电催化炔烃及吡啶衍生物卤化反应》文中进行了进一步梳理有机卤化物不但是有机反应中的重要中间体,还是构建复杂分子的重要结构单元。相比于传统的有机卤化物合成方法的复杂且污染环境的缺点,电化学方法利用电极上发生的反应替换氧化性或还原性药品的使用,成为目前探索的一种新型、简便且环保的合成方法。电化学炔烃的氯化反应是以电极直接氧化生成氯自由基,氧化电势较高,因此底物范围较窄。吡啶衍生物的溴化反应通常需要有毒的溴化试剂或者使用氧化性药品,金属催化剂,反应进行需要的条件既危险又苛刻。本文研究了电催化炔烃和吡啶衍生物的卤化方法。本文利用电化学有机合成方法进行实验探究,主要包括两个部分:(1)光电协同催化炔烃的氧二氯化反应研究了一种光电协同催化由炔烃合成二氯代酮的方法。由廉价的六水合氯化镁和三氯化铈催化剂在溶剂中生成催化活性物种六氯合铈离子。在LED光源激发和恒定电流条件下,六氯合铈离子经电极氧化和光激发的LMCT机制生成氯自由基,并随后与炔烃经一系列反应生成产物。得到2,2-二氯苯乙酮的收率为75%。拓展到端位炔烃和非端位炔烃两类底物,以及天然产物类底物,产率中等至良好,值得注意的是药物分子布洛芬的衍生物也能兼容反应,产物收率43%,达到了药物修饰的效果。(2)吡啶衍生物的电化学溴化反应在不使用催化剂和氧化剂的情况下,开发了一种简便且可持续的电化学溴化方案。通过引入定位基团,可以在室温下用廉价且安全的溴盐作为溴源来控制吡啶衍生物的区域选择性。以良好至优异的产率获得了多种溴化吡啶衍生物,并且该反应可以容易地以克级规模进行。2-氨基-5-溴吡啶的收率为93%。拓展了氨基吡啶类化合物和吡啶衍生物两类底物共23个,收率中等至良好。探究了克级反应,以69%的收率获得了1.18克2-氨基-5-溴吡啶。初步的机理研究已通过对照实验和循环伏安法研究,证明了溴自由基的形成。通过安装和除去定位基团,实现吡啶的间位溴化。
李振发[2](2021)在《铜催化溴化吲哚及其衍生物的合成》文中研究表明吲哚及其衍生物是自然界中广泛存在的杂环化合物之一,主要应用于医药、翁染料、香料、农药、化妆品、电子材料和有机功能材料等领域。吲哚衍生物不仅是动物组成蛋白质的氨基酸的重要组成成分,如色氨酸、5-羟色胺、褪黑素等;同时也是天然植物激素的重要组成成分,如β-吲哚乙酸、靛玉红、蟾蜍素、毒扁豆碱、利血平等,在植物生长发育过程中起着关键作用。吲哚作为化学药物的基本结构骨架,因其高生物活性而在许多治疗领域中占有一席之地,例如抗病毒、抗藻、镇痛、镇静、抗炎、抗菌等。溴化吲哚及其衍生物是一类非常重要的含氮杂环化合物,广泛存在于海洋动植物中,因其在翁染料、有机合成中间体、医药等方面有着巨大的应用,所以探寻溴化吲哚的简便、高效的工业合成方法一直是研究人员关注的热点。近40年来,在过渡金属催化反应中特别是铜、钯、镍等金属催化的反应,广泛应用于构建各种杂环化合物,由于铜盐具有经济价廉、无毒低毒等优点,以及在大规模反应中的潜力,使其应用在有机合成中受到了极大的关注,因此基于铜催化反应的各种新的实用和有效的方法也得到了发展,在杂环化合物中特别是吲哚类化合物的合成受到了极大的发展。过渡金属催化合成含氮杂环在有机合成中是一个非常热点的课题,在有机反应中有着广泛的应用。本文研究了铜催化的亚胺一般中间体的自环化反应,利用有机合成金属催化和柱色谱等实验方法,通过核磁、质谱等检测技术,建立了铜催化α,α-二溴-β-亚氨基酸酯的连续自由基环化反应制备了5-或6-溴化的吲哚及其衍生物。研究了温度及时间、催化剂种类及其用量、溶剂种类、碱类、配体对产物产率的影响,筛选出最优反应条件:以Cu Br作为铜试剂,Cu Br的用量为1.0当量,乙腈作为反应溶剂,于100 oC下油浴加热反应4h。在上述的条件下,根据文献报道制备了四十二种不同取代基取代的烯胺底物,最终成功制备了二十一种溴化吲哚和四种溴化吲哚衍生物。实验结果表明,该反应在一锅法的条件下经历了连续的自由基环化反应过程,对于不同的取代基,如卤素、烷基、芳香基都具有良好的耐受性;具有操作简单、方便快捷、产物产率高、经济实用、环境友好、易于到车间放大生产等优点。
王佳佳[3](2021)在《基于光催化选择性有机合成反应的材料设计和探索》文中提出太阳能作为一种取之不尽用之不竭的能源,多年来人们从未停止对它的开发利用。光催化技术是通过催化剂将光能转化为化学能的绿色技术。自1972年,在TiO2单晶电极上发现光解水开始,光催化技术就成为了解决环境污染和能源短缺问题的新途径。可以说光催化技术的出现不仅促进了太阳能的转化与利用,而且极大地推动了污染治理和清洁能源的发展。随着人们对光催化技术研究的不断深入,涌现出各种类型的光催化剂及其应用领域也不断丰富起来。人们不仅仅把目光局限在分解水,降解有机污染物,CO2还原、空气净化等应用,人们逐渐将光催化技术拓展至选择性有机合成中。目前,随着节能减排和清洁能源的观念不断深入,光催化选择性有机合成已经成为最具潜力的绿色有机合成技术。相对于传统的有机合成,面临着高耗能、高危险、操作繁琐、污染严重等问题。光催化选择性有机合成可以充分利用太阳能,避免其他传统能源的消耗;光能的引入有效地降低反应能垒,与热化学反应相比,反应条件更温和;不需额外添加腐蚀性强的氧化剂或还原剂,降低了实验过程中的危险性;可以通过调控催化剂和设计合理的反应路径,提高目标产物的选择性。所以,光催化选择性有机合成具有能耗低、反应条件温和、安全性高、对目标产物选择性高等特点,它为传统的有机合成提供了一种绿色环保、节能高效的新方式。目前,光催化选择性有机合成走向实际应用还需要很长的路,已开发的光催化剂还面临着光吸收范围窄、光量子效率低、稳定性差和选择性低的问题。解决这些问题,关键在于理清光催化选择性有机合成的反应机理,尤其是探究在光催化过程中发挥作用的活性物种。目前常见的活性物种除了光生电子(e-)和空穴(h+)外,还有一些活性氧物种,例如:羟基自由基(·OH),超氧自由基(O2·-),过氧化氢(H2O2)和单线态氧(1O2)。这些活性氧物种具有较强的氧化能力,经常出现在光催化选择性氧化反应中。其中1O2被认为是一种对目标产物选择性较强的活性氧物种,但其产生的效率仍不高,尚需探索和设计能够高效产生1O2的光催化剂。