通过SUZUKI偶联反应合成均三嗪类化合物

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钯催化的碳-碳交叉偶联反应是合成碳-碳键的重要的反应之一,其中Suzuki偶联反应是合成联芳类化合物的常用方法,Suzuki-Miyaura交叉偶联反应具有反应条件温和、有机硼试剂低毒、稳定性好以及底物适用范围广等优点而被广泛使用。因此,以三聚氯氰为起始原料,通过Suzuki偶联反应在三嗪核上直接引入烃基或芳基合成均三嗪类化合物是一种新型有效的方法,虽然这类方法目前有相关报道,但总的说来,这方面的研究内容仍然很少。因此,有必要系统地研究以三聚氯氰为起始原料合成均三嗪类化合物的Suzuki偶联反应,本论文的研究内容如下:(1)优化均三嗪取代产物的反应体系。用4-甲基苯硼酸和三聚氯氰为模板反应,制备均三嗪三取代化合物。先确定反应体系,然后改变反应体系中的催化剂,碱,时间和温度等条件,得到较优的反应体系:Pd2(PPh3)2Cl2(5mmol)甲苯(5mL)、110°C lOmin,空气,分离产率为98%。用4-甲基苯硼酸和三聚氯氰为模板反应制备均三嗪二取代化合物,在空气氛围中,Pd2(PPh3)2Cl2(2.5mmol%)、NaOH (3mmol)、甲苯(10mL)、40℃、1h为初始反应体系,得到分离产率为92%的二取代化合物。然后改变反应的温度(40℃,60℃,100℃)提高其它底物的反应效率。用4-甲基苯硼酸和三聚氯氰为模板反应制备均三嗪单取代化合物,在空气氛围中,Pd2(PPh3)2Cl2(6mg)、NaOH3mmol)、甲苯(5mL)、40°Clh为初始反应条件,得到分离产率为78%的单取代化合物。然后对含有不同取代基的有机硼酸试剂进行优化,通过改变催化剂的用量,甲苯溶剂的用量,温度的高低测试反应体系的适应性。(2)不同取代基的有机硼酸试剂对反应有一定的影响,对于含有-CH3,-OCH3给电子基团的硼酸试剂,可以通过优化的反应体系得到较高的反应产率,分离产率高于90%,而单取代化合物的产率只有70%。含有-F,-CF3,-CN等吸电子基团的硼酸试剂,在优化的反应体系下产率也可以达到中等的产率。对于邻位含有-OCH。基的硼酸试剂,因为空间位阻的影响,产率不是很高。总的来说,通过对含有不同取代基的芳基硼酸试剂的研究发现:优化的反应体系还是具有良好的官能团兼容性。
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