铜催化C-H键官能团化研究

论文摘要

由于C-H键的键能大（如甲烷的C-H键能高达439kJ/mol）,极性小,一般在反应中活性较低,所以实现通过C-H键的活化来达到合成各种化合物一直是有机化学家追逐的梦想。实现C-H活化具有重要的理论研究价值,随着金属有机化学的快速发展,过渡金属催化的C-H活化反应成为有机化学界的一大热点。尤其是含有定位基团的反应物参与的C-H活化更是得到了很好的发展。本文就这类底物参与的C-H活化反应进行研究。本论文共分三部分：第一部分：综述了廉价且低毒的金属铜在C-H活化反应中的发展。第二部分：探讨了铜催化条件下酸酐参与的sp2 C-H键的酰氧化反应。我们选定2-芳基吡啶和酸酐作为反应底物,在铜催化下,采用绿色环保且易得的O2作为氧化剂,通过C-H活化实现C-O键的形成。并对反应的机理进行了初步的探究。第三部分：探讨了铜催化条件下酰氯参与的sp2C-H键的酰氧化反应和氯化反应。我们选定2-芳基吡啶和酰氯作为反应底物,通过对体系条件的改变研究该反应的选择性。并对此反应的机理进行了初步推理和验证。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 铜催化C-H官能团化研究进展
• 1.1 前言
• 1.2 通过C-H活化的铜催化的C-C键形成
• 1.2.1 基于C-H活化的偶联反应
• 1.2.2 基于C-H活化的氧化反应
• 1.2.3 基于C-H活化的成环反应
• 1.2.4 基于C-H活化的加成反应
• 1.2.5 基于C-H活化的插入反应
• 1.3 通过C-H活化的铜催化的C-N键形成
• 1.4 通过C-H活化的铜催化的C-O键形成
• 1.5 通过C-H活化的铜催化的C-杂键形成
• 1.6 小结与展望
• 2 C-H活化研究'>第二章 铜催化酸酐参与的sp²C-H活化研究
• 2.1 引言
• 2.2 反应条件筛选
• 2.3 底物对实验的影响
• 2.4 反应竞争性的探索
• 2.5 反应机理的初步探索
• 2.6 小结与展望
• 2 C-H活化研究'>第三章 铜催化酰氯参与的sp²C-H活化研究
• 3.1 引言
• 3.2 反应条件筛选
• 3.3 底物拓展
• 3.4 反应机理的探索
• 3.5 小结与展望
• 第四章 实验部分
• 4.1 实验通则
• 2 C-H活化研究'>4.2 铜催化酸酐参与的sp²C-H活化研究
• 2 C-H活化研究'>4.3 铜催化酰氯参与的sp²C-H活化研究
• 参考文献
• 致谢
• 硕士期间已发表的论文