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本文对新型硫脲-钯复合物催化的羰基化反应以及活性功能分子的合成进行了研究。内容如下:
一.以硫脲作为基本结构,设计并合成了一类全新的硫脲配体,并将其应用于过渡金属催化的反应中。研究表明,硫脲配体对于经典的钯催化的反应,例如Heck反应、Suzuki反应、Suzuki羰基插入反应、芳基重氮盐的偶联反应都很有效。该类配体对水和空气稳定,对特殊底物具有稳定性。
1.在温和的反应条件下(气球压力的CO和O2),实现了未活化末端烯烃的二酯基化反应。我们的配体能有效促进羰基插入反应、抑制双键的异构化、防止钯黑的析出、底物适用性好、对水和空气具有很好的耐受性。值得一提的是,底物苯乙烯在室温反应时,e.e.值达到31﹪,为随后的不对称催化研究奠定了基础。
2.在二价钯-硫脲的催化作用下,以PdI2/thiourea/CsOAc/DMSO/HOAc/O2作为催化体系,实现了由邻位羟基苯炔类化合物一步反应生成苯并呋喃酸的串联反应。该催化体系底物适用性好,芳环取代基可以为烷基、酯基等,吸电子取代的芳基、供电子取代的芳基等。
二.活性功能分子的合成研究
1.设计了两类含有苯并二噻吩结构的并环体系,并通过简洁、高效的路线实现其合成。该类分子具有分子平面性好、共轭程度高,对称性好,溶解性可调的特点,且结构独特、新颖,是很有潜力的有机半导体材料,对其各项性能的测试正在进行中。
2.分别采用顺式、反式共轭双烯和呋喃作为双烯体,进行GuanacastepeneA的分子内Diels-Alder关环反应的模型研究,并确定了反应的立体构型。顺式和反式的共轭双烯关环前体在甲苯回流条件下得到了关环产物,呋喃作为双烯体在室温即得到关环产物。得到了反式关环产物水解后化合物的单晶,确定了两个角甲基处于顺式位置。实验证明顺式共轭双烯的关环产物与反式的相同。同时也得到呋喃作为双烯体Diels-Alder产物的单晶,X-ray数据表明角甲基与氧桥处于反式位置。