c-n成键反应%3a钯催化卤代杂环芳烃和氨基酸合成手性n-杂环芳基氨基酸交叉偶联反应的研究

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1、摘要C—N成键反应：钯催化卤代杂环芳烃与氨基酸合成手性胪杂环芳基氨基酸的交叉偶联反应研究作者简介：刘洋，男，1978年2月生，师从成都理工大学曾庆乐教授，2011年06月毕业于成都理工大学应用化学专业，获得工学硕士学位。含有C—N结构的化合物在自然界和人工合成的物质中普遍存在。很多C—N结构的化合物具有重要的生理活性、药用价值以及工业价值，应用潜力大、前景广阔。化学合成法是获取C—N键化合物的重要方法。在化学研究中，践行绿色化学理念是实现化学可持续发展、社会可持续发展的必由之路。钯催化C—N交叉偶联反应，又称Buchwald—Hartwig反应，是实现芳胺

2、化或胺芳化得到芳基胺化合物的的重要方法。目前，未见钯催化的卤代杂环芳烃与氨基酸的C—N交叉偶联反应的报道。为此，我们以此类反应的研究为选题，取得了如下重要研究成果。1)首次建立了钯催化卤代杂环芳烃与氨基酸的C—N交叉偶联合成手性N一杂环芳基氨基酸的方法。该方法对底物适应范围广，尤其是缺电性溴代、氯代杂环芳烃和N上基团位阻较小的氨基酸具有较好的反应性，反应产率高，最高达到98．5％；反应产物具有很高的光学纯度，ee值最高达到100．0％；反应条件比较温和，反应可在70℃、60分钟内完成；反应操作简便，一次投料，一个反应条件；催化剂用量低(2％姗01)；反应体

3、系具有很好的拓展空间和应用潜力。2)考查了各类杂环芳烃和各种氨基酸在反应体系中的反应活性。总结了底物结构对反应活性的作用规律。影响底物反应活性的因素主要是电子效应和空间效应。作为N供体的氨基酸，N上所接基团的给电性越强，反应活性越高；基团的位阻越小，反应活性越高；氨酸酸在反应溶剂中的溶解性与反应活性没有必然联系。在强碱作用下，氨基酸N上取代基的位阻效应对氨基酸的反应活性起主导作用。作为C供体的卤代杂环芳烃，缺电性越强，反应活性越高：溴代杂环芳烃的反应活性要高于卤代杂环芳烃。3)对合成的一系列全新的胪杂环芳基氨基酸化合物进行了结构表征和分析，归纳了它们的。H

4、NMR、MS、IR等谱学特征，研究了测定手性杂环芳基氨基酸化合物的手性高效液相色谱方法。4)首次提出了Pd催化卤代杂环芳烃与氨基酸的C—N交叉偶联反应机理。在这一机理中，我们提出了一些全新的假设。这个反应机理能较好的解释我们的研究结果和实验现象，同时与已报道的一些研究结果和现象相符。提出决定Pd催化卤代杂环芳烃与氨基酸的C—N交叉偶联反应速率的反应历程可能包括三个，即①钯前体与配体生成催化活性钯化合物的历成都理工大学硕十学位论文程；②卤代(杂)芳烃对钯的加成反应历程；③同一钯原子上的胺对芳基进行亲核取代形成负离子过渡态的历程。关键词：成都理工大学学位论文绿

5、色化学钯催化C—N成键卤代杂环芳烃氨基酸胺基化杂芳基化手性交叉偶联反应分析化学ncarb仙-Nitr。genB。ndF。rmati伽：PalIadium．catalyzedsynthesis。fchiral舭HeteroarylAmin0AcidsViacross．coupJingReactionofHeteroarylHalideswithAminOAcidsAbstractuompoulldsc0IltaillingC-Nbondinn舭alldinsyllmesis玳v唧锄mon．Manvofth锄naVe1mport锄2physi010舀cal删V

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