本论文面向光催化选择性有机合成反应的发展现状,以发展高性能、高稳定性的光催化剂为目标,结合本课题组多年从事光催化领域的相关研究经验,紧抓氧空位和光敏性配体的关键点,探索和设计能够高效产生1O2的光催化剂,成功探索了几种有潜力的光催化剂并研究了其在选择性氧化硫醚为亚砜反应中的机理。主要内容如下:第一章中,首先阐述了光催化选择性有机合成的机理、活性物种、评价指标,从光催化选择性有机合成反应种类的角度出发,展示了目前的研究现状,探讨了光催化选择性有机合成的优势和挑战。然后,总结了目前人们面对效率低问题时提高选择性和转化率的解决方案。最后,阐明本论文的选题意义和研究内容。第二章中,研究了氧空位对氧气的活化作用。含氧空位的Bi2O3(OV-Bi2O3)高效的1O2生成及其在选择性氧化硫醚反应中的应用。OV-Bi2O3比Bi2O3产生1O2的效率更高,应用到氧化硫醚和苯甲醇的实验中,发现OV-Bi2O3均展现出了较高的转化率和选择性。氧空位的存在对氧气的活化有重要的影响。计算结果表明,暗处时,氧气在氧空位处以化学吸附的形式存在,吸附后其电子自旋状态发生改变,形成1O2,在全光照射下,1O2的生成效率更高,从而进一步提高反应的转化率。OV-Bi2O3的活性氧物种单一,仅有1O2,而Bi2O3的活性氧物种除少量的1O2存在外,还会生成·OH和H2O2,是其选择性不高的原因。多次循环稳定性实验表明样品的性能没有下降,表现出了较高的稳定性。第三章中,研究了含光敏性有机配体芘磺酸的Ag基MOF(Ag-PTS-BPY)产生1O2的效率及其在选择性氧化硫醚反应中的应用。众所周知,许多有机光敏剂被光激发后能够生成1O2,但其低效率和不稳定性制约了其实际应用,其与金属配位形成稳定的MOF结构是一种解决方式。我们设计合成了 1,3,6,8-芘四磺酸做有机配体,Ag为金属位点的MOF材料(Ag-PTS-BPY)。全光下,Ag-PTS-BPY在氧化苯甲硫醚中表现出较高的转化率(100%)和选择性(60%),并保持了高稳定性。在光照下,Ag-PTS-BPY被激发产生激子,三线态激子与氧气进行能量交换,产生活性氧物种1O2。另外,光催化氧化过程中,激子的能量转移过程也保护了 Ag+不被光生电子还原,对材料的稳定性起到了重要作用。另外,对制备的Ag-PTS-BPY晶体,还表征了其晶体结构、热稳定性和光物理性能等。第四章中,继续探索有光敏性的有机配体对1O2生成的调控。含光敏性有机配体5,10,15,20-(4-吡啶基)卟啉(TPyP)的Ag基MOF材料(AgTPyP)高效产生1O2及其在选择性氧化硫醚反应中的应用。在可见光(λ>420 nm)照射下,AgTPyP作用下的苯甲硫醚氧化为苯甲亚砜反应的转化率和选择性均接近100%,而配体TPyP的转化率和选择性较低,仅为13%和25%。通过对比实验,AgTPyP产生唯一活性物种1O2,比TPyP的1O2产量更高,从而使得其光催化活性更高。并且通过理论计算,研究了 Ag+对1O2产生的影响。Ag+的加入引起TPyP的单线态和三重态之间的能级差减小,系间窜跃加强,更有利于与氧气能量交换。在五次循环实验中,样品的性能没有下降,反应前后的样品结构没有破坏,说明AgTPyP的良好稳定性。另外,基于卟啉的生物特性,对人类宫颈癌(HeLa)细胞进行了光动力学治疗,AgTPyP具有明显的杀死癌细胞的效果。第五章中,在前两章中主要对贵金属Ag基光催化剂进行研究,考虑到经济成本,在本章中探索廉价易得的过渡金属Co、Ni基MOF材料(CoPPA/NiPPA),其有机配体为苯基膦酸(PPA),研究其在光催化选择性还原CO2反应的性能。以及对活性位点进行改性,来调控光催化活性。(1)通过溶剂热法制备了苯基膦酸钴CoPPA和苯基磷酸镍NiPPA两种材料,对其基本结构和光物理性能进行了表征。然而,样品并未表现出硫醚氧化为亚砜的活性,这说明光照下无法产生1O2或其他的活性氧物种。但在紫外光照射下,两个样品显示出了 CO2还原为CO的性能,同时,测试了其光催化分解水产氢性能。通过滕氏蓝显色实验和ESR测试,都表明在光照下有Ni+和Co+活性物种产生,可还原H2O或CO2。CoPPA和NiPPA具有相同的结构,于是进一步探索了 Co和Ni形成固溶体后的光催化产氢性能,发现Co和Ni的协同效应不明显。(2)根据前面工作在CoPPA和NiPPA中,Ni2+和Co2+是活性位点的特点,利用吸电子能力不同的苯基膦酸对活性位点进行修饰,调控光催化活性。选用NiO,在其表面修饰了-PO3-C6H4Z(其中Z=H,记为PPA;Z=氨基,记为PPA-NH2;对位Z=Br,记为PPA-Br)。通过表征,证明有机膦酸以单分子层的形式成功修饰在NiO的表面的Ni原子上。全光下的CO2还原为CO和分解水产氢性能均为NiO-PPA-NH2>NiO-PPA>NiO-PPA-Br。吸电子能力越强的苯基膦酸修饰NiO,越有利于光生电子和空穴的分离,光催化性能越好。通过电化学测试,发现对位上的官能团影响了材料的平带电位,会增大空间电荷层的厚度,在动力学上有利于析氢反应的进行。第六章中,进行了总结与展望,对本论文中的工作进行了总结,提出了创新点以及存在的问题和不足,并对下一步工作进行了展望。
郭珂[4](2021)在《一种钒基金属有机骨架材料在光催化选择性氧化苄胺以及硫醚的应用研究》文中研究表明开发以太阳能代替热能作为驱动力进行催化反应不仅可以缓解日益严重的资源衰竭问题,还可以缓解亟待解决的环境问题。光催化有机合成具有反应条件温和、产物选择性高等优势,是一个非常值得去探索的研究课题,探寻可见光响应的高效高选择性光催化材料是实现这一绿色技术实际应用的核心。金属有机骨架材料(Metal-Organic Frameworks,MOFs)具有高比表面积、组成结构易调控与修饰、高密度的金属活性位点等特点,是一类极具发掘潜力的光催化材料。本论文采用水热法制备出了一种具有良好稳定性的V基MOF材料BIT-66,通过粉末X-射线衍射(PXRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外可见漫反射光谱(Uv-vis DRS)及光电性能测试等多种手段对所合成的材料进行表征,考察其在可见光照射下催化氧化苄胺偶联以及选择性氧化硫醚的性能,并探索两种氧化体系的反应机理。论文的主要研究结果如下:(1)采用水热法成功合成了具有良好水热稳定性的V基金属有机骨架材料BIT-66。将其在不同溶剂中浸泡12 h后,材料的骨架结构仍然可以保持稳定,TG/DSC的结果证明BIT-66骨架结构的耐受温度可以达到220 oC。