基于脫羧和鐵催化碳-氫鍵活化的新型碳-碳偶聯(lián)反應(yīng)的中期報(bào)告

基于脫羧和鐵催化碳—?dú)滏I活化的新型碳—碳偶聯(lián)反應(yīng)的中期報(bào)告摘要：本文報(bào)道了近期發(fā)展的基于脫羧和鐵催化碳—?dú)滏I活化的新型碳—碳偶聯(lián)反應(yīng)的中期結(jié)果。該反應(yīng)利用官能團(tuán)含羧基的芳香酮和含不飽和鍵的芳香烴作為底物，在經(jīng)過(guò)反應(yīng)條件的優(yōu)化后，可以在鐵催化下進(jìn)行高效環(huán)化雙偶聯(lián)反應(yīng)，產(chǎn)率高，反應(yīng)時(shí)間短，底物范圍廣。同時(shí)，本文還報(bào)道了該反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理和鐵催化劑的結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究。關(guān)鍵詞：脫羧，碳—?dú)滏I活化，鐵催化，碳—碳偶聯(lián)，芳香酮，芳香烴。介紹：在有機(jī)合成領(lǐng)域，碳—碳偶聯(lián)反應(yīng)一直是研究十分活躍的領(lǐng)域。傳統(tǒng)的金屬催化的碳—碳偶聯(lián)反應(yīng)（如Suzuki反應(yīng)、Stille反應(yīng)、Negishi反應(yīng)等）具有反應(yīng)條件溫和，底物范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，也得到了廣泛應(yīng)用。但是，這些反應(yīng)通常需要貴重的金屬催化劑，例如鈀、銠等。因此，發(fā)展低成本、高效率、天然質(zhì)量安全、環(huán)境友好的碳—碳偶聯(lián)反應(yīng)一直是該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。近年來(lái)，以脫羧為基礎(chǔ)的碳—碳偶聯(lián)反應(yīng)成為一種新的選擇。脫羧的反應(yīng)特點(diǎn)是不需要金屬催化劑，反應(yīng)條件溫和，選擇性好，副反應(yīng)少。同時(shí)，在自然界中，許多有機(jī)物分子中含有羧基，因此脫羧反應(yīng)也具有天然質(zhì)量安全的特點(diǎn)。另一方面，鐵催化碳—?dú)滏I活化也成為了開(kāi)發(fā)新型碳—碳偶聯(lián)反應(yīng)的一個(gè)研究熱點(diǎn)。鐵是地球上最常見(jiàn)的元素之一，與其他催化劑相比，成本非常低。同時(shí)，在自然界中也存在很多鐵的酶，具有天然質(zhì)量安全的特點(diǎn)。因此，開(kāi)發(fā)以鐵為催化劑的新型碳—碳偶聯(lián)反應(yīng)具有重要的意義。在以上研究背景的基礎(chǔ)上，我們開(kāi)展了基于脫羧和鐵催化碳—?dú)滏I活化的新型碳—碳偶聯(lián)反應(yīng)的研究。在本文中，我們介紹了該反應(yīng)的中期結(jié)果，并探討了該反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理和鐵催化劑的結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究。實(shí)驗(yàn)：反應(yīng)底物的合成：為了研究該新型反應(yīng)的適用性，我們首先合成了一系列的反應(yīng)底物。以含有羧基的芳香酮、含有不飽和鍵的芳香烴和磷酸為原料，通過(guò)類(lèi)似于步驟A的反應(yīng)合成出了一系列底物。合成反應(yīng)方程式如下：步驟A：底物的反應(yīng)：經(jīng)過(guò)優(yōu)化的反應(yīng)條件為：在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在DMF中加入磷酸，底物和FeCl3，反應(yīng)溫度為80℃，反應(yīng)時(shí)間為3小時(shí)。反應(yīng)后，通過(guò)柱層析技術(shù)純化產(chǎn)物。產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)核磁共振（NMR）光譜、紅外（IR）光譜、質(zhì)譜（MS）光譜等手段進(jìn)行確認(rèn)。結(jié)論：通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)得出以下結(jié)論：1.以含有羧基的芳香酮、含有不飽和鍵的芳香烴和磷酸為原料，經(jīng)過(guò)反應(yīng)優(yōu)化后，可以在鐵催化下進(jìn)行高效的碳—碳偶聯(lián)反應(yīng)。2.鐵催化劑對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的產(chǎn)率和選擇性有顯著影響，需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究。3.在鐵催化劑和脫羧基礎(chǔ)上的新型碳—碳偶聯(lián)反應(yīng)具有較高的反應(yīng)效率、選擇性和天然質(zhì)量安全的優(yōu)點(diǎn)。未來(lái)工作