摘要：在有机合成中，由于有机物分子在一定的反应条件下，活性中心不一定是合成所需部位，而当引入导向基后能使反应分子的活性中心变成合成所需部位时，就需要引入导向基，即引入导向基能改变分子反应的活性中心，以适应有机合成的需要。在本课题的实验研究中，我们以已有的文献为基础上,选择氟代二芳基酮作为原料A，经亲核加成、取代反应得到中间体B，然后再进行研究三氟甲基甲醇基控制的氰甲基化反应，期望利用三氟甲基甲醇导向的C-H区域选择性氰甲基化作用在芳环2号位碳和乙腈之间直接形成C=C键得到氰甲基化产物C。

关键词：导向基；氰甲基化反应；C-H键活化；合成

Study on Nitrimethylation of Fluorobisaryl Ketones

Abstract:In organic synthesis, since the organic molecules are under certain reaction conditions, the active center is not necessarily the desired site for synthesis, and when the introduction of the guide group enables the active center of the reactive molecule to become the desired site for synthesis, it needs to be introduced. The base, that is, the introduction of a guide group can change the active center of the molecular reaction to meet the needs of organic synthesis. In the experimental study of this topic, we used fluorinated diaryl ketone as raw material A based on the existing literature, and obtained intermediate B through nucleophilic addition and substitution reaction, and then studied trifluoromethyl carbinol. Based on the cyanomethylation reaction controlled by the group, this topic utilizes the regioselective cyanomethylation of CH directed by trifluoromethylmethanol to directly form a C=C bond between carbon and acetonitrile at the 2-position of the group, thereby being deprotected. Substitution reaction produces target product C.

Keywords:Guide group; Cyanomethylation;C-H bond activation; synthesis

目录

1 前言 1

1.1 课题来源及背景、研究目的 2

1.2 理论意义和实际应用价值 2

2 文献综述与方案论证 5

2.1 氨基的导向作用实现邻位硅基化[22] 5

2.2 金属配体导向作用实现邻位区域选择性的芳基直接卤化[23] 5

2.3 酰胺噁唑啉为导向基团，Cu(II)介导的芳基的邻位炔基化[24] 5

2.4 酰胺基作为导向基团，实现苯基上酰胺基邻位的C-H键活化/烯烃化[25] 5

2.5 N-特戊酰氧脲作为导向基，实现吲哚2位和吡咯C-H键的活化 6

2.6 方案论证 6

3 实验部分 8

3.1试剂与仪器 8

3.1.1试剂 8

3.1.2 实验仪器 8

3.2 实验内容 9

3.2.1 化合物B1的合成 9

3.2.2 化合物C1的合成 10

3.2.3 化合物B2的合成 13

3.2.4 化合物C2的合成 14

4.实验结果与讨论 18

4.1 结果 18

4.2 讨论 20

4.3 部分化合物的表征 20

4.3.1 化合物B1的氢谱表征 21

4.3.2 化合物B1的氟谱表征 22

4.3.3 化合物A1的氢谱表征 23

4.3.4 化合物A1的氟谱表征 24

4.3.5 化合物B2的氢谱表征 25

4.3.6 化合物B2的氟谱表征 26

4.3.7 化合物A2的氢谱表征 27

4.3.8 化合物A2的氟谱表征 28

参考文献 29

致谢 31

附录 32

1 前言

1.1 课题来源及背景、研究目的

在有机化学领域中，如何有效的形成新的化学键一直是化学工作人员的工作重点，化学工作者们对化学结构及性质的研究，不仅丰富和发展了化学的不同分支，还推动了化学学科的进一步发展。在新世纪研究中，不同领域，不同学科之间相互交叉，相互配合逐渐成为了新的发展潮流，有机化学家不单单将目光放在有机合成领域的新的合成方法的建立以及复杂功能性分子的构建，而是开始寻找有机化学其他领域，如生物、材料、医药的应用，并且利用有机化学强大的支持作用，与其他学科一起发展。这一趋势，使得有机化学学科爆发出勃勃生机，更为生物学、药学等领域的进展提供了可靠的基础[1-3]。