(2)在以氧气为氧化剂,可见光照射条件下的苄胺偶联氧化的光催化反应中,BIT-66在12 h可以使苄胺的转化率达到85%,并且表现出了良好的底物衍生物适用性。自由基捕获实验结果表明了超氧自由基、光生电子以及空穴共同参与反应,氧气在光生电子的作用下产生超氧自由基,苄胺底物在空穴作用下转化为中间态,然后与超氧自由基反应,脱去一分子双氧水后再结合一分子苄胺底物,最终转化为亚胺。(3)电子顺磁共振测试中超氧自由基的信号以及双氧水的紫外可见吸收光谱表明了体系中超氧自由基的存在以及反应过程中有双氧水的产生,进一步证明了所预测的机理。(4)通过不同对照实验的对比,得出了以叔丁基过氧化氢为氧化剂,乙腈为溶剂是最佳的光催化选择性氧化硫醚反应条件,在此条件下,BIT-66在3 h内可以使苯基甲基硫醚的转化率达到97%,选择性达到99%,同时对硫醚衍生物表现出了良好的适用性。自由基捕获实验结果表明了超氧自由基、羟基自由基、光生电子以及空穴共同参与了反应,光生电子转移到叔丁基过氧化氢分子产生超氧自由基和羟基自由基,苯基甲基硫醚在空穴的作用下转化为中间态,随后中间态与超氧自由基和羟基自由基反应转化为产物亚砜,若进一步反应则产生砜。电子顺磁共振测试中的超氧自由基和羟基自由基信号,证明了我们所推测的催化选择性氧化硫醚反应机理。
班勇亮[5](2021)在《需氧条件下腈和吲哚异喹啉酮及α-硒烯醛/酮的合成研究》文中研究指明氧气因含量充沛、获取简单、环保无污染、廉价等特点而作为理想氧化剂广泛应用于氧化反应中。近年来,可见光诱导的光催化体系作为一种新型策略被广泛应用于需氧氧化反应。由于反应条件温和、高效、环境友好,可见光驱使的需氧氧化反应已成为有机合成化学构筑新键的强有力工具。本论文对可见光催化硫氰酸盐参与的需氧氧化反应以及可见光催化与金属催化结合的C-H键活化需氧氧化反应的最新研究进展进行了详细的介绍,并围绕可见光驱使的需氧氧化反应开展了相关研宄工作;同时,我们还研究了Selectfluor和二硒醚原位形成亲电硒化试剂促使的Meyer-Schuster重排反应。具体内容陈述如下:1、硫氰根负离子在可见光和空气中介导的醛肟脱水反应。我们以催化量的有机染料荧光素二钠盐为光催化剂,可见光照射下通过硫氰酸铵和空气在室温下原位生成·SCN自由基实现了无金属参与的醛肟脱水反应。该反应在中性、室温的条件下以廉价、易得的醛肟为原料合成了一系列有机腈化合物,并且具有底物适用范围广、较好的官能团耐受性、操作简便等特点。同时,我们通过自由基中间体捕获实验、GC-MS实验、循环伏安实验、ESR实验以及DFT计算详细地研究了该脱水反应的机理。2、可见光和金属协同催化下芳基酰胺与吲哚衍生物[4+2]环化反应。吲哚[2,3-c]异喹啉-5-酮,也称吲哚异喹啉酮,作为一类核心骨架广泛存在于许多天然产物、药物和具有生物医学活性的化合物中;对其高效构建已经吸引了化学工作者的研宄兴趣。我们以空气为氧化剂利用可见光催化和过渡金属钴催化相结合的双催化体系实现了芳基酰胺与吲哚衍生物的[4+2]环化反应,为吲哚[2,3-c]异喹啉-5-酮的合成提供了一种温和、直接、高原子经济性、步骤经济性的策略;经过X-ray、1H NMR、13C NMR、ESI-HRMS,我们鉴别出了具有催化能力的有机金属Co(bzac)3中间体;并通过自由基捕获实验、KO2实验、H/D交换实验以及KIE实验(平行和竞争)对反应机理进行了深入研究。3、炔丙醇的硒化Meyer-Schuster重排:α-硒烯醛/酮的合成。α-硒烯醛/酮具有免疫调节和抗氧化特性。我们发展了炔丙醇的硒化Meyer-Schuster重排反应。该反应在中性室温条件下,利用Selectfluor和二硒醚原位形成亲电硒化试剂实现了炔丙醇碳-碳三键的活化,简洁、高效以及高原子经济性地合成了一系列多取代α-硒烯醛/酮类化合物。另外,我们还实现了邻炔基苯胺和2-炔基苯酚的硒化/环化反应。
李军[6](2021)在《可见光诱导的烯烃氧氮双官能团化反应研究》文中研究说明本论文主要分为两部分。第一部分简要阐述了烯烃氮氧化反应的研究进展。主要包括以下三个方面的内容:(1)过渡金属催化烯烃氮氧双官能团化反应研究;(2)无金属催化烯烃氮氧双官能团化反应研究;(3)可见光及其它催化烯烃氮氧双官能团化反应研究。第二部分主要介绍了作者硕士期间在可见光诱导的烯烃氧氮双官能团化反应方面的研究。主要包括:详细探究了光敏剂在可见光诱导下经历能量转移过程催化烯烃与肟酯的分子间邻位O-N双官能团化反应。该反应中芳香族羧酸肟酯作为双官能团化试剂经历O-N键均裂得到两个自由基,随后经历烯烃的自由基-自由基双官能化反应得到区域选择性的烯烃氧氮双官能团化产物。研究证实:双官能团化的区域选择性是由活性较高的氧自由基引发,以较稳定的氮自由基终止。而且,铱催化剂在蓝色LED照射下即可引发该反应,无需任何外部氧化剂或还原剂。在无金属条件下,用紫色LED照射同样能够引发该反应。特别是,该策略符合当前有机合成提倡的原子经济,步骤经济和氧化还原经济的概念和主题。
王华[7](2021)在《苄位C-H键氧化反应及其转化研究》文中研究表明在有机合成中,氧化和氧化-还原反应是应用非常广泛的化学反应。通过氧化反应可以将众多诸如烃类的基础工业原料转化为各种含氧化合物,比如酚、醇、醛、酮、羧酸等。在相反的还原过程中,可以将这些氧化产物,尤其是羰基化合物,还原为醇类化合物。这些含氧化合物是天然产物、农药化学品以及生物医药中间体的重要结构单元。以甲苯为代表的芳烷烃是重要的化工原料,通过苄位氧化可以使之转化为芳基醛、酮、酸等。尽管目前发展的苄位亚甲基氧化成酮或醇的方法已经非常成熟,但是以下基本问题依然有待深入探索:1.氧化的绿色化,特别是利用分子氧作为氧化剂。2.氧化产物的高效利用新方法。基于我们课题组对芳烷烃氧化的研究兴趣,本论文开展了以下四部分的研究内容:1.发展了可以克服缺电子抑制效应和配位抑制效应的杂环苄位氧化新策略。利用催化量的N-羟基邻苯二甲酰亚胺和亚硝酸叔丁酯的协同作用,氧气为绿色氧化剂,我们发展了非金属催化的芳杂环苄位好氧氧化成酮的方法,在温和的条件下合成一系列的N-杂环基团的酮。该反应提供了克服杂苄基自由基氧化中的缺电子抑制作用和产物抑制作用的有力方法。2.发展了经由卤化的苄位氧化成醇的方法。在可见光条件下,利用常见、易得的可回收试剂(4-三氟甲基)二氯碘苯实现二芳基甲烷类活性化合物间接可控的氧化成醇的反应,避免了高活性苄位亚甲基氧化成酮的副反应。3.发展了苄位氧化产物还原偶联转化成二醇的新催化体系。利用我们课题组发现的有机催化剂CBZ6,高效地把醛,酮和亚胺等经由光促进的频哪醇偶联反应转化为相应的产物。该方法为苄位氧化产物的深度转化提供了一条便捷的途径,也为苄位的氧化和还原接力转化提供了有效的途径。另外,在对烷基芳烃的氧化产物的系统研究中,我们还利用醛及其衍生物作为催化剂,实现了光促进的自由基聚合。
