苯甲酰胺自我偶联反应
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Cu(acac)2催化酰胺与卤代烃偶联反应研究张政;王燕虾;陈宇;徐嗣昌;袁宇【摘要】Amide cross-coupling reactions involving C -N have an important application value .The amide arylation reaction was achieved under a very mild condition with copper acetylacetonate as a catalyst and potassi -um carbonate as a base .Only 10 mol%of the catalyst can achieve a good catalytic effect .%酰胺参与的C-N交叉偶联反应有着重要的应用价值。
研究得乙酰丙酮铜盐催化,碳酸钾作为碱性试剂的酰胺芳基化反应很温和,且只使用10 mol%的催化量催化剂就能达到很好的催化效果。
【期刊名称】《淮阴工学院学报》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】4页(P43-45,65)【关键词】酰胺;交叉偶联;卤代烃【作者】张政;王燕虾;陈宇;徐嗣昌;袁宇【作者单位】扬州大学化学化工学院,江苏扬州225002; 上海新亚药业邗江有限公司,江苏扬州225127;扬州大学化学化工学院,江苏扬州225002;扬州大学化学化工学院,江苏扬州225002;扬州大学化学化工学院,江苏扬州225002;扬州大学化学化工学院,江苏扬州225002【正文语种】中文【中图分类】O623.130 引言狭义的偶联反应是涉及有机金属催化剂的生成C-N键的反应,可分为交叉偶联[1]和自身偶联反应[2]。
亲电性不饱和碳和亲核性碳、氮等杂原子经过过渡金属的催化可直接成键,在有机合成上这种C-C和C-N等杂原子键的形成方法具有重要用途,特别为合成一系列芳基烯烃和炔烃化合物开辟了新的途径[3]。
文章编号:1674-9146(2016)12119-02偶联反应是有机合成的最重要手段之一,它被广泛用于染料、高分子材料等合成领域中。
在含氮化合物基础上,构建新的C-N键对这类化合物的合成尤为重要,其中,C-N键偶联反应研究一直是这一领域研究的热点[1-3]。
C-N键的有机化合物被广泛应用于医药、聚合物、各种精细化工品的合成实践中,为社会带来了巨大的经济效益。
人们对于采用钯(Pd)、铑(Rh)等金属作为偶联反应的催化剂已经不陌生,其催化效率也比较高,然而,由于它们价格昂贵、对环境会造成破害等客观原因,使其逐渐被淘汰。
与此同时,铜盐作为一种廉价、低毒的金属催化剂,应用价值也相对比较高,越来越受到科研工作者们的青睐[4]。
酰胺是一种在生物、医药、电子材料等方面应用都很普遍和重要的化合物,在酰胺的N-烃基化产物中,很多都具有药物活性。
因此,铜盐催化酰胺与卤代烃的交叉偶联反应具有重要应用价值。
1CuI催化酰胺与卤代烃偶联反应实验1.1实验试剂国药集团化学试剂有限公司生产的分析纯实验试剂包括:CuI,碘苯,K2CO3,K3PO4,KOH,t-BuO-K+,1,2-环己二胺,苯甲酰胺,二甲基亚砜(DMSO)等。
1.2实验仪器一是85-1型磁力搅拌器;二是RE-52A型旋转蒸发仪;三是布鲁克皇冠(Bruker AVANCE)系列核磁共振(NMR)波谱仪,其工作频率为600MHz,溶剂为氘代氯仿(CDCl3),内标为四甲基硅烷(TMS)。
1.3实验步骤将10mol CuI加入希兰克(Schlenk)管,依次加入6×10-4mol苯甲酰胺(1a)、2个化学当量的KOH,做无水无氧处理,再加入5×10-4mol卤代芳烃(2a)、10mol配体1,2-环己二胺、2mL DM-SO,在120℃下反应,间断地通过薄层色谱分析(Thin-Layer Chromatography,TLC)检测反应情况,最终停止反应。
