钯催化芳基C-H键直接单芳基化反应研究

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联芳基化合物在有机化学中占有重要的地位。许多天然产物、医药、农药和生物活性分子中都含有联芳基结构单元。由于其本身固有的结构特性,联芳基化合物也可以应用于染料、有机半导体、功能材料等领域。加之,含有杂原子的多环联芳基化合物在不对称催化中可以做为有效的配体骨架。因此,芳-芳键的构建在合成界引起了的极大关注,同时也取得了很大的进展。过渡金属催化的芳-芳基偶联反应是合成联芳基化合物传统的方法,如Suzuki-Miyaura偶联、Negishi偶联、Stille偶联、Heck偶联反应等,许多课题组还将这些传统方法进行进一步的完善和改进。这些工作总体来说有两点不足:1)大多数反应使用有机金属化合物为原料,这不仅增加了反应成本,而且由于有机金属化合物相对较高的反应活性,使得对反应的操作有较高的要求;2)化合物实现芳基化时,不可控的生成双芳基化产物,而不能选择性的实现单芳基化产物。所以发展一个低成本的、有效的实现单芳基化的催化体系是非常有必要的。在本文中,我们发展了一类Pd(OAc)2/TFA/O2的催化系统,完成了芳基碳氢与碘苯的直接偶联合成联芳基化合物,反应的底物范围广泛,产率较高。与之前发展的一些方法比较,此反应系统没有银盐参与,实现了单芳基化选择性。这个方法可以广泛应用于联芳基化合物的合成中,为该类化合物在医药、农药、染料以及功能材料方面的应用提供了方便。
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