课题名称 Fe/ppm Pd纳米催化的suzuki-miyaura偶联反应课题性质radic;基础研究应用课题 设计型 调研综述 理论研究开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)一.课题来源及选题依据在现代有机合成化学中,碳碳键构成的反应至关重要. 尤其是分子中 Aryl - aryl 键的构建是现代有机合成最重要的手段之一 . 在许多的天然产物( 如生物碱) , 为数众多的具有生物活性的药物分子和农药 , 以及已商品化的染料中等都含有联芳环结构单元 ; 聚芳烃由于其特殊的物理和电子特性 , 已被用作有机导体 、 半导体和液晶材料 ; 此外 , 具有阻转异构现象的手性联芳环类化合物可用于不对称催化反应研究 , 它们在对映选择性反应中是一类非常重要的手性配体 , 是过渡金属催化的不对称反应中最重要的配体之一。
其中,过渡金属催化交叉偶联反应在构建C-C键反应中尤为重要。
经过几十年的发展,人们提供了多种碳碳构建的方法,如Suzuki反应、Stille反应、Hiyama反应、Negishi反应和Kumada反应等,实现了温和条件下高效的碳碳键构建,并且成为有机合成领域重要的工具,被广泛应用于天然产物、药物、聚合材料等各个领域中。
在上述各种偶联反应中,有机硼参与的Suzuki偶联反应有着特殊的优点而引起了人们的广泛关注. .当前, Suzuki偶联反应的研究主要在以下3个方面 : ( 1) 合成并筛选能够在温和的 条件下高效 催化卤代芳 烃( 特别是氯代芳烃) 的配体 ; ( 2 ) 多相催化体系的 Suzuki 偶联反应研究 ; ( 3) 应用于 Su zu ki 偶联反应的新合成方法研究 。
suzuki反应条件温和、底物易得、官能团容忍性好(如氨基、羧基、醛基、硝基、氰基、卤素等)、产物易于分离、受空间位阻集团影响小、效率高、具有高度的区域选择性及立体对映选择性等一系列优点。
这些优点为它的发现者Suzuki赢得了2010年诺贝尔化学奖。
除此之外,有机硼试剂经济易得,毒性较低,且在空气中稳定,硼试剂引入的副产物易于后处理。
从实际和工业应用角度看,基于硼试剂的Suzuki反应显然更有吸引力,因此一直是合成碳碳键的最有效的手段之一。
但是,在过渡金属催化的反应中,过渡金属可能会被带入后续的合成环节,不仅造成资源浪费,也往往伴随着复杂的后处理除杂过程,造成环境污染,显然不符合当前所提倡的绿色化学理念。
在药物分子的合成中,这些过渡金属污染会随之带入后续的合成步骤,甚至成药,制剂等环节中,更不符合药物分子绿色合成的要求。