有机聚合物规范书写格式
有机聚合物规范书写格式
鉴于有机聚合物在许多领域都得到了广泛的应用,一般要求采用统一的有机聚
合物书写格式来表达他们的性质和结构。
该格式将合成原料、合成步骤、产物等统称为有机化学应用合成,旨在避免由于不了解使用正确书写格式而引起的混淆等问题。
有机化学应用合成格式要求表达有机化学实验的环境、手段、原料和产物等因素,基本格式为:在(温度,水溶性溶剂或油性溶剂)的(时间、气氛)下,将(原料)通过(反应方式)发生(反应物间的化学反应)得到(化合物或反应产物)。
比如可以用下述格式描述醋酐偶联反应:用PC质子醋酐溶解在室温下,将乙
酸乙酯、过硫酸钾及苯甲酰胺发生正电子偶联反应得到乙酸苯甲酰胺酯。
此外,有机化学应用合成格式还要求对于重要的化学反应中间体及最终产物,
采用普遍通用的化学符号法来表述,如从外形结构表示原料的分子结构,以及以官能团表示产物的分子结构。
比如可以用下述方式来重新描述上面的反应:在室温下,将R-CH2COOH(乙酸乙酯)、KHSO4(过硫酸钾)及PhCONH2(苯甲酰胺)发生正电子偶联反应得到R-PhCH2COO(乙酸苯甲酰胺酯)。
因此,有机聚合物的书写格式要有一定的通用性和系统性,在表达合成原料、
合成步骤、产物等信息的同时,要采用普遍通用的化学符号法、外形结构表示法以及官能团表示法等来描述。
烯烃偶联反应
烯烃偶联反应是一种在有机合成中构建碳碳键的重要方法,通过过渡金属催化剂催化芳烃和烯烃之间的反应,实现两个底物之间的化学键形成。
这种反应具有很高的化学选择性和区域选择性,可以实现不同取代基的精准调控。
过渡金属(如钯、铑、钌和铱等)配合物催化芳烃与烯烃的C-H偶联反应是构建C-C键的有利方法。
通过配体的引入,可以实现催化反应中催化剂寿命、反应活性与选择性的精准调控。
然而,人们对配体效应的许多机制细节仍知之甚少。
以苯甲酰胺与烯烃(如乙酸乙烯酯和丙烯酸甲酯)的C-H偶联反应为例,研究发现使用不同的配体可以导致产物选择性的显著差异。
通过对配体效应的深入研究,可以为发展新的催化偶联反应提供理论依据。
有机锡试剂的偶联反应(如Stille偶联)也是烯烃偶联反应的一种重要形式。
在这种反
应中,有机锡试剂与过渡金属催化剂共同作用,实现烯烃与芳烃之间的碳碳键形成。
Stille偶联反应具有较好的底物选择性和官能团容忍性,但需要注意锡试剂的毒性问题。
总之,烯烃偶联反应是一种在有机合成中广泛应用的碳碳键构建方法,通过过渡金属催化剂和配体的精确调控,可以实现不同底物之间的化学键形成。
进一步研究配体效应和反应机制,有助于发展新的催化偶联反应和提高反应效率。
9.4 羧酸及其衍生物的还原羧酸及其衍生物易被还原成醛,并可进一步还原为醇。
由羧酸及其衍生物还原是药物合成中获得醛的重要方法。
羧酸及其衍生物的还原活性依还原方法而异。
一般而言,酰氯活性最高,然后依次为酯、酰胺、酸酐和腈,羧酸本身活性较低,但采用高活性的还原剂及剧烈的反应条件也可实现还原。
9.4.1 羧酸的还原化学法还原羧酸的最常用的还原剂是氢化铝锂,反应可在温和条件下进行,但一般不会停留在醛的阶段。
负氢加成到羰基上,消除羟基(LiOH)得醛,醛继续还原得醇。
硼氢化钠一般不能还原羧酸,但在三氯化铝的存在下,可将羧酸还原为醇。
硼烷也是还原羧酸为醇的优良试剂,分子中的硝基、卤素和酰卤等基团不受影响。
硼烷还原羧基的速度比还原其它基团快,因此,控制硼烷的用量及反应温度,可以在底物分子中含氰基、酯基或醛、酮羰基时还原羧基。
硼烷还原羧基的反应速度,脂肪酸大于芳香酸,位阻小的酸大于位阻大的酸。
脂肪酸酯反应速度很慢,芳香酸酯几乎不反应。
9.4.2 酰卤的还原化学法还原酰卤为醛的最常用的还原剂是金属氢化合物,如三叔丁氧基氢化铝锂或三丁基锡氢。
在低温下,还原芳酰卤和杂环酰卤的收率较高,而且不影响底物分子中的硝基、氰基、酯基、双键和醚键等。
