三甲基硅化腈在有机合成中的应用

三甲基硅化腈是一种常用的有机合成试剂. 对近年来三甲基硅化腈在有机合成中的应用进行了简要的总结和概述, 重点介绍了三甲基硅化腈作为强的亲核试剂广泛用于环氮和环氧化合物的开环反应、亚胺和醛酮类化合物的加成、胺与醛或酮参与的多组分反应、偶联反应以及对炔和具有较高活性的碳碳双键的氰化加成等反应.     

硝基苯衍生物一锅法合成N-单烷基苯胺化合物

N-单烷基苯胺化合物是染料、医药的重要中间体.以取代硝基苯和醛为原料,钯碳为催化剂,甲酸铵为氢供体,经硝基还原、醛胺缩合、碳氮双键还原反应,在室温下一锅法合成N-单烷基化苯胺化合物,收率和转化率均超过80%.重点对反应配比、甲酸铵用量等工艺参数进行了考察,最佳反应参数为:n(硝基化合物)︰n(甲酸铵)=1︰4;w(硝基化合物)︰w(钯碳)=1︰0.10.并对苯环上取代基对反应的影响进行了探讨,结果显示,由于苯环上供电子基团有利于醛胺缩合物中间体的形成,故反应活性较高.该工艺具有反应温和、安全、操作简单等优点.     

三芳胺合成的研究进展

三芳胺化合物的合成方法主要有3种:(1)非金属催化的胺化反应;(2)铜催化的Ullnann反应,包括使用过量铜粉为催化剂的传统的Ullmann反应、使用相转移催化剂的Ullmann反应以及使用配体的post-Ullmann反应;(3)钯催化的Buchwald-Hartwig反应.该类反应活性的关键是配体的选择,根据配体结构的不同可分为双膦螯合型配体、单膦配体和非膦配体.对该类化合物的这几种合成方法的研究进展进行了总结.     

铑催化的串联分子内胺化/硅-碳(sp~3)键活化合成共轭硅杂环化合物

正共轭硅杂环化合物在太阳能电池、有机发光材料、荧光探针等领域都得到了广泛的关注和研究.其传统合成方法中因为往往需要计量的锂试剂或格氏试剂,官能团耐受性受到了极大的限制.近年来,包括北京大学化学与分子工程学院席振峰教授在内的一些科学家开拓的碳-硅键活化反应代表了一种构建含硅化合物的新方向.在此策略指引下,清华大学药学系何伟课题组设计了如下图所示的铑催化的串联分子内胺化/硅-碳(sp~3)键活化反应来快速高效合成共轭硅杂环化合物.研究发现,添加剂对该串联反应中关键的碳-硅键活化的化学选择性有重要的影响:在质子源(正辛醇)的作用下会发生硅-碳(sp~3)键活化得到共轭硅杂环化合物2,而在π酸(3,3-丙烯醛)存在时则发生硅-碳(sp~2)     

过渡金属催化的三级胺氧化反应的研究进展

三级胺的氧化是自然界中最基本的反应之一.利用化学方法研究三级胺的氧化反应不仅可以提供合成含氮化合物的新方法和途径,也可以帮助我们了解生命体中三级胺氧化的反应过程和机理.近十年,过渡金属催化的三级胺氧化反应取得了一些重要的研究进展.主要总结了近年来以过渡金属为催化剂,在氧化剂的条件下,三级胺氧化反应研究领域中的重要研究结果,并展望了该研究领域未来研究的重点和挑战性问题.主要分为五个部分:(1)三级胺的氧化形成氧化胺;(2)三级胺的氧化Mannich反应;(3)三级胺的氧化去甲基化反应;(4)三级胺的氧化酰胺化反应;(5)三级胺取代基的氧化转化.     

