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基于偶联法合成4-(1-萘基)苯硼酸

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基于偶联法合成4-(1-萘基)苯硼酸

摘要：4-(1-萘基)苯硼酸作为一种重要的有机合成中间体，广泛应用于药物、材料等领域。本文报道了一种基于偶联法合成4-(1-萘基)苯硼酸的新方法。首先以1-萘基苯硼酸和4-硝基苯甲醛为原料，通过Knoevenagel缩合反应合成中间体4-(1-萘基)苯甲酰腙，然后利用Ullmann偶联反应将中间体与4-氨基苯甲酸反应得到目标产物。该方法具有反应条件温和、操作简便、产率高、底物适用范围广等优点。通过核磁共振氢谱、红外光谱、质谱等手段对产物进行了表征，并对其结构进行了详细分析。结果表明，该方法是一种高效、绿色、环保的合成4-(1-萘基)苯硼酸的方法。关键词：4-(1-萘基)苯硼酸；偶联法；合成；Knoevenagel缩合；Ullmann偶联

前言：4-(1-萘基)苯硼酸作为一种重要的有机合成中间体，在药物、材料等领域具有广泛的应用。目前，4-(1-萘基)苯硼酸的合成方法主要有Knoevenagel缩合、Diels-Alder环加成、Ullmann偶联等。然而，这些方法存在反应条件苛刻、产率低、底物适用范围窄等问题。为了克服这些缺点，本文提出了一种基于偶联法合成4-(1-萘基)苯硼酸的新方法。该方法以1-萘基苯硼酸和4-硝基苯甲醛为原料，通过Knoevenagel缩合反应合成中间体4-(1-萘基)苯甲酰腙，然后利用Ullmann偶联反应将中间体与4-氨基苯甲酸反应得到目标产物。该方法具有反应条件温和、操作简便、产率高、底物适用范围广等优点，为4-(1-萘基)苯硼酸的合成提供了新的思路。

一、1.反应原理与合成路线

1.1Knoevenagel缩合反应

Knoevenagel缩合反应是一种重要的有机合成方法，广泛应用于合成β-酮酯、β-酰胺等化合物。该反应涉及两个组分，即α,β-不饱和酮和含有活泼氢的化合物，如醇、胺、酰胺等。在酸性或碱性催化剂的作用下，α,β-不饱和酮的碳碳双键与活泼氢化合物中的氢原子发生加成反应，生成β-酮酯或β-酰胺。这种反应的特点是，α,β-不饱和酮的碳碳双键上的一个碳原子与活泼氢化合物中的碳原子形成新的碳碳键，而另一个碳原子则与活泼氢化合物中的氢原子结合。Knoevenagel缩合反应的机理主要涉及以下步骤：首先，α,β-不饱和酮的碳碳双键与活泼氢化合物中的氢原子发生加成反应，形成中间体。然后，中间体在酸性或碱性条件下发生质子转移，生成β-酮酯或β-酰胺。这种反应的产率通常较高，且底物适用范围广，因此在有机合成中具有广泛的应用。

Knoevenagel缩合反应的催化剂种类繁多，包括路易斯酸、布朗斯台德酸、金属离子等。其中，路易斯酸催化剂如三氯化铝、三氟化硼等在Knoevenagel缩合反应中应用最为广泛。这些催化剂能够提供质子，促进反应的进行。此外，布朗斯台德酸催化剂如对甲苯磺酸、苯甲磺酸等也常用于Knoevenagel缩合反应，它们能够提供质子和离去基团，从而提高反应的产率。金属离子催化剂如铜离子、钴离子等在Knoevenagel缩合反应中也表现出良好的催化活性。

Knoevenagel缩合反应在实际应用中具有很高的价值。例如，通过Knoevenagel缩合反应可以合成多种药物中间体，如β-酮酯类抗肿瘤药物、β-酰胺类抗生素等。此外，Knoevenagel缩合反应还可以用于合成高分子材料，如聚β-酮酯、聚β-酰胺等。这些材料在生物医学、材料科学等领域具有广泛的应用前景。因此，深入研究Knoevenagel缩合反应的机理和条件，对于开发新型有机合成方法具有重要意义。

1.2Ullmann偶联反应

Ullmann偶联反应是一种经典的有机合成方法，主要用于合成芳香族化合物。该反应涉及两个芳香族化合物在无氧条件下，通过铜盐作为催化剂进行偶联，生成新的芳香族化合物。Ullmann偶联反应的发现和发展对有机合成领域产生了深远的影响，尤其在药物合成、材料科学和天然产物合成等方面具有重要意义。

(1)Ullmann偶联反应的机理涉及铜盐的氧化还原循环。在反应过程中，铜盐首先被还原成铜金属，然后与一个芳香族化合物发生亲核取代反应，形成中间体。随后，另一个芳香族化合物通过亲电芳香取代反应攻击中间体，最终生成新的芳香族化合物。这个过程中，铜金属再次被氧化，形成铜盐，从而完成一个循环。Ullmann偶联反应的特点是反应条件温和，底物适用范围广，产率较高。

(2)Ullmann偶联反应的催化剂主要是铜盐，如氯化亚铜、溴化亚铜、碘化亚铜等。这些铜盐在反应中起到氧化剂的作用，同时也