钯催化C-X/Si-X转化反应的研究

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过渡金属催化交叉偶联反应中C-X键的氧化加成是比较早的研究方向之一,已经有许多关于此方面的报道,其中C-X键引导的羰基化反应策略在合成带有酯基或者酰胺基团药物分子的方法中是比较重要的一种。因为Si和C同主族,所以它们的化学性质有一些相似之处,近些年化学家们利用该特性,探索了一系列Si-X参与的氧化加成反应,合成了多种官能化的硅烷。本文主要研究了CX/Si-X氧化加成后的进一步转化,合成了带有酯基或者酰胺基团的茚满酮产物和带有共轭烯炔的硅烷。(一)1-茚满酮化合物存在于药物分子和天然产物中,尤其在药物治疗领域比较突出。环丁酮因为环张力大使其反应活性较高,化学家们利用该特性合成了多种官能化的茚满酮产物,但是环丁酮类化合物还没有进行羰基化方面的研究。在以往羰基化反应中,CO为常用的羰基源,因为CO是有毒易燃易爆的气体,增加了实验的危险系数,从安全角度出发,本文使用了安全易得的甲酸酯作为羰基源,在钯催化下,3-(2-碘基苯)-3-甲基环丁酮通过C-X键氧化加成,开环-扩环-羰基化串联反应,以良好至优秀的产率得到了各种带有酯基或酰胺基的茚满酮化合物。(二)共轭烯炔是药物化学、有机合成和材料科学研究的重要结构单元,对其合成方法的研究也是有机合成中的热点之一。合成共轭烯炔类化合物的经典方法有金属催化的交叉偶联反应、Wittig烯烃化反应、炔丙醇脱水反应和炔烃的二聚反应。近些年来,使用卤硅烷参与的氧化加成反应的研究实例逐渐增多,而且卤硅烷原料廉价易得,所以由卤硅烷反应生成带有乙烯基或者共轭烯炔结构的硅烷具有很高的应用价值。因此作者研究了钯催化碘硅烷氧化加成,和末端炔烃反应得到带有共轭烯炔的硅烷,通过不同配体调控,以高产率和高立体选择性分别得到顺式和反式的产物,很好地诠释了高效立体选择性绿色合成的特点。
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