李柯[8](2021)在《苯硒卤化物参与肟的转化和苯胺衍生物的氯化反应》文中研究说明苯硒卤化物在有机合成中,具有重要的用途,它们可以和不饱和键加成、对醛酮α-碳进行硒化等。进一步对苯硒卤化物反应性研究发现苯硒卤化物还可以作为催化剂催化醛肟或酮肟转化为相应的腈或酮,也可以作为卤素原子的供体,与活化的苯环发生卤代反应,表现出独特的性质。研究苯硒卤化物参与的新反应,可以加深对此类物质性质的认识,扩展其应用范围,并为有机合成提供新的方法。本论文主要从以下两方面开展了研究工作:1.利用二苯基二硒醚和1-氟吡啶盐混合物作为催化剂,催化醛肟或者酮肟转化为相应的腈或酮;2.利用三氯苯硒对苯胺衍生物进行选择性氯代反应。1.利用二苯基二硒醚和1-氟吡啶三氟甲烷磺酸盐反应,原位生成苯硒氟化物(Ph Se F),苯硒氟化物催化醛肟或者酮肟转化为相应腈或酮。研究表明,利用二苯基二硒醚和1-氟吡啶盐混合物作为催化剂可以有效催化醛肟转化为腈,而酮肟转化为酮。反应操作方便,可以在较低温度下进行。首先,以苯甲醛肟作为底物,研究了含氟氧化剂、溶剂、和各反应物量的比例等对反应的影响,得出最优反应条件。苯甲醛肟(1.0 eq.)、二苯基二硒醚(0.05 eq.)和1-氟吡啶三氟甲烷磺酸盐(0.04 eq.)在乙腈中,接触空气反应,苯甲腈的产率最高(产率为91%)。酮肟转化为相应的酮时,二苯基二硒醚和氟吡啶量的比为1:1.2时,产率最高。然后在优化条件下讨论了底物的使用范围,不同结构的醛肟或酮肟可以有效转化为相应的腈或酮。2.研究了三氯苯硒作为氯源和苯胺类化合物的氯代反应。首先,讨论了反应温度、溶剂和反应物比例等对反应的影响。得到最佳反应条件:以甘油作为溶剂,苯胺衍生物(1.0 eq.),三氯苯硒(1.2 eq.),在惰气保护下反应,在室温下反应5小时。在此基础上,讨论了该反应的底物适应性。结果表明,氨基被保护的苯胺衍生物能够有效发生氯代反应,生成氯代苯胺类物质,具有很好的位置选择性。
黄彬斌[9](2020)在《电化学交叉脱氢C-N缩合反应和还原去官能团化反应研究》文中进行了进一步梳理为了降低化工生产过程对人类赖以生存的自然环境的不良影响,开发绿色可持续的有机合成工艺已成为当下有机化学界的一大研究热点。使用电子作为一种“纯粹的氧化还原试剂”,有机电化学合成正在寻求绿色化工技术的大环境下重新兴起。对于具有多种生物活性和用途的N-磺酰基脒单元的碳-氮双键的构筑,以及在实际有机合成中应用广泛的各类官能团的选择性还原反应,传统合成方法时常要求较为苛刻的反应条件,反应体系及操作复杂,使用对环境和操作人员不友好的试剂,并且常伴有原子经济性低下等缺陷。相对地,有机电化学反应通常条件温和,而且具有低能耗、少添加、低污染等诸多优点。本文即是基于有机电化学合成的这些优势,进一步探索试剂成本更低廉、反应体系更简单、实验操作更简便的合成方法,对电化学条件下交叉脱氢C-N缩合以及选择性还原去官能团化反应展开研究。利用16 mA/cm2的恒定电流作为脱氢驱动力,2.0当量的四丁基碘化铵作为电解质,使用双铂片电极电解,在室温条件下实现了25种取代基团各异的一级磺酰胺和10种三级烷基胺之间的N-甲基选择性交叉脱氢缩合(CDC)反应,目标产物的分离收率最高可达96%,为一系列用途多样的N-磺酰基脒类化合物的构建提供了直接、高效的合成方法。成功实现了3组底物的克级反应,缩合产物收率89%-93%。通过循环伏安法以及对照实验对反应机理进行研究,证明了该反应由电解质中碘离子的电化学氧化得到的活性碘物质所促进,并且通过计算化学手段发现了一类作为反应的关键中间体的N-碘鎓离子,验证了脱氢缩合反应所具有的高度N-甲基选择性。采用10 mA/cm2恒定电流电解,使用廉价易得且安全低毒的氯化铵作为唯一添加剂,在体积比为4:1的二甲基亚砜/甲醇体系中使用双铂片电极实现了34类取代基团各异的α,β-不饱和酮的电化学1,4-选择性还原加氢反应,目标饱和烷基酮产物收率52%-92%。该转化无需额外添加还原试剂,在室温及空气气氛下即可进行,操作简便且能耗低,相比其他加氢方法优势显着。通过同时放大电极面积与电流大小,以11.1 mA/cm2的电流密度实现了模板底物查尔酮的克级反应,产物收率79%。氘代实验和对照实验证实了反应中氢的来源为氯化铵和溶剂之一的甲醇,而另一溶剂二甲基亚砜则在阳极作为牺牲还原剂。开发了一类电化学还原体系,使用廉价易得的三乙胺作为阳极牺牲还原剂,体积比1:1的二甲基亚砜/乙醇(方法A)或二甲基亚砜(方法B)作为反应溶剂,采用双铂片电极,在室温及空气气氛下以8-24 mA/cm2的恒定电流实现了共计51种卤代化合物的脱卤加氢以及29种取代化合物的去官能团化反应,还原产物收率最高可达98%。其中,方法A和B在还原能力和选择性上具有显着的差异,仅通过改变反应溶剂即可轻松切换两种方法。该还原体系的普适性非常广泛,底物适用范围包括但不限于:各类结构和电子效应的卤代化合物,磺酰基或酰基保护的二级芳香胺、酚、醇,非富电子的芳香氰化物,以及N-苄基取代的唑类药物分子等,且可增大反应规模至克级。氘代实验确定了两类方法中加的氢均主要来自于反应溶剂,而机理则主要为质子性加氢。
张书瑜,吴昊天,汤峨[10](2021)在《2-碘酰基苯甲酸在有机合成中的研究与应用》文中认为高价有机碘化合物的反应性质与过渡金属相似,其参与的反应具有反应条件较温和、选择性好、产率高及环境友好等优点,因而近年来关于高价有机碘试剂的研究受到广泛关注,在有机合成领域中获得了较多应用.综述了近年来高价有机碘试剂2-碘酰基苯基酸(IBX)在有机合成中的研究及应用,包括IBX在氧化羟基、含氮化合物和含硫化合物,在制备αβ-不饱和羰基化合物和α,β-不饱和酯,以及在不对称合成等方面的应用.最后介绍了近期对IBX的改进.
