杂多酸催化的碳碳键和碳氮键形成研究

杂多酸催化的碳碳键和碳氮键形成研究

论文摘要

作为可持续发展战略的一部分,环境保护在当今社会越来越受到重视。在化工生产中,人们期望用无毒无害的溶剂和催化剂代替以往传统的有机溶剂和贵重并且有毒的重金属催化剂。于是,“绿色化学”的概念就应运而生了。在绿色有机合成中,人们使用无溶剂直接加热或者以水做溶剂的方法,把有机溶剂的使用量降至最低。一些有机小分子和可回收利用的催化剂被广泛用于各类有机反应。本篇论文主要描述了杂多酸催化下的C-C和C-N键的生成,以及无溶剂直接加热下合成十氢氧杂蒽二酮和9-芳基十氢吖啶二酮。主要内容如下:1.在磷钨酸催化下,1,3-二羰基化合物与醇能够顺利偶合,脱除一分子的水,生成烷基化的1,3-二羰基化合物。反应在甲苯中进行时,二芳基甲醇能与各类1,3-二羰基化合物反应,成率很高;但对于1-苯乙醇,只能得到很低的产率。通过研究我们发现,当反应在硝基甲烷室温下进行时,1-苯乙醇也能够很高的产率。2.磷钨酸能够催化1,3-二羰基化合物对烯烃,如苯乙烯和降冰片烯的加成反应,生成烷基化产物。反应在有机溶剂中效果不好,而在无溶剂加热条件下,反应能够高效地进行。对于各种1,3-二酮类化合物,都能以很高的产率得到产物;此外苯甲酰乙酸乙酯也能够与降冰片烯顺利反应。3.氨基化合物在有机合成中非常重要,在磷钨酸的催化下,各种磺酰胺和苯甲酰胺类化合物能够与醇发生脱水偶合反应,以非常高的产率得到烷基化的氨基衍生物。醇的范围非常广,二苯甲醇、1-苯乙醇、烯丙醇衍生物等含苄醇结构的地物能够以最高接近定量的产率得到产物。普通烷基醇如环己醇,甚至最简单的甲醇和乙醇也能顺利反应,产率中等。在这个反应中,磷钨酸能够顺利回收,并在此被用于催化反应,活性没有降低。此外我们还对反应的机理进行了一些探讨。4.磺胺、酰胺及带有强吸电子基团的苯胺等氨基化合物对未活化的烯烃的加成反应也能够在磷钨酸的催化下顺利进行,得到马氏加成产物。降冰片烯、环己烯和苯乙烯等烯烃被高效地胺氢化。5.在无溶剂直接加热条件下,用甲磺酸作为催化剂,醛和达米酮能够迅速脱水偶合,生成9-芳基十氢氧杂蒽二酮类化合物。当体系中加入氮源,如醋酸铵或者苯胺时,不需要催化剂即能发生偶和反应,生成9-芳基十氢吖啶二酮化合物。

论文目录

  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 第一章:原子经济性反应和杂多酸概述
  • 1.1 原子经济性反应概述
  • 1.2 杂多酸概述
  • 参考文献
  • 第二章:磷钨酸催化的1,3-二羰基化合物与醇的烷基化反应
  • 2.1 研究背景
  • 2.2 结果和讨论
  • 2.3 实验部分
  • 2.4 化合物表征
  • 2.5 本章小结
  • 参考文献
  • 第三章:无溶剂条件下钨磷酸催化的烯烃和1,3-二羰基加氢烷基化反应
  • 3.1 研究背景
  • 3.2 结果与讨论
  • 3.3 实验部分
  • 3.4 化合物表征
  • 3.5 本章小结
  • 参考文献
  • 第四章:磷钨酸催化下胺与醇的胺基化反应
  • 4.1 研究背景
  • 4.2 结果与讨论
  • 4.3 实验部分
  • 4.4 化合物表征
  • 4.5 本章小结
  • 参考文献
  • 第五章:磷钨酸催化的胺氢化反应
  • 5.1 研究背景
  • 5.2 实验结果和讨论
  • 5.3 实验部分
  • 5.4 本章小结
  • 参考文献
  • 第六章:直接加热条件下9-芳基十氢氧杂葸二酮和9-芳基十氢吖啶二酮的合成
  • 6.1 研究背景
  • 6.2 结果和讨论
  • 6.3 实验部分
  • 6.4 化合物表征
  • 6.5 本章小结
  • 参考文献
  • 实验仪器及试剂
  • 新化合物数据一览表
  • 已知化合物一览表
  • 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果
  • 致谢
  • 相关论文文献

    • [1].绿色化学在中学化学实验教学中的渗透与实施[J]. 安徽化工 2019(04)
    • [2].绿色化学思想在化学教学中的应用探讨[J]. 高考 2018(36)
    • [3].二氧化硫绿色化学实验的改进方法[J]. 课程教育研究 2016(37)
    • [4].浅谈绿色化学的研究进展[J]. 同行 2016(15)
    • [5].“绿色”的黑面包实验[J]. 中学教学参考 2017(05)
    • [6].初中“绿色化学”教育的研究与实践[J]. 文理导航(中旬) 2017(05)
    • [7].绿色化学 引领生活[J]. 新课程(中学) 2017(05)
    • [8].基于核心素养培养的绿色化学观念在教学中的渗透[J]. 考试周刊 2017(13)
    • [9].“绿色化学”理念在高中化学学习中的渗透[J]. 新课程(下) 2017(06)
    • [10].绿色化学发展及环境应用的理论探究[J]. 东方藏品 2016(10)
    • [11].绿色化学在大学化学教学中的渗透和实施[J]. 化工管理 2018(31)
    • [12].高校化学实验绿色化方法与路径探讨[J]. 中国教育技术装备 2019(04)
    • [13].绿色化学教育势在必行[J]. 理工高教研究 2009(05)
    • [14].刍议绿色有机化学实验[J]. 科技经济导刊 2016(09)
    • [15].生活中的化学运用与绿色化学浅谈[J]. 中华少年 2018(05)
    • [16].绿色化学思想在化学教学中的应用[J]. 广西师范学院学报(自然科学版) 2010(S1)
    • [17].浅谈绿色化学思想在无机化学学科中的体现[J]. 江西化工 2015(01)
    • [18].绿色化学的进展[J]. 黑龙江科技信息 2015(32)
    • [19].绿色化学思想在高中化学教学中的应用探析[J]. 考试周刊 2016(11)
    • [20].精细化工实验推行绿色化的探索与实践[J]. 甘肃科技 2010(13)
    • [21].有机化学实验教学绿色化改革的研究与实施[J]. 实验室研究与探索 2019(07)
    • [22].浅谈化学教学中的绿色化学教育[J]. 现代经济信息 2018(08)
    • [23].绿色化学在循环经济发展中的几点思考[J]. 现代商业 2008(14)
    • [24].浅谈绿色化学[J]. 青年文学家 2009(14)
    • [25].绿色化学与可持续发展[J]. 北方环境 2011(09)
    • [26].绿色化学在高职院校实验教学中的应用[J]. 科技风 2011(19)
    • [27].高等学校绿色化学教学内容与教学方法的探讨[J]. 化工时刊 2015(05)
    • [28].简论绿色化学与可持续发展的关系[J]. 化学工程与装备 2010(12)
    • [29].绿色化学的研究方向[J]. 新课程(中旬) 2012(11)
    • [30].绿色化学在环境保护中的作用探讨[J]. 环境保护与循环经济 2014(06)

    标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

    杂多酸催化的碳碳键和碳氮键形成研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