负氢加成到羰基上、消除卤素(卤化锂)得醛。
9.4.3 酯和酰胺的还原依反应条件的不同,酯可被还原为醇、醛和双分子偶联反应。
(1) 酯还原为醇已有多种化学方法可将酯还原为醇,其中应用最为广泛的是金属氢化合物,其中又以氢化铝锂为最。
①金属氢化合物作还原剂酯用0.5eq.的氢化铝锂还原,可得伯醇。
负氢加成到羰基上,消除烷氧基(烷氧基锂)得醛,醛继续还原得醇。
在氢化铝锂还原时加入三氯化铝或定量的乙醇(用氯或烷氧基替换其1~3个氢原子),可以提高其还原的选择性。
如以下alpha,beta-不饱和酯的还原,若单用氢化铝锂还原,则生成饱和醇。
②金属钠/醇作还原剂:Bouveault-Blanc反应高级脂肪酸酯用金属钠和无水醇直接还原生成相应的伯醇的反应,称为Bouveault-Blanc反应。
苯甲酰胺的结构简式
苯甲酰胺(Benzamide)是一种有机化合物,化学式为C7H7NO。
它的结构简式如下图所示:
C6H5-C(=O)-NH2
苯甲酰胺是由苯甲酸与氨反应得到的产物。
在化学实验室中,可以通过苯甲酸与氧化铵或氨水反应得到苯甲酰胺。
苯甲酰胺是一种白色结晶固体,可溶于醇、醚和酯。
它的熔点为128-131℃,沸点为288℃。
苯甲酰胺在常温下是稳定的,但受热时能被氧化剂氧化。
苯甲酰胺在工业上具有广泛的应用。
首先,它是一种重要的有机合成中间体,可以用于合成其他化合物。
例如,苯甲酰胺可以被还原为苯甲胺,或者通过酰胺反应与其他化合物发生缩合反应,生成新的化合物。
其次,苯甲酰胺还可用作染料、医药和农药的原料。
此外,苯甲酰胺还可用作有机合成试剂和催化剂。
在医药领域,苯甲酰胺及其衍生物具有一定的生物活性。
例如,一些苯甲酰胺衍生物具有抗菌和抗病毒活性,可用于制备药物。
此外,苯甲酰胺还可用作麻醉剂和止痛剂的前体。
苯甲酰胺还具有一定的毒性。
长期接触苯甲酰胺可能对人体健康造成危害。
因此,在使用苯甲酰胺时应注意安全。
苯甲酰胺是一种重要的有机化合物,具有广泛的应用。
它不仅是有机合成的重要中间体,还可用于制备药物和农药等。
然而,由于其毒性,使用时需要注意安全。
苯甲酰胺结构式是有机化学中常见的结果,它是一种有机硫酸盐,由一个苯甲酰基与一个胺基以C-N键构成.它的结构也是由苯甲酰基与一个胺组成的桥联分子.因此,它的结构式可以用下面的结构式表示:R-CO-NH-R'在这里,R和R’分别代表着苯甲酰基的不同的杂化基,它们可以是甲基、氢等。
当这种分子的官能团包括烃时,它可以被描述为芳香族的芳香胺。
苯甲酰胺是苯甲酰基与一个胺结合而形成的一种有机硫酸盐,用于构建各种新药、细菌抗性药物、抗细菌剂、有机合成及高分子材料等。
它广泛用于各种有机合成,例如重整、芳香氧化、烷基化及氯加成合成等。
苯甲酰胺是一种非常基础的结构,已成为很多化合物的重要组成,如药物、材料和芳香族化合物。
在抗菌药物及高分子材料中,用于合成类似结构的苯甲酰胺。
由于它含有C-N键构成,它们可以被用作构建有机分子的关键材料,经常作为重要的合成药物及芳香物质。
除此之外,苯甲酰胺也被用于抗糖尿病药物和抗酒精和花生酸的治疗剂的生物合成。
它们的合成通常需要反应物如苯甲酰胺、胺基酸、DEA、乙醇等,这些反应物可以通过苯甲酰胺受体合成有机物质。
早在20世纪50年代苯甲酰胺就用于药物合成,用作制备抗病毒药物,如抗登革热病毒、抗 HIV病毒和抗肿瘤药物等。
此外,对于生物素、甲硫氨酸等营养剂合成,也可使用苯甲酰胺。
在有机化学上,苯甲酰胺可作为一种重要的分子以及它们的变体合成了多种新药、抗细菌药物、高分子材料等,使得有机化学行业取得了重要进展。
该分子可用于多种不同类型的化学反应,如重整反应、氯加成反应及甲基化等。
这些反应中,苯甲酰胺的作用均非常重要,使用其可以产生多种芳香物质及它们的衍生物。
苯甲酰胺是有机化学中十分重要的分子。
它不但用于合成药物,还可以用于高分子材料、有机磷酸盐合成、及制备新药等。