二、浅谈有机合成中常用氧化剂的选择(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、浅谈有机合成中常用氧化剂的选择(论文提纲范文)
(1)电催化炔烃及吡啶衍生物卤化反应(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 电化学有机合成研究进展 |
1.3 电化学有机合成简介 |
1.3.1 电化学有机合成的内容 |
1.3.2 电化学有机合成的优缺点 |
1.3.3 电化学有机合成的主要影响因素 |
1.4 自由基 |
1.4.1 自由基的产生方式 |
1.4.2 自由基的特征 |
1.4.3 自由基的分类 |
1.4.4 自由基的检测方法 |
1.4.5 自由基反应 |
1.5 电催化不饱和烃官能团化研究进展 |
1.6 芳香族化合物溴化反应研究进展 |
1.7 本章小结 |
第2章 光电协同催化合成2,2-二氯苯乙酮衍生物 |
2.1 引言 |
2.2 选题依据 |
2.3 光电协同催化合成2,2-二氯苯乙酮 |
2.3.1 反应底物的合成 |
2.3.2 反应条件的优化 |
2.3.3 反应条件作用的验证 |
2.3.4 反应底物的拓展 |
2.4 实验部分 |
2.4.1 化学试剂与药品 |
2.4.2 实验仪器 |
2.4.3 二氯代苯乙酮化合物合成与表征 |
2.5 本章小结 |
第3章 电催化吡啶衍生物溴化反应 |
3.1 引言 |
3.2 选题依据 |
3.3 电催化合成溴代吡啶衍生物 |
3.3.1 优化反应条件 |
3.3.2 底物兼容性的研究 |
3.3.3 大量反应的探索 |
3.3.4 反应机理的探究 |
3.3.5 定位基团的转化和移除实验 |
3.4 实验部分 |
3.4.1 化学试剂与药品 |
3.4.2 实验仪器 |
3.4.3 溴代吡啶衍生物合成与表征 |
3.5 本章小结 |
第4章 结论与展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
在学期间主要科研成果 |
(2)铜催化溴化吲哚及其衍生物的合成(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
英文缩略词表 |
前言 |
实验一 溴化吲哚的合成 |
1 实验所用试剂与仪器 |
2 催化体系的建立 |
3 溴化吲哚化合物的合成和表征数据 |
4 底物适用性考察结果分析 |
5 本章小结 |
实验二 反应机理研究 |
1 实验所用试剂与仪器 |
2 反应机理 |
3 本章小结 |
实验三 溴化吲哚反应应用研究 |
1 实验所用试剂与仪器 |
2 反应应用实例 |
3 溴化吲哚衍生物的表征数据 |
4 本章小结 |
讨论 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
综述 铜催化吲哚类杂环化合物的合成及其溴化物的生物活性研究进展 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(3)基于光催化选择性有机合成反应的材料设计和探索(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 光催化选择性有机合成 |
1.2.1 光催化选择性有机合成的基本原理 |
1.2.2 光催化选择性有机合成的活性物种 |
1.2.3 光催化选择性有机合成的评价指标 |
1.3 光催化选择性有机合成的发展现状 |
1.3.1 光催化选择性有机合成的种类 |
1.3.2 光催化选择性有机合成的优势与挑战 |
1.4 提高光催化有机合成反应性能的策略 |
1.4.1 微结构 |
1.4.2 晶相和晶面 |
1.4.3 掺杂和表面缺陷 |
1.4.4 表面修饰 |
1.4.5 构建异质结 |
1.4.6 光敏化作用 |
1.4.7 外部反应条件 |
1.5 选题意义及研究内容 |
参考文献 |
第二章 含氧空位的Bi_2O_3高效生成~1O_2及其在选择性氧化硫醚反应中的应用 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 样品制备与表征 |
2.2.2 光催化氧化苯甲硫醚/苯甲醇实验 |
2.2.3 活性物种捕获实验 |
2.2.4 理论计算 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 理论计算结果分析 |
2.3.2 OV-Bi_2O_3的结构和形貌分析 |
2.3.3 氧空位对活性物种的影响 |
2.3.4 OV-Bi_2O_3的选择性催化氧化性能 |
2.4 本章结论 |
参考文献 |
第三章 含光敏性有机配体芘磺酸的Ag基MOF高效生成~1O_2及其在选择性氧化硫醚反应中的应用 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 样品制备与表征 |
3.2.2 单晶结构的测试 |
3.2.3 光催化氧化苯甲硫醚实验 |
3.2.4 活性物种检测 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 Ag-PTS-BPY的晶体结构和形貌分析 |
3.3.2 Ag-PTS-BPY的光物理性能和能带结构分析 |
3.3.3 Ag-PTS-BPY的光催化氧化苯甲硫醚的性能 |
3.3.4 高循环稳定性及其原因 |
3.3.5 Ag-PTS-BPY的光催化氧化苯甲硫醚反应机理 |
3.4 本章结论 |
参考文献 |
第四章 含光敏性有机配体5,10,15,20-(4-吡啶基)卟啉的Ag基MOF高效生成~1O_2及其在选择性氧化硫醚反应中的应用 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 样品制备与表征 |
4.2.2 光催化氧化苯甲硫醚实验 |
4.2.3 活性物种捕获实验 |
4.2.4 光动力学治疗实验 |
4.2.5 理论计算 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 AgTPyP的结构、形貌和光物理性能分析 |
4.3.2 AgTPyP的光催化氧化苯甲硫醚的性能及主要的活性物种分析 |
4.3.3 AgTPyP的光动力学治疗结果 |
4.3.4 AgTPyP的循环稳定性 |
4.3.5 AgTPyP的光催化机理探讨 |
4.4 本章总结 |
参考文献 |
第五章 含苯基膦酸的Co/Ni基MOFs的制备及其在选择性还原CO_2中的应用 |
5.1 引言 |
5.2 苯基膦酸钴/镍(CoPPA/NiPPA)MOFs材料及在CO_2还原和分解水产氢中的研究 |
