铜催化剂在有机合成中的新应用发展

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1、河南化工·6-HENANCHEMICALINDUSTRY2010年5月第27卷第5期(下)铜催化剂在有机合成中的新应用发展刘硕，刘悦，黄文姣，李景龙(中国矿业大学化工学院，江苏，徐州，221112)【摘要】铜作为金属催化剂，在有机合成上有着广泛的应用。本文在大量查阅最近两年的文献资料基础上，归纳总结了金属催化剂铜，近两年在国内的新研究动向和新应用，综述了cu在一些经典的催化反应中应用的研究进展，主要包括cu催化偶联反应、cu催化多组分反应和cu金属配合物催化有机反应的应用；此外，还综述了铜催化剂在近两年内，在新的合成方法、新的合成工艺中的新应

2、用。【关键词】铜；有机合成；研究进展；新应用【中图分类号】TQ261．2【文献标识码】A【文章编号】1003—3467(2010)l0—0006一O11前言1)，通过添加三乙胺，有效地抑制了副产物的生成，显著地随着时代的进步，人们对生活质量的要求逐渐提高，环提高了反应收率。该方法催化剂用量小，且收率较高，可以保意识也大大增强，因而绿色有机合成的研究逐渐成为热用来有效地合成N，N一二芳基取代的炔丙胺类衍生物。点。催化剂的绿色化也成为研究的一项重要内容，早在19972．3Cu金属配合物的应用厉嘉云⋯等在综述N一杂环年，Wender⋯等就提出了社会

3、应实现“理想化合成”的反应，卡宾金属配合物的发展中，介绍了N一杂环卡宾cu配合物，即从易获得的的反应原料到终产品，只需经一步极高收率且铜催化剂对酮的硅氢加成反应具有高活性和选择性，而N合成过程环保的反应。显然要实现理想化合成，需要环保、一杂环卡宾cu配合物则是一类新型有效的酮硅氢加成反节能、高效的催化剂。目前，催化剂的应用虽已很广泛，但绿应催化剂。文中介绍了N一杂环卡宾Cu配合物目前的应用色催化剂的研究和旧催化剂新利用的研究成为热点。发展及其催化机理。2铜2．4Cu催化的其他应用四川大学化学学院游劲松课题铜作为催化剂，具有价格低廉、毒性低等优

4、点，此外，Cu组利用铜盐和邻二氮菲催化芳基卤的羟基化反应，成功地合物种比较温和而且配体简单，正因为如此，应用cu盐进成了酚类化合物、芳基烷基醚以及苯并呋喃类化合物，为芳行催化化学反应是目前非常热门的一个领域。以下介绍cu基烷基醚以及苯并呋喃类化合物的合成提供了一种补充方催化剂应用的研究与新应用。法，也为酚类及其衍生物的合成提供了一种实用而有效的合2．1Cu催化偶联反应铜应用于催化C—N交叉偶联反成策略。北京大学药学院的焦宁等使氧气活化，利用铜催化应开始于1998，并显示出其在这类反应中的催化潜力。铜炔的氧化胺化双羰化反应制备o【一羰基酰胺衍生

5、物。该反催化的C—N交叉偶联反应，是有机合成中C—N键构建的应不仅提供了一种一羰基酰胺的绿色、高效的合成途径，主要途径，该类反应随着研究人员对其投人大量研究后。王并且揭示了一种新颖的铜催化体系。在铜盐催化下，可以实晔峰等人对对铜催化的C—N交叉偶联反应的最新研究现含氟芳烃的直接炔基化反应。中国科学院苏伟平课题组进展作了详细的叙述，并按照反应中含氮化合物种类的不同以CuC1为催化剂，O为氧化剂通过双C—H键活化的方法将亲核试剂分为氨基酸、胺、酰胺、含氮芳香杂环化合物、其合成了芳基炔烃。王敏等采用邻甲基苯磺酸铜Cu(o—CH它含氮化合物五类，对各

6、类亲核试剂参与反应的体系做了CHSO，)?4H：0[简写COTs]作催化剂，在室温、无溶剂条全面归纳。许华建等人对铜催化碳杂键偶联反应的近来件下，COTs催化邻氨基苯甲酸、胺和原甲酸酯三组分“一锅几年的研究进展做了详细的综述。文中围绕c—N，c—s和法”合成3一取代的喹唑啉一4(3H)一酮衍生物。该合成方c一0键的偶联反应，详细介绍了不同配体的催化体系，主要法具有反应时间短、产率高、操作简便、对环境友好等优点。有N，N型配体、O，O一配体、N，O一配体、其它各种不同类型清华大学化学系付华课题组建立了一种室温下以铜催化芳配体，以及不使用配体的反

7、应体系。张磊等在综述用于基硼酸与氨水偶联合成一级芳胺的新方法，即在室温和常Heck反应的催化体系文中，详细地介绍了铜催化体系用于压下，使用CuO作催化剂，芳基硼酸与氨水在甲醇溶液中催化Heck反应的近几年的应用发展。cu催化体系能够有反应合成了一级芳胺。反应容器不需要封闭，不需要惰性效而稳定地催化Heck反应，由此给Heck反应带来了里程气体保护，也不需要在反应体系中加入任何配体或添加剂，碑式的发展。使得铜催化有了新的应用。清华大学化学系付华课题组发2．2Cu催化多组分反应铜在催化多组分反应(MCR)上现了一种在温和铜催化条件下合成喹唑啉酮的

8、有效方法，他有着价廉、量小、提高收率的显著优势。梁淋峰等人报道们采用在CuI催化下，利用邻卤代苯甲酸衍生物与脒或胍了CuC1催化下的醛、苯乙炔和二芳胺的三组分反应(