电化学诱导Ⅰ-催化氧化合成五元杂环化合物的研究

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有机电合成以电子代替化学氧化剂或还原剂来合成有机化合物,从工艺源头上减少了污染,是一种绿色合成手段。C-H键的直接活化-官能团化是目前有机合成化学研究的热点。研究表明:催化量的无机碘和化学量的氧化剂组成的催化氧化体系能氧化活化C-H键,合成新的含C-O键、C-N键的杂环类化合物,杂环化合物广泛存在与天然产物和合成的药物中。但存在以下问题:必须要加入化学量的氧化剂,造成氧化剂的浪费;另外氧化剂氧化后产生等化学量的还原副产物,给后处理带来麻烦。  本研究主要内容包括:⑴在单室电解池中,以无机碘化物为电催化剂,电化学氧化希夫碱,高产率地合成了一系列2-取代的苯并噁唑衍生物。在此过程中考察了催化剂的类型、用量、溶剂的种类、电流密度、电极材料等因素对反应的影响,建立了一种电化学合成2-取代苯并噁唑的方法,所有产物经1HNMR、l3C NMR、HR-MS(EI)表征,并对可能的反应机理进行了讨论。该方法具有反应条件温和,无需外加化学氧化剂等特点。⑵在充分研究了苯并噁唑类衍生物的电化学合成机理的基础上,进一步研究了无机碘离子电催化苯并噁唑衍生物的直接氧化胺化。在此过程中考察了催化剂的类型、用量、溶剂的种类、电流密度、电极材料、底物的类型等因素对反应的影响,实现了苯并噁唑衍生物的直接电化学氧化胺化,合成了一系列2-位胺化的苯并噁唑衍生物,所有产物经1H NMR、13C NMR表征,并对可能的反应机理进行了讨论。该方法同样具有反应条件温和,无需外加化学氧化剂和支持电解质等特点,但反应对胺的普适性不广,需要继续研究。
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