《銅催化激活醇作為親電試劑的有機合成反應研究》是依託南京理工大學，由李峰擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：銅催化激活醇作為親電試劑的有機合成反應研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李峰
- 依託單位：南京理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
過渡金屬催化激活醇作為親電的烷基化試劑是近年來綠色有機合成化學中的重要進展之一。針對目前過渡金屬激活醇作為親電試劑的有機反應局限於釕、鈀、銦等貴金屬絡合物催化劑及其及反應存在的不足，本課題擬建立銅催化激活醇作為親電試劑的有機合成反應研究體系；基於銅催化設計並探索過渡金屬催化激活醇的新型碳-碳鍵形成反應、碳-氮鍵形成反應、碳環、雜環形成反應等等；探索銅催化激活醇作為親電試劑的反應機理。為銅催化反應在有機合成中的套用開闢新的領域，充分擴展醇作為親電反應試劑在有機合成中的套用範圍，為理解過渡金屬激活醇反應提供研究新思路。
結題摘要
胺的N-烷基化反應是一類很重要的碳-氮鍵形成反應。傳統的胺N-烷基化反應是在當量鹼的參與下，通過胺和鹵代烷反應來實現。最近，過渡金屬催化“氫自動轉移”（“借氫反應”）引起了廣泛關注。在過渡金屬催化劑的參與下，醇首先脫氫形成醛，醛和胺縮合生成亞胺，亞胺再加氫生成烷基化產物。由於高原子經濟性和只生成水作為副產物，所以過渡金屬催化“氫自動轉移”很有發展前景。但是，大部分研究只是使用醇來帶代替鹵代烷作為烷基化試劑，醇和鹵代烷在區域選擇性的差異還沒有被意識到。2-(N-烷基氨基)苯並噻唑是許多生物活性化合物的重要的結構單元,它們也展現了廣泛的生理和藥理活性。直接的烷基化2-氨基苯並噻唑衍生物顯然是合成2-(N-烷基氨基)苯並噻唑的最簡單的方法。 但是使用鹵代烷作為烷基化試劑，反應只能生成3-烷基-2-亞氨基苯並噻唑而不能生成2-(N-烷基氨基)苯並噻唑，因為噻唑環的環內氮比環外氮的鹼性更強。我們使用銅/鹼催化體系，使用苄醇作為試劑，經過簡單的烷基化反應合成2-(N-烷基氨基)苯並噻唑衍生物。使用銅/鹼催化烷基化反應合成2-(N-烷基氨基)苯並噻唑衍生物時發現只有苄基醇有效，而且2-氨基唑的類型也局限於2-氨基苯並噻唑衍生物。因此，我們使用銥/鹼體系來經烷基化反應合成2-(N-烷基氨基)唑衍生物，反應對苄基醇和脂肪醇都十分有效。因此，這種方法更通用。 意識到醇不同於鹵代烷在區域選擇N-烷基化反應上的不同潛力，我們又將銥/鹼體系擴展到烷基花2-氨基惡唑衍生物合成2-(N-烷基氨基)惡唑衍生物。反應在弱鹼參與下就能發生，而且反應不僅對伯醇有效，對仲醇也高度有效。 選擇性的N-單甲基化芳香胺是一個挑戰性的難題，我們使用[Cp*IrCl2]2/NaOH 體系，以甲醇作為烷基化試劑，實現了選擇性的N-單甲基化苯胺，苯磺醯胺和2-氨基唑衍生物。在[Cp*IrCl2]2/NaOH的參與下，區域選擇性的烷基化2-氨基嘧啶和2-氨基喹唑啉衍生物到2-(N-烷基氨基)嘧啶和2-(N-烷基氨基)喹唑啉，產物的產率達到71-96%。
