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CO2及CO是重要的C1资源,它们在钯催化下的转化反应受到化学工作者的广泛关注。其中,烯丙基卤代物、苄基卤代物、1,3-共轭二烯及联烯类化合物,均可以在钯催化下经由烯丙基钯中间体与CO2、CO反应生成很多重要不饱和羰基化合物,例如,不饱和酯、醛、酮或者苯乙酰类化合物。1,3-丁二烯与CO2在钯催化下发生调聚反应可以选择性生成应用前景巨大的不饱和酯(E)-3-亚乙基-6-乙烯基四氢-2H-吡喃-2-酮(δ-内酯1),为CO2及1,3-丁二烯的综合利用提供了一条有效途径。目前,应用于选择性合成δ-内酯1的膦配体均对空气敏感,且合成困难,无法实现大规模工业化应用。另外,在CO气氛下,钯催化苄基卤代物可发生插羰偶联反应生成苯乙酰类化合物,与不使用CO作为羰基源的方法相比,具有反应步骤少、条件温和、底物简单易得等优点。论文以三苯基膦为母体结构,通过在苯环邻位引入环状仲胺基团,合成了一系列稳定的新型P,N-配体L1-L7,并将其应用于钯催化1,3-丁二烯与CO2的反应。研究结果表明,4-(2-(二苯基膦)苯基)吗啉(L2)/Pd2(dba)3是选择性合成δ-内酯1的最佳催化剂体系。在优化的反应条件下,δ-内酯1的收率和选择性分别达到60%和79%,从而首次实现将三芳基膦配体应用于高选择性合成δ-内酯l。由配体1-(2-(二苯基膦)苯基)哌啶(L1)及L2合成的钯配合物C1和C2的单晶结构表明,新制备的膦配体具有P,N-双齿配位特性。论文通过钯催化的邻溴苄溴3与三丁基烯丙基锡在CO气氛下的插羰偶联反应,简便地合成了β,γ-不饱和酮4,收率为73%-90%。该β,γ-不饱和酮4在碱性条件极易发生异构化,定量转化为相应的α,β-不饱和酮5。通过α,β-不饱和酮5的分子内Heck反应,合成了一系列多取代2-萘酚6,最高收率达89%,从而确立了由简单易得的原料合成多取代2-萘酚的方法。论文还将新合成的P,N-配体L1-L7,应用于钯催化C-N偶联反应的研究。结果表明,具有大位阻、强供电子性特点的三(2-吗啉基苯基)膦L7与Pd2(dba)3组成的催化剂体系可高效催化溴代芳烃与仲胺的偶联反应,收率为84%-95%。配体L7具有合成方法简单、空气中稳定的特点。