混合三烃基卤化锡二苯基环己基碘化锡和甲基二环己基氯化锡与巯基乙酸在有机胺存在下的反应产物及生物活性研究

在有机胺的存在下,Ph2CySnI和McCy2SnCl与HSCH2COOH反应,得到了非锡碳键断裂的五配位阴离子型有机锡化合物和锡碳键断裂的有机锡聚合物两类产物.对于有机胺作为缚酸剂,有机锡卤化物与有机酸反应机理的研究进行了深入探讨.通过IR 1H NMR,13C NMR,元素分析对反应产物进行了表征,确定了反应产物的结构.测定了反应产物体外对人类肺癌肿瘤细胞(A-549)、结肠癌肿瘤细胞(HCT-8)和肝癌肿瘤细胞(Bel-7402)的抑制活性,结果表明该类化合物具有很强的体外抗肿瘤活性.     

β-烯胺酯为关键中间体的串联反应研究进展

串联反应具有原料简单易得、中间产物无需分离提纯、操作简单、节省溶剂和降低消耗等很多独特优点,已成为当前有机合成研究的热点课题.缺电子炔烃与芳香胺在温和条件下快速反应生成的β-烯胺酯,具有丰富的化学反应性质,可以作为多组分串联反应的关键中间体,和其它组分进行串联反应,构建结构复杂的碳链、碳环、杂环化合物和螺环化合物.综述了近年来此类直接生成的β-烯胺酯参与的多组分串联反应的最新研究进展.     

基于Strecker反应的含氰基多取代吡唑的合成及生物活性研究

为探索多取代吡唑胺的Strecker反应及含氰基吡唑化合物的生物活性,首次实现了ZnI2催化下多取代吡唑胺、三甲基硅腈(TMSCN)和醛的Strecker反应,初步探索了反应条件及醛底物的范围.共获得20个全新含氰基多取代吡唑目标物,最高收率为93.5%,并通过核磁共振氢谱(~1H NMR)、碳谱(~(13)C NMR)和高分辨质谱(HRMS)确证了其结构.活性测试表明, 10×10~(-3)g/L浓度下,13个化合物对蚊幼虫活性为100%,5×10~(-3)g/L浓度下4个化合物活性高于40%;在500×10~(-3) g/L浓度下10个化合物对黏虫体现一定活性.在500×10~(-3) g/L浓度下5个化合物对烟草花叶病毒具有一定钝化活性,最高活性为31.8%, 4个化合物则具有保护活性,最高活性为28.3%.在50×10~(-3) mg/mL浓度下, 3个化合物对瓜果腐霉菌、芦笋茎枯菌、辣椒疫霉菌、水稻纹枯菌等显示一定抑制活性,其中4-[(1-氰基十二烷基)氨基]-5-乙基-N-甲基-1H-吡唑-3-甲酰胺(3t)对辣椒疫霉活性达62.3%.这表明氨基邻位具有大位阻基团的吡唑胺底物能顺利发生Strecker反应,含氰基吡唑类目标物显示多样的生物活性,具有一定的研究价值.     

三核N-杂环卡宾-钯(Ⅱ)化合物催化芳基氯化物的Buchwald-Hartwig胺化反应研究

三核N-杂环卡宾-钯(Ⅱ)化合物可以作为芳基氯化物参与的Buchwald-Hartwig胺化反应的有效催化剂前体.在催化剂用量为2.0 mol%的条件下,环状仲胺、芳香伯胺和伯胺与多种芳基氯化物均能顺利地发生胺化反应,以中等至优秀的收率得到目标产物.     

三氟甲基烯烃的选择性C—F键活化最新进展（英文）

三氟甲基的选择性碳氟键活化是获得偕二氟类化合物的重要途径.鉴于三氟甲基烯烃在合成上的重要性以及反应选择性的多样性,近年来利用这类化合物的选择性碳氟键活化引起了极大的关注.综述了这一领域的研究进展,主要包括亲核加成/脱氟反应(S_N2’类型)、酸促进的脱氟傅克芳基化反应、(形式)原位脱氟官能团化反应以及过渡金属催化的迁移插入/脱氟反应.     