5.2.1 引言 |
5.2.2 实验部分 |
5.2.3 结果与讨论 |
5.2.4 本节结论 |
5.3 对位含不同官能团的苯基膦酸表面修饰增强NiO的光催化CO_2还原和分解水产氢活性 |
5.3.1 引言 |
5.3.2 实验部分 |
5.3.3 结果与讨论 |
5.3.4 本节结论 |
5.4 本章总结 |
参考文献 |
第六章 总结与展望 |
致谢 |
攻读博士学位期间的获奖情况、公开发表的论文及申请专利 |
附录: 英文论文原文 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(4)一种钒基金属有机骨架材料在光催化选择性氧化苄胺以及硫醚的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 光催化的研究现状 |
1.2.1 光催化的研究背景 |
1.2.2 光催化机理的概述 |
1.3 金属有机骨架材料(MOFs)概述 |
1.3.1 金属有机骨架材料(MOFs) |
1.3.2 金属有机骨架的类半导体性质 |
1.3.3 金属有机骨架材料的的制备方法 |
1.4 金属有机骨架材料在光催化中的应用 |
1.4.1 光催化分解水制氢 |
1.4.2 光催化还原CO_2 |
1.4.3 光催化染料降解 |
1.4.4 光催化有机合成 |
1.5 本课题的研究意义及内容 |
1.5.1 课题的研究意义 |
1.5.2 课题的研究内容 |
第二章 V基金属有机骨架材料BIT-66 可见光催化氧化苄胺偶联 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂和仪器 |
2.2.2 催化剂的制备 |
2.2.3 催化剂的表征 |
2.2.4 光电化学性能测试 |
2.2.5 光催化测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 材料的结构表征 |
2.3.2 光催化苄胺氧化偶联反应 |
2.3.3 光催化苄胺氧化偶联反应底物拓展实验 |
2.3.4 光催化机理探究 |
2.3.5 催化剂的稳定性和循环使用性 |
2.4 本章小结 |
第三章 V基金属有机骨架材料BIT-66 可见光催化选择性氧化硫醚 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂和仪器 |
3.2.2 催化剂的制备与表征 |
3.2.3 光催化测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 光催化硫醚选择性氧化反应 |
3.3.2 光催化硫醚选择性氧化的底物拓展实验 |
3.3.3 光催化硫醚选择性氧化反应的机理探讨 |
3.3.4 催化剂在硫醚氧化反应中的稳定性和循环使用性 |
3.4 本章小结 |
第四章 总结与展望 |
4.1 全文总结 |
4.2 课题展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
(5)需氧条件下腈和吲哚异喹啉酮及α-硒烯醛/酮的合成研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 可见光催化硫氰酸盐参与的需氧氧化反应 |
1.2.1 可见光催化硫氰酸盐参与芳(杂)环的需氧氧化反应 |
1.2.2 可见光催化硫氰酸盐参与烯(炔)烃的需氧氧化反应 |
1.2.3 可见光催化硫氰酸盐参与α,β-不饱和烯(炔)烃的需氧氧化反应 |
1.2.4 可见光催化硫氰酸盐参与含活泼氢化合物的需氧氧化反应 |
1.3 可见光催化与金属催化结合的C-H键活化需氧氧化反应 |
1.3.1 可见光催化与Fe催化结合的C-H键活化需氧氧化反应 |
1.3.2 可见光催化与Co催化结合的C-H键活化需氧氧化反应 |
1.3.3 可见光催化与Cu催化结合的C-H键活化需氧氧化反应 |
1.3.4 可见光催化与Ru催化结合的C-H键活化需氧氧化反应 |
1.3.5 可见光催化与Rh催化结合的C-H键活化需氧氧化反应 |
1.3.6 可见光催化与Pd催化结合的C-H键活化需氧氧化反应 |
1.3.7 可见光催化与Ti或Os催化结合的C-H键活化需氧氧化反应 |
1.4 本章总结与课题设计 |
参考文献 |
第二章 硫氰根负离子在可见光和空气中介导的醛肟脱水反应 |
2.1 研究背景 |
2.2 反应研究与结果讨论 |
2.2.1 反应条件筛选 |
2.2.2 底物拓展 |
2.2.3 克级反应 |
2.2.4 机理研究 |
2.3 小结 |
2.4 实验部分 |
2.4.1 实验仪器、试剂以及溶剂 |
2.4.2 实验操作 |
2.5 部分原料和产物波谱数据 |
2.5.1 部分原料波谱数据 |
2.5.2 产物波谱数据 |
参考文献 |
第三章 可见光和金属协同催化下芳基酰胺与吲哚衍生物[4+2]环化反应 |
3.1 研究背景 |
3.2 反应研究与结果讨论 |
3.2.1 反应条件筛选 |
3.2.2 底物拓展 |
3.2.3 克级反应 |
3.2.4 机理研究 |
3.3 小结 |
3.4 实验部分 |
3.4.1 实验仪器、试剂以及溶剂 |
3.4.2 实验操作 |
3.5 单晶结构数据 |
3.6 部分原料和产物波谱数据 |
3.6.1 部分原料波普数据 |
3.6.2 产物波谱数据 |
参考文献 |
第四章 炔丙醇的硒化Meyer-Schuster重排:α-硒烯醛/酮的合成 |
4.1 研究背景 |
4.2 反应研究与结果讨论 |
4.2.1 反应条件的优化 |
4.2.2 底物的扩展 |
4.2.3 克级反应和产物转化 |
4.2.4 机理研究 |
4.2.5 其他底物拓展 |
4.3 小结 |
4.4 实验部分 |
4.4.1 实验仪器和试剂 |
4.4.2 实验步骤 |
4.5 4-5ba的单晶结构数据 |
4.6 产物波谱数据 |
参考文献 |
第五章 总结与展望 |
5.1 工作总结 |
5.2 研究展望 |
附录 |
在学期间的研究成果 |
致谢 |
(6)可见光诱导的烯烃氧氮双官能团化反应研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 烯烃的氮氧双官能团化反应研究进展 |
1.1 引言 |
1.2 过渡金属催化烯烃氮氧双官能团化反应研究 |
1.2.1 锇催化烯烃的氮氧化反应 |
1.2.2 铑催化烯烃的氮氧化反应 |
1.2.3 钌催化烯烃的氮氧化反应 |
1.2.4 钯催化烯烃的氮氧化反应 |
1.2.5 铜催化烯烃的氮氧化反应 |
1.2.6 铁催化烯烃的氮氧化反应 |
1.2.7 锰催化烯烃的氮氧化反应 |
1.3 无金属催化烯烃氮氧双官能团化反应研究 |
