钴催化的亚胺与环氧化合物羰基化环化反应-高分子化学与物理专业论文.docxVIP

钴催化的亚胺与环氧化合物羰基化环化反应中文摘要 钴催化的亚胺与环氧化合物羰基化环化反应 中文摘要 I I 钴催化的亚胺与环氧化合物羰基化环化反应 中文摘要 在原有羰基化方法学研究基础上，本体系采用 Co2(CO)8 为催化剂， LiCl 为助催化剂，实现了一系列亚胺和环氧化合物的羰基化反应得到环 状内酰胺化合物。本体系具有以下优点： 1. 该体系发展了一种简单高效的催化体系，将亚胺与环氧类等简单 易得的原料进行羰基化合成，得到环状内酰胺产物，原子经济性高。 2. 通过 1H NMR、13C NMR、1H,1H-COSY、1H,1H-NOESY 等谱图对 产物进行了详细的分析确定其立体结构，同时进行了该反应的条件优化， 产率高达 98%。 3. 反应使用范围广，对于芳基亚胺，烷基亚胺及一系列环氧化合物 都能很好的发生反应。 关键词：Co2(CO)8 羰基化 亚胺 环氧丙烷 作 者：张玉波 指导老师：林韶晖 潘勤敏 钴催化的亚胺与环氧化合物羰基化环化反应英文摘要 钴催化的亚胺与环氧化合物羰基化环化反应 英文摘要 II II Cobalt-Catalyzed Carbonylative Cyclization of Imines and Epoxides Abstract Based on the research of carbonylative methodology, a catalysis system with Co2(CO)8/LiCl as catalyst/cocatalyst was developed to realize the carbonylative cyclization of epoxide and imine. This is a simple, atom economic and highly effective catalysis system, which produces cyclic lactams by carbonylations. The chemical structures and stereo structures were characterized by 1H NMR, 13C NMR, DEPT, 1H, 1H-COSY and 1H, 1H-NOESY. The reaction conditions were also optimized. The substrates scope was investigated, and a series of imines and epoxides were subjected to this reaction. Key words: Co2(CO)8, carbonylation, imine, epoxide Written by: Yubo Zhang Supervised by: Shaohui Lin Qinmin Pan 目 录 第一章 文献综述 1 1.1 钴络合物催化剂合成内酯与内酰胺1 1.2 钴络合物催化合成聚酯与聚酰胺7 1.3 铬络合物催化剂 10 1.4 Zn 络合物催化剂 11 1.5 本论文的立题 13 第二章 钴催化亚胺与环氧化合物的羰基化研究 14 2.1 反应体系的设想 14 2.2 反应体系的发现、优化及底物扩展15 2.3 反应机理的探索 27 2.4 本章小结 27 第三章 实验部分 29 3.1 实验通则 29 3.2 单体的合成 29 3.3 催化剂的合成 30 3.4 3,6-dimethyl-2-phenyl-1,3-oxazinan-4-one (3aa)的合成 31 3.4 产物谱图数据 32 参考文献 38 攻读硕士学位期间发表的论文 41 附录：化合物谱图 42 致 谢 70 钴催化的亚胺与环氧化合物羰基化环化反应第一章 钴催化的亚胺与环氧化合物羰基化环化反应 第一章 文献综述 PAGE PAGE 1 第一章 文献综述 1.1 钴络合物催化剂合成内酯与内酰胺 1996 年，Alper[1]发表了一篇重要的文章，使用 Co2(CO)8 作为催化剂 催化氮杂环烷烃的羰基化反应生成内酰胺(eq 1.1)。不论杂环碳原子上有 没有芳基或者乙烯基，Co2(CO)8 都显示了很高的反应活性，通常给出很 高的产率。在这个反应中，CO 选择性插入取代基较少的 C-N 键(eq 1.2)， 同时它可用于一个双环β-内酰胺的制备(eq 1.3)。含极性官能团的氮杂环 也能很好的被 Co2(CO)8 催化(eq 1.4)[2]。 Me Me  Co2(CO)8, DME, CO Me H H H 100-105 H Me N (eq 1.1)