铁催化的氧杂蒽酮和氮杂蒽衍生物的合成反应研究

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1、华东师范大学理学硕士论文摘要铁催化反应是目前有机化学研究的热点之一。相对金，银，钯等贵金属催化剂而言，铁催化剂具有价格低廉，更容易制备，对环境友好这样的特点。近几年，铁催化的C-N，C．O，C．S，C．C键的偶联反应已有报道。本论文围绕铁催化的C．C键形成展开，第一部分是由2一苯氧基苯甲醛衍生物制备氧杂葸酮衍生物，第二部分是由2一苯胺基苯甲醛衍生物制备氮杂蒽衍生物。第一部分工作报道了铁催化的氧杂葸酮衍生物的合成。以铁作为催化剂，以2．苯氧基苯甲醛衍生物为原料，DDQ为氧化剂，实现了一锅法合成氧杂蒽酮骨架。利用这样一种高效的，对环境友好的方法，可以较高收率的合成各种氧杂葸酮衍生物。我们共合成了

2、11种，分离收率在40％---,95％。这些化合物经1H和13CNMR、MS等分析测试手段表征。第二部分工作发展了一种铁催化的合成氮杂葸衍生物的方法，体系中以2．苯胺基苯甲醛衍生物为原料，0．1当量FeCl3为催化剂，0．2当量吗啉为添加剂。我们共合成了5种氮杂蒽衍生物，分离收率在83％一93％，这些化合物经1H和13CNMR、MS等分析测试手段表征。关键词：铁催化c—c形成氧杂葸酮氮杂葸华东师范大学理学硕士论文ABSTRACTThisthesisfocusesoniron—catalyzedsynthesisofxanthonesandacridinesviaC·-Cbondformati

3、onreactions．Iron-catalyzedreactionshavedrawnmuchattentioninorganicchemistry．Ironcompoundsareusuallylowprice，easytosynthesizeandenvironmentallyfriendly,comparedtoothermetals，suchasgold，silver,palladium,etc．Recently,excellentworksofiron—catalyzedC-N，C-O，C—S，C—Ccross—couplingreactionshavebeenreported．

4、Therearetwopartsinthisthesis．Inpartone，iron-catalyzedsynthesisofthexanthonesskeletonfrom2-phenoxybenzaldehydeswithDDQasanoxidantWasreported．11designedxanthonederivativesweresynthesizedwitlltheyieldsfrom40％to94％．AllthecompoundswerecharacterizedbylHand13CNMRspectroscopyorMS．Inparttwo，iron-catalyzedsy

5、nthesisofacridinederivativesfrom2-(phenylamino)benzaldehydederivativeswasdeveloped．The2-(phenylamino)benzaldehydederivat-ivesreactedsmoothlyinthepresenceof0．1equivofFeCl3and0．2equivofmorpholine，Fivedesignedderivativesweresynthesizedwiththeyieldsfrom83％to94％．Allthecompoundswerecharacterizedby1Hand13

6、CNMRspectroscopyorMS．KEYWORD：iron-catalyzed,C—Cbondformation,xanthones，acridines，Ⅱ华东师范大学理学硕士论文第一章前言金属催化的有机合成方法学是有机化学的重要分支，金属催化的反应由于其条件温和，快速，高效，具有良好的选择性，而受到特别的关注。但是，现在常用的金属催化剂，或者有毒性，或者价格高昂，在很大程度上阻碍了它们的应用[11。长期以来，人们一直期望可以找到价格低廉，环境友好，高选择性的金属催化剂进行有机合成反应。近些年的研究表明，含铁催化剂是一种极具潜力的候选。铁元素位于元素周期表ⅧB族，轨道电子排布：[Ar

7、]3d64S2，常见化合价有+2和+3，因此在催化反应中会发生价态互变，在一定条件下体现催化氧化性或金属还原性，同时由于铁原子有未满轨道，倾向于形成多种金属配合物，因此在催化反应中的应用较为广泛。随着许多科研小组的努力，铁催化反应的研究不论深度和广度都有了很大的发展，铁催化已经逐渐实现了C-N，C—O，C．S，C．C的偶联：而从反应类型上，实现了加成、取代、环化等，其中铁催化的C—C形成是目前研究较热的领域，