它在各种有机反应中发挥着非常重要的作用,使得有机合成技术有了重大的进展。
金属催化合成二苯甲酮类化合物的研究进展朱洁【摘要】二苯甲酮类化合物在化工领域应用十分广泛,综述了一些传统的二苯甲酮合成方法以及一些有代表性的过渡金属催化合成二苯甲酮化合物的方法。
%Benzophenone compounds have been widely used in many fields. This article summarized some traditional synthetic method for benzophenone compounds and some representative synthetic methods for benzophenone compounds catalyzed by transition metal.【期刊名称】《浙江化工》【年(卷),期】2016(047)008【总页数】4页(P38-41)【关键词】二苯甲酮类化合物;过渡金属;合成【作者】朱洁【作者单位】浙江工业大学药学院,浙江杭州 310014【正文语种】中文二苯甲酮类化合物的用途十分广泛,因为羰基两边苯环上的取代基种类,数量以及位置的不同,使得二苯甲酮类化合物家族成员十分庞大。
目前,二苯甲酮类化合物已经广泛地应用于医药、农药、塑料、染料、电子化工以及日用化工等领域[1-5]。
因此,对二苯甲酮类化合物的合成研究具有重要意义。
工业上,传统合成二苯甲酮类化合物的方法主要有Fielder-Crafts反应。
1.1 以苯甲酰氯为原料杨志等人[6]报道以苯与苯甲酰氯为原料,无水三氯化铝为催化剂,加热回流3 h,最终收率为71.2%(Scheme 1)。
后来,王要令等人[7]对该反应进行了改进,同样是以苯和苯甲酰氯为原料,但催化剂改为功能化酸性离子液体[Emim]Br-FeCl3,在80℃条件下反应80 min,最终收率为98.3%(Scheme 2)。
离子液体具有液体酸的高密度反应活性位和固体酸的不挥发性,而且酸性可以调节,在酸催化反应中显示了优良的性能,具有取代传统工业酸催化材料的潜力。
苯甲酰胺自我偶联反应
近些年来,金属促进的苯甲酰胺自我偶联反应由于其具有更好的原子和步骤经济性而备受关注。
多种亲电试剂和亲核试剂在适当条件下可以与C-H键偶联形成相应的C-C键和 C-X键。
然而,以环氧化物为烷基化试剂的烷基化反应仍少有报道。
催化的芳基吡啶和苯甲酰胺自我偶联反应。
上述策略解决了苯甲酰胺自我偶联反应相关的β-氢消除的难题。
最近,董广彬组也成功地将环氧化合物用于苯甲酰胺自我偶联反应。
近日,日本大阪大学Masahiro Miura课题组报道了镍(II)催化8-氨基喹啉衍生的苯甲酰胺与环氧化物的C-H偶联反应,该反应经导向的C-H烷基化和随后的分子内醇解,另外值得注意的是其立体特异性:顺式-环氧化物转化为顺式-二氢异香豆素,而反式异构体则由反式环氧化物选择性的形成。
根据相关文献和实验结果,鉴于C-Br部分与反应不相容,作者认为活性镍催化剂是镍(I)而不是镍(II)。
因此,起初镍(II)预催化剂还原得到镍(I),随后与N,N-二齿配体1a配位形成中间体4。
接着简单且可逆的C-H 键断解产生金属环状物5并释放出HX。
其与2b氧化加成并还原消除形成Csp2-Csp3键。
最后,利用HX进行质子化使起始镍(I)再生完成了催化循环。
同时形成的烷基化产物8经分子内醇解形成二氢异香豆素3ab和回收的8-氨基喹啉。
作者证实了该闭环过程是自发进行的,但镍催化剂也加速
了该过程。
总结:Masahiro Miura课题组发展了苯甲酰胺自我偶联反应,二齿配合物辅助的苯甲酰胺与苯甲酰胺自我偶联反应。
反应过程中脱除8-氨基喹啉二齿辅助剂同时形成3,4-二氢异香豆素。
另外,在大多数情况下,反应完全是立体特异性的:顺式和反式环氧化物均转化为相应的顺式和苯甲酰胺自我偶联反应,这与先前的钯催化环氧化物的苯甲酰胺自我偶联反应形成鲜明对比。