1.4 可见光及其他催化烯烃氮氧双官能团化反应研究 |
1.4.1 光催化烯烃的氮氧化反应 |
1.4.2 电催化烯烃的氮氧化反应 |
1.4.3 酶催化烯烃的氮氧化反应 |
参考文献 |
第2章 可见光诱导的烯烃氧氮双官能团化反应研究 |
2.1 引言 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 条件优化 |
2.2.2 底物拓展 |
2.2.3 抗癌药物的合成及结构验证 |
2.2.4 控制实验 |
2.3 小结 |
2.4 实验部分 |
2.4.1 芳香族羧酸肟酯制备的一般过程 |
2.4.2 光催化芳香族羧酸肟酯与烯烃的氧氮化反应的一般过程 |
2.4.3 抗癌药物的合成及结构验证的一般过程 |
2.5 化合物表征和数据 |
参考文献 |
代表化合物谱图 |
攻读硕士期间发表的科研成果目录 |
致谢 |
(7)苄位C-H键氧化反应及其转化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 吸电子诱导效应的抑制效应 |
1.1.2 配位效应的抑制效应 |
1.2 杂芳烷烃苄位C-H键氧化成酮的反应 |
1.2.1 过渡金属催化的杂芳烷烃苄位C-H键氧化成酮的反应 |
1.2.2 非过渡金属催化的杂芳烷烃苄位C-H键氧化成酮的反应 |
1.2.3 光或电促进杂芳烷烃苄位C-H键氧化成酮 |
1.3 芳烷烃苄位成醇反应 |
1.3.1 金属催化的羰基芳基化反应 |
1.3.2 金属催化的羰基还原反应 |
1.3.3 芳烷烃苄位氧化成醇反应 |
1.4 苄位氧化成酮的转化研究—频哪醇偶联反应 |
1.4.1 金属催化的Pinacol偶联反应 |
1.4.2 光促进的Pinacol偶联反应 |
1.5 探索苄位C-H键氧化反应及其转化策略和课题设想 |
第二章 克服缺电子抑制效应的苄位氧化成酮研究 |
2.1 引言 |
2.2 反应条件的优化 |
2.3 反应底物研究范围 |
2.4 反应对照实验 |
2.5 反应机理的探究 |
2.6 本章小结 |
第三章 苄位可控间接氧化成醇研究 |
3.1 引言 |
3.2 反应条件的优化 |
3.3 反应底物的拓展研究 |
3.4 回收实验 |
3.5 反应机理的研究 |
3.6 本章小结 |
第四章 CBZ6催化的羰基还原偶联合成苄位二醇研究 |
4.1 引言 |
4.2 反应条件优化 |
4.2.1 羰基化合物还原偶联反应条件的优化 |
4.2.2 亚胺化合物还原偶联反应条件的优化 |
4.3 反应底物的研究拓展 |
4.3.1 醛的底物范围 |
4.3.2 酮的底物范围 |
4.3.3 亚胺的底物范围 |
4.4 醛与亚胺的交叉偶联实验 |
4.5 克级合成和催化剂回收实验 |
4.6 反应机理的研究 |
4.6.1 灯开光实验(on/off实验) |
4.6.2 荧光淬灭实验 |
4.6.3 对照实验 |
4.6.4 可能的反应机理 |
4.7 本章小结 |
第五章 光致甲基丙烯酸甲酯RAFT聚合 |
5.1 引言 |
5.2 条件筛选 |
5.3 聚合结果与讨论 |
5.3.1 高分子量聚合 |
5.3.2 低分子量聚合 |
5.4 对照实验 |
5.4.1 灯开关实验(on/off实验) |
5.4.2 MMA本体聚合的GPC曲线 |
5.5 本章小结 |
第六章 全文总结 |
第七章 实验部分 |
实验仪器 |
实验试剂 |
7.1 第二章实验操作与数据 |
7.1.1 芳杂烷烃化合物的合成步骤 |
7.1.2 芳杂烷烃化合物的合成步骤 |
7.1.3 芳杂烷烃化合物苄位氧化成酮的通用步骤 |
7.1.4 芳杂环化合物和芳环化合物竞争反应操作步骤 |
7.1.5 对照实验操作步骤 |
7.1.6 化合物数据 |
7.2 第三章实验操作与数据 |
7.2.1 原料2-(4-benzylpheny)isoindoline-1,3-dione(3-38)的制备合成步骤 |
7.2.2 二芳基甲烷化合物的合成步骤 |
7.2.3 二芳基甲烷化合物亚甲基氧化成醇的通用步骤 |
7.2.4 化合物数据 |
7.3 第四章实验操作与数据 |
7.3.1 羰基化合物和亚胺化合物还原偶联反应的通用步骤 |
7.3.2 羰基化合物和亚胺化合物交叉还原偶联反应的步骤 |
7.3.3 灯开关实验(on/off实验)的操作步骤 |
7.3.4 荧光淬灭实验的操作步骤 |
7.3.5 机理探究自由基抑制实验的操作步骤 |
7.3.6 机理探究中交叉实验的操作步骤 |
7.3.7 化合物数据 |
7.4 第五章实验操作与数据 |
7.4.1 MMA单体聚合反应的通用步骤 |
7.4.2 灯开关实验(on/off实验)的操作步骤 |
7.4.3 化合物数据 |
参考文献 |
附录一 化合物核磁谱图 |
附录二 化合物一览表 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文 |
(8)苯硒卤化物参与肟的转化和苯胺衍生物的氯化反应(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 苯硒一卤代物研究现状 |
1.1.1 苯硒一卤代物的加成反应 |
1.1.2 苯硒一卤代物引发的成环反应 |
1.1.3 苯硒一卤代物参与取代反应 |
1.2 苯硒三卤代物研究现状 |
1.2.1 苯硒三卤代物的加成反应 |
1.2.2 苯硒三卤代物的卤原子取代反应 |
1.2.3 苯硒三卤代物的苯硒化反应 |
1.2.4 苯硒多卤代物的反应 |
1.3 本论文的研究内容 |
第二章 原位制备苯硒氟化物催化肟的转化反应 |
2.1 引言 |
2.1.1 二硒醚催化的反应 |
2.1.2 硒醚催化的反应 |
2.1.3 其它有机硒化合物催化的反应 |
2.1.4 醛肟合成腈以及酮肟合成酮的研究进展 |
2.1.4.1 醛肟转化为腈 |
2.1.4.2 酮肟转化为酮 |
2.1.5 本章研究的内容 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验仪器 |
2.2.2 原料及试剂 |
2.2.3 实验步骤 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 醛肟参与反应时反应条件的优化 |
2.3.2 酮肟参与反应时反应条件的优化 |
2.3.3 多种醛肟以及酮肟与1-氟吡啶三氟甲烷磺酸盐以及二苯基二硒醚的反应 |
2.3.4 反应机理的讨论 |
2.3.5 相关化合物的结构表征 |
2.4 小结 |
第三章 三氯苯硒与苯胺衍生物的氯代反应 |
3.1 引言 |
3.2 研究内容 |
3.3 实验部分 |
3.3.1 实验仪器 |
3.3.2 原料及试剂 |
