(3)自由基亲核取代反应 近年来,越来越多的化学家投入到自由基取代反应的研究中,因其应用前景广泛。在其中,Baumgartner科研小组[ ]向我们阐述了下
(3)自由基亲核取代反应
近年来,越来越多的化学家投入到自由基取代反应的研究中,因其应用前景广泛。在其中,Baumgartner科研小组[ ]向我们阐述了下面这种以自由基的形态的存在于卤代芳烃化学品,在紫外灯的照射下,和芳基腈类化学品的阴离子进行亲核取代,最终产生α,α-芳基萘酰亚胺腈类化合物的制备途径。自由基亲核取代反应因为卤代芳烃具有空间位阻,所以制备出的产物有着区域选择性的特点。
(4)芳烃衍生物与氯乙腈的光催化反应
芳烃衍生物与氯乙腈的光催化反应很早就已被研究人员研究出来。这种方案最开始是Qian科研小组[ ]在二十世纪八十年代研究出了芳烷烃化学品于λ=254nm的紫外灯灯照射之下积蓄能量转换成激发的状态,之所以产生芳α,α-芳基萘酰亚胺腈类化合物,是因为和极其活跃的氯乙腈进行一种叫做偶联的反应。
(5) α-二芳氰基与芳卤代烃的钯催化偶联反应
①含-CN基的芳烃或者烷烃类化合物通过金属钯催化和配体,然后和卤代芳烃类化合物进行偶联反应,产生α-二芳腈类化学品,此种合成路径现在受到越来越多的科学家的关注 [ ]。尤劲松的课题组[ ]发现了用金属Pb为催化剂,以及用P(i-BuNCH2CH2)3N为反应的有用配体,完成了这类α-二芳氰基与芳卤代烃的钯催化下的偶联反应。
图2-8 α-二芳氰基与芳卤代烃的Pb催化偶联反应
②在2011年,Kwong教授[ ]发现了卤代芳烃通过2-二环己基磷-2,4,6-三异丙基联苯配体和三(二亚苄- BASE丙酮)二钯一起催化,和氰基乙甲酸进行合成,以制备出α,α-芳基萘酰亚胺腈类化合物。此反应的产物收率很高并且不用碱性非常强一类的催化剂进行催化。这种反应途径的最突出的地方就是催化过程中不用强碱性的催化剂并且产物产率较高。与前述的方法相比,这种途径有许多优点,无需严格控制反应条件,也不需要强碱性性质催化剂、选择性非常好等。这是首次能够在没有强碱性催化剂反应时生成α,α-芳基萘酰亚胺腈类化合物。
图2-9 α-二芳氰基与芳卤代烃的Pb催化偶联反应
3、二芳酮类化合物的合成
一般情况下,常用的制备二芳酮有如下三个途径:(1)用金属钯催化,羧酸的衍生化合物和有机金属类试剂(铝,汞,镁等)进行制备,(2)通过金属催化剂催化,酰基负离子和亲电试剂进行制备;(3)用钯金属和一氧化碳一起促进反应,卤代芳烃和金属类有机反应液进行制备[ ]。目前,已经发现了一种全新的制备途径即:经过氟离子的催化,用二氯甲烷为溶剂,于25℃时,用二芳基乙腈类化学品进行氧化反应(羰基代替氰基)的制备途径。
和以上三个传统制备途径进行比较发现,最新的方法有很多优点,比如说:制备操作简便,使用的反应过程中的催化剂价格低廉,还有最终产物的收率可观等。
4、三氟甲基化反应
本论文目的是合成4-三氟甲基芳基甲醇-1,8-萘酰亚胺化合物。而根据查阅文献后发现,现在,各国研究者对于三氟甲基化反应的研究方法主要如下:
(1) 自由基取代反应
①三氯碘甲烷化
碘代三氟甲烷能够生成CF3-自由基,是在加热或者光照条件下,这样可以与芳环或者苯发生反应[ ]。各个国家的研究人员花了几十年的时间研究如何制取三氟甲基自由基的办法和对芳香族化合物三氟甲基化的反应过程[ ]。
②三氟甲基磺酰化
在2011年,美国Scripps研究所的Baran小组发现通过三氟甲基亚硫酰氯作为三氟甲基的来源,用自由基的机理完成芳香杂环上的三氟甲基化反应错误!未找到引用源。。这种反应在室温下就能进行,官能团有很好的兼容性,并且无需催化剂进行催化。在上世纪九十年代,法国的氟化学家Langlois就研究出了三氟甲基亚硫酰氯在氧化剂的存在下对含负电子芳香化合物的三氟甲基化反应[ ]。