新型N-雜環(huán)卡賓的合成及其在催化氫甲?；磻蚐uzuki偶聯反應中的應用.pdf

1、自從1991年Arduengo首次分離出穩(wěn)定的游離N-雜環(huán)卡賓(NHC)，N-雜環(huán)卡賓引起了廣泛的關注。NHC金屬絡合物比傳統(tǒng)的膦-金屬絡合物有很多優(yōu)點：對水和空氣的穩(wěn)定，卡賓碳.金屬鍵的鍵能大，在加熱的條件下不容易解離。N-雜環(huán)卡賓及其金屬絡合物廣泛應用于催化芳基鏈烯烴的不對稱加氫反應、硼氫化反應、Suzuki偶聯反應、烯丙基取代反應等。但用于氫甲酰化反應的研究報道尚不多見。Suzuki偶聯反應是合成聯苯類化合物的一種重要方法，廣泛應

2、用于有機光電材料、醫(yī)藥等精細化工產品的合成中，己成為現代有機合成中不可缺少的重要工具。 本論文主要包括以下三章內容： 第一章綜述了N-雜環(huán)卡賓的合成和應用。N-雜環(huán)卡賓及其金屬絡合物是90年代發(fā)展起來的一類新型催化劑，已經被廣泛應用于多種催化反應中。本章主要從氮雜環(huán)卡賓的種類、結構、制備以及氮雜環(huán)卡賓在一些催化反應中的應用這兩個大的方面進行闡述。 第二章從甲基葡萄糖苷為原料經過五步反應合成一種新結構具有大空間位阻

3、的咪唑啉型氮雜環(huán)卡賓及其其金屬銠的絡合物，通過<'1>H NMR、<'13>C NMR、IR、HRMS確定了目標產物的結構，并研究了該催化劑催化苯乙烯的氫甲?；磻?。結果表明，隨著反應溫度的升高，烯烴轉化率增加，但產物醛的異/正比降低；隨合成氣壓力的增大苯乙烯的轉化率略有增加，而且對產物醛的異/正比影響不大；發(fā)現苯乙烯的轉化率以及產物醛的異/正比隨底物與催化劑的比例的增加而降低；轉化率從99％降到72％；產物醛的異/正比也有所降低；在反

4、應溫度為60℃，苯乙烯/催化劑=400/1，合成氣壓力為5MPa的條件下，收率大于99％。產品異/正比為93/7。催化其它底物的氫甲?；磻涸诜磻獪囟葹?0℃，癸烯/催化劑=400/1，合成氣壓力為5MP的條件下，收率大于95％。產品正/異比為70/30。在反應溫度為60℃，丙烯酸甲酯/催化劑=400/1，合成氣壓力為5MPa的條件下，收率大于99％，產品正/異比為5/95。 第三章從甲基葡萄糖苷為原料經過五步反應合成一種新結

5、構具有大空間位阻的四氫嘧啶啉型氮雜環(huán)卡賓。通過<'1>H NMR，<'13>C NMR.IR，HRMS確定了目標產物的結構。并進一步研究了四氫嘧啶啉鹽促進鈀催化Suzuki偶聯反應。在80℃，1,4-二氧六環(huán)為反應溶劑，NaOBu<'t>為堿，4-甲基溴苯/Pd(OAc)<,2>=100/1，Pd(OAc)<,2>/催化劑=1/1的條件下，對于4-甲基溴苯與苯硼酸的Suzuki偶聯反應具較好的催化活性，在3小時可以達到92％的收率。本論