3.3.3 实验步骤 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 反应条件的筛选 |
3.4.2 多种苯胺与三氯苯硒的反应 |
3.4.3 反应机理的讨论 |
3.4.4 产物结构的表征 |
3.5 小结 |
参考文献 |
结论 |
硕士期间发表的文章 |
致谢 |
(9)电化学交叉脱氢C-N缩合反应和还原去官能团化反应研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究目的和意义 |
1.1.1 绿色有机合成方法 |
1.1.2 有机电化学合成简介 |
1.1.3 有机电化学合成的研究进展与现状 |
1.1.4 以电化学方法实现脱氢C-N缩合和还原去官能团化反应 |
1.2 N-磺酰基脒结构单元的合成 |
1.2.1 传统缩合方法合成N-磺酰基脒单元 |
1.2.2 通过磺酰基叠氮与三级胺的串联反应合成N-磺酰基脒 |
1.2.3 多组分反应合成N-磺酰基脒 |
1.3 不饱和化合物的选择性加氢反应 |
1.3.1 传统加氢方法 |
1.3.2 转移加氢方法 |
1.4 脱卤加氢及其他去官能团化反应 |
1.4.1 热化学还原方法 |
1.4.2 光化学还原方法 |
1.4.3 电化学还原方法 |
1.5 目前存在的问题 |
1.6 本文的主要研究内容 |
第2章 实验材料及研究方法 |
2.1 实验试剂 |
2.2 实验仪器 |
2.3 化合物的检测及表征手段 |
2.3.1 核磁共振波谱法 |
2.3.2 质谱法 |
2.3.3 红外光谱法 |
2.3.4 循环伏安法 |
2.4 计算化学方法 |
2.5 有机电合成反应方法 |
2.5.1 有机电合成反应的操作方法 |
2.5.2 有机电合成反应的后处理方法 |
2.5.3 部分电化学参数的设定及计算方法 |
第3章 电化学交叉脱氢C-N缩合反应 |
3.1 引言 |
3.2 电化学交叉脱氢缩合反应的初步探索 |
3.3 电化学交叉脱氢缩合反应的条件优化 |
3.3.1 反应条件的初步筛选 |
3.3.2 电解质种类及添加量的筛选 |
3.3.3 溶剂种类等条件的筛选 |
3.3.4 反应规模及浓度等条件的筛选 |
3.4 电化学交叉脱氢缩合反应的普适性研究 |
3.4.1 部分磺酰胺底物的合成方法 |
3.4.2 磺酰胺底物的适用范围研究 |
3.4.3 三级胺底物的适用范围研究 |
3.4.4 克级规模反应 |
3.5 电化学交叉脱氢缩合反应的机理研究 |
3.5.1 循环伏安研究 |
3.5.2 反应过程中产生的含碘活性物质研究 |
3.5.3 反应过程中可能经历中间体的研究 |
3.5.4 自由基捕获实验 |
3.5.5 计算化学研究 |
3.5.6 脱卤素缩合反应的机理探究 |
3.5.7 电化学交叉脱氢缩合反应的机理 |
3.6 本章小结 |
第4章 α,β-不饱和酮的电化学1,4-加氢反应 |
4.1 引言 |
4.2 电化学选择性加氢反应的初步探索 |
4.3 电化学选择性加氢反应的条件优化 |
4.3.1 添加剂及反应气氛的相关筛选 |
4.3.2 溶剂组成及铵盐种类等条件的筛选 |
4.4 电化学选择性加氢反应的普适性研究 |
4.4.1 α,β-不饱和化合物的合成方法 |
4.4.2 α,β-不饱和酮底物的适用范围研究 |
4.4.3 其他α,β-不饱和化合物的尝试 |
4.5 电化学选择性加氢反应的合成应用探索 |
4.5.1 天然产物及药物分子的衍生化及合成尝试 |
4.5.2 克级反应研究 |
4.6 电化学选择性加氢反应的机理研究 |
4.6.1 氘代及对照实验 |
4.6.2 阳极氧化产生副产物的分离及鉴定 |
4.6.3 自由基捕获实验 |
4.6.4 电化学选择性加氢反应的机理 |
4.7 本章小结 |
第5章 电化学脱卤及去官能团化反应 |
5.1 引言 |
5.2 电化学脱卤加氢反应的初步探索 |
5.3 电化学脱卤加氢反应的条件优化 |
5.3.1 添加剂量及反应气氛的筛选 |
5.3.2 反应溶剂及其组成的筛选 |
5.4 电化学脱卤加氢反应的普适性研究 |
5.4.1 卤代化合物的合成方法 |
5.4.2 溴代底物的适用范围研究 |
5.4.3 碘代底物的适用范围研究 |
5.4.4 氯代底物的适用范围研究 |
5.4.5 氟代底物的适用范围研究 |
5.4.6 与文献方法的选择性对比 |
5.5 电化学去官能团化反应的底物适用范围研究 |
5.5.1 官能团化底物的合成方法 |
5.5.2 胺基或羟基保护基团的脱除反应 |
5.5.3 腈类底物的去氰基化反应以及其他转化 |
5.5.4 唑类药物分子的去唑基化反应 |
5.6 电化学脱卤加氢及去官能团化反应的合成应用探索 |
5.6.1 常规方法克级反应研究 |
5.6.2 连续流动方法克级反应的尝试 |
5.7 电化学脱卤加氢及去官能团化反应的机理研究 |
5.7.1 氘代实验 |
5.7.2 副产物的检测与结构鉴定 |
5.7.3 方法A/B的选择性差异研究 |
5.7.4 电化学脱卤加氢及去官能团化反应的机理 |
5.8 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 化合物表征数据 |
附录 典型化合物的核磁谱图 |
攻读博士学位期间发表论文及其他成果 |
致谢 |
个人简历 |
四、浅谈有机合成中常用氧化剂的选择(论文参考文献)
- [1]电催化炔烃及吡啶衍生物卤化反应[D]. 吴延伟. 齐鲁工业大学, 2021(10)
- [2]铜催化溴化吲哚及其衍生物的合成[D]. 李振发. 天津中医药大学, 2021(01)
- [3]基于光催化选择性有机合成反应的材料设计和探索[D]. 王佳佳. 山东大学, 2021(11)
- [4]一种钒基金属有机骨架材料在光催化选择性氧化苄胺以及硫醚的应用研究[D]. 郭珂. 浙江师范大学, 2021(02)
- [5]需氧条件下腈和吲哚异喹啉酮及α-硒烯醛/酮的合成研究[D]. 班勇亮. 兰州大学, 2021(09)
- [6]可见光诱导的烯烃氧氮双官能团化反应研究[D]. 李军. 西北师范大学, 2021(12)
- [7]苄位C-H键氧化反应及其转化研究[D]. 王华. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [8]苯硒卤化物参与肟的转化和苯胺衍生物的氯化反应[D]. 李柯. 湖北大学, 2021(01)
- [9]电化学交叉脱氢C-N缩合反应和还原去官能团化反应研究[D]. 黄彬斌. 哈尔滨工业大学, 2020(02)
- [10]2-碘酰基苯甲酸在有机合成中的研究与应用[J]. 张书瑜,吴昊天,汤峨. 有机化学, 2021(02)