"景先生毕设|www.jxszl.com

五羰基及以上化合物的合成反应性能初探

2021-05-23 09:33编辑: www.jxszl.com景先生毕设
多羰基化合物是一类高活性的合成原料,具有着悠久的研究历史,吸引了几代科学家的投身研究。在这一百多年的发展中,其物理性质、化学性质以及合成应用等方面得到了广泛的研究,且成果卓著。多羰基化合物被广泛应用于单元有机反应、串联反应以及多类杂环骨架的构建,并且被成功用于合成多种活性中间体、功能有机分子、天然产物和药物等。因此,寻求一种高效的方法合成多羰基化合物具有很大的意义。基于前期对文献以及对重氮化合物性质的研究,本文由丙酮和苯甲酸甲酯为原料出发,利用重氮转移再氧化的方法合成五羰基化合物,并对合成的五羰基化合物的反应性能进行初步的探索研究。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言(或绪论)1
1 文献综述2
1.1 三羰基化合物的合成策略以及简单应用2
1.2 五羰基化合物的合成策略3
1.3 五羰基化合物的应用策略3
2 实验研究4
2.1五羰基化合物的制备4
2.1.1 PhCOCH2COCH2COPh 的合成4
2.1.2 重氮化合物的合成5
2.1.3 次氯酸叔丁酯的合成5
2.1.4 重氮化合物氧化合成五羰基化合物5
2.2 五羰基化合物反应性能的初探6
2.2.1 与1,3环己二酮的反应6
2.2.2 与环己酮及4氯苯胺的反应6
2.2.3 与邻苯二胺的反应7
2.2.4 与吲哚的反应8
2.3 所使用的仪器以及试剂8
2.3.1 实验仪器8
2.3.2 试剂和标准溶液8
3 讨论9
3.1 结论9
3.2 展望9
致谢10
参考文献10
五羰基及以上化合物的合成、反应性能初探
引言
引言
多羰基化合物具有悠久的历史,作为一类高活性的合成原料,它吸引了几代科学家投身研究。最早由R. de Neufville和H. von P *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072
echmann 在1890年首次合成并报道了相邻三羰基化合物“1,3二苯1,2,3三酮”[12]。经过一百多年的发展,其物理性质、化学性质、合成应用等方面得到了广泛的研究,成果卓著。多羰基化合物已被广泛应用于单元有机反应、串联反应,被用于多类杂环骨架的构建,被成功用于合成多种活性中间体、功能有机分子、天然产物、药物等。
但是,相比于三羰基化合物较为广泛的被合成与应用,四羰基化合物、五羰基化合物的合成应用极少得到关注。正如M. B. Rubin[3]所言,化学家们一直围绕着“一个化合物最多能含有多少个相连的羰基以及这类化合物究竟具有什么样的性质?”这一主题对该类化合物展开研究,大量方法被开发用于相邻多羰基化合物的合成。很巧的是,正值M. B. Rubin教授六十大寿之际,R. Gleiter 、G. Krennrich 和 M. Langer在1986年成功制备了相邻的五酮[4]以致敬M. B. Rubin教授在此领域所作出的贡献。但遗憾的是,更长的聚羰基链或者环的合成至今还困扰着合成化学家们。总的来说:相邻多羰基化合物问世100多年来,其合成与性质的应用得到了相当成功的发展,但是当羰基数目大于等于5时,却给化学家们造成了相当大的困扰。结合前期在重氮化合物性质研究的基础上,我决定利用该性质在相邻多羰基化合物,主要是五羰基化合物的合成上,试试能否取得一定的突破。对将来利用相邻多羰基化合物合成天然产物,或者是有生物活性的物质打好基础。
1 文献综述
1.1 三羰基化合物的合成策略以及简单应用
三羰基化合物的合成方法被大量报道,普遍采用的方法如图1所示,三羰基化合物的合成一般从1,3二羰基化合物出发,经由多种策略得到。例如:亚胺水解、叶立德试剂的氧化、重氮化合物的氧化、经由2,2二溴化合物在乙酸钠下或者单线态氧的作用、烯胺的氧化、1,3二羰基化合物经氟离子或强氧化剂作用、对硝基苯磺酰基基团的离去等等。

图1. 三羰基化合物的常用合成方法及2,3二羰基酯的合成方法选择
Fig 1. The frequentlyused methods of triketones& The choice of the synthesis of 2,3dioneester
关于聚酮的反应多种多样,其中又以2,3二羰基酯的应用更为典型。条件稍微简单,原理较为容易的反应也最容易被人们所利用以合成所需要的物质。例如与亲核试剂的反应(水合,醇、胺、硫醇,卡宾等等)、环加成反应、酮——烯醇互变异构以及光化学反应。
1.2 五羰基化合物的合成策略
与三羰基化合物的合成方法类似,我们拟采取重氮转移及氧化两步法构建这类分子。其中五羰基化合物的合成已有相关文献报道[58](图2),我们我们拟通过传统的合成方法合成出五羰基化合物,进而通过反应的设计,探索五羰基化合物在有机合成方法学中的一些新颖应用。

图2. 五羰基化合物的合成方法
Fig 2. The method of the synthesis of pentaketones
为合成五羰基及以上化合物,需寻找合适的方法合成相应的前体重氮化合物,基于文献调研,寻找到一些可行的合成方法[914]。如图3所示,通过苯乙酮与乙二酸二乙酯的亲核取代反应,可生成如图3,(1)所示的四羰基化合物,经后续重氮转移及氧化方法,在对称的两个亚甲基各引入一个羰基而生成六羰基化合物,同理,通过调控不同类型的酮及酯,可设计生成相应的多羰基化合物前体,从而为69羰基化合物的合成提供了潜在的可行途径。

原文链接:http://www.jxszl.com/hxycl/yyhx/66386.html