铜催化的烯丙醇自由基胺化/1,2-碳迁移串联反应:一步构建含α-季碳中心的β-胺基酮（英文）

烯丙醇类化合物是非常重要的有机合成砌块.近年来,自由基或阳离子对烯丙醇类化合物的加成引发的1,2-碳迁移反应迅速发展,被认为是合成含α-季碳中心的β-羰基化合物最有效的策略之一.目前,烯丙醇的官能团化/1,2-碳迁移反应取得了很好的成果,各种官能团化反应,比如卤化、三氟甲基化、硫化、膦化和芳基化等,已经顺利实现.但是,烯丙醇类化合物的胺化/1,2-碳迁移串联反应研究较少.这可能是由于竞争的亲核胺化反应存在导致的.因此,发展烯丙醇类化合物的胺化串联反应值得期待.我们及其他课题组以N-氟代双苯磺酰亚胺(NFSI)作为有效的自由基氮源,实现了烯烃或炔烃的自由基胺化官能团化反应.研究表明,在铜催化温和条件下即可生成金属稳定的氮中心自由基物种.据此,我们认为,在温和条件下有效产生氮中心自由基是实现烯丙醇自由基胺化/1,2-碳迁移串联反应的关键.在前期工作基础上,本文利用NFSI及其衍生物作为有效的自由基胺化试剂,实现了铜催化烯丙醇类化合物的自由基胺化/1,2-碳迁移串联反应,直接构建重要的含α-季碳中心的β-胺基酮骨架.本文合成了24个不同官能团取代的β-胺基酮衍生物.反应中芳环上取代基的电子效应和空间效应表现并不明显.当芳基对位连有卤素、烷氧基、芳基、烷基时,或者邻位和间位甲基取代的1-(1-芳基烯基)环丁醇均可以与NFSI顺利反应,以中等至较高的产率得到相应的含α-季碳中心的β-胺基酮.氧杂环丁醇、取代的环丁醇类化合物,5元、6元及非环状的苯基烯丙醇类化合物均适用于该反应,生成相应的目标化合物.同时,我们也扩展了胺化试剂的范围,除NFSI衍生物外,单取代的NFHSO2Ph类型氮源也可以有效发生自由基胺化/1,2-碳迁移串联反应,生成目标产物.另外,扩大反应物的量至5 mmol,反应不受影响,仍能以90%的产率生成β-胺基酮衍生物.最后,通过控制实验捕捉到反应中生成的苄基自由基中间体,表明该反应经历氮中心自由基对烯丙醇烯烃双键的区域选择性加成引发的1,2-碳迁移串联反应.总之,本文以N-F试剂作为自由基胺化试剂,利用铜催化体系发展了烯丙醇类化合物的自由基胺化/1,2-碳迁移串联反应,一步合成了重要的β-胺基酮类化合物.该反应条件温和,底物适用范围宽泛,官能团兼容性较好,合成了一系列链状、环状及螺环的含有α-季碳中心的β-胺基酮衍生物.据我们所知,这是首例将NHFSO_2Ph类型N-F试剂作为自由基氮源的反应.     

非贵金属催化的烯烃和炔烃的氢胺化反应研究进展

有机含氮化合物是重要的医药化工中间体,因此这类化合物的合成备受化学家们的关注.氢胺化反应是一种能以高原子经济性形成碳-氮键的合成方法.从反应机理的角度出发,对非贵金属催化下烯烃和炔烃的氢胺化反应进行了分类、综述.     

PVC-二亚乙基三胺(DETA)-Pd对Heck反应的催化性能研究

以聚氯乙烯为原料,用较简单的方法得到了聚氯乙烯二亚乙基三胺负载钯配合物(PVC-DETA-Pd).PVC-DETA-Pd具有较高的热