可见光催化三元环的开环反应研究

• 作 者: 叶倩雯
• 出 处: 浙江工业大学
• 发表日期: 2004年期
• 关键词: 可见光催化 氮杂环丙烷 异硫氰酸酯 环丙烯二羧酸酯 酰基亚甲基丙二酸酯

可见光在自然界中含量丰富,具有绿色、无毒、无害、无污染等特点,是一种可再生能源。若将可见光应用到有机合成中的光催化化学反应中不仅符合所倡导的绿色化学理念,而且能够得到传统催化模式下难以得到的产物。三元环是最小的环状化合物,环张力大,具有高的反应活性。若用环境友好的可见光催化体系代替传统试剂（如过渡金属,路易斯酸或碱）催化三元环的开环反应,生成在医药,生物等方面均有应用价值的化合物,具有重要的意义。因此,本论文主要研究了可见光催化氮杂环丙烷以及环丙烯二羧酸酯三元环的开环反应。分为三个部分:第一章为文献综述。目前对可见光催化的氮杂环丙烷,环丙烯二羧酸酯类化合物的反应研究不是很多。本章主要阐述可见光催化胺类、烯烃类化合物参与反应的研究进展。第二章是在可见光照射下,以PhN₂BF₄为氧化剂,Ru（bpy）₃（BF₄）₂可以顺利催化氮杂环丙烷与异硫氰酸酯发生[3+2]环加成反应,生成2-亚胺噻唑啉类衍生物。噻唑啉类化合物不仅可以作为一些生物和医学活性化合物中的核心结构而且在药物合成中也具有重要的应用。第三章是在7W blue LED灯照射下,O₂气氛下以Ir[dF（CF₃）ppy]₂（dtbbpy）PF₆为可见光催化剂,实现了环丙烯二羧酸酯类化合物区域选择性氧化开环反应,生成酰基亚甲基丙二酸酯类化合物。该反应体系条件温和,对H₂O和O₂均不敏感,原料简单易得,收率良好。酰基亚甲基丙二酸酯类衍生物是重要的药物中间体,且在一些药物和天然产物的合成方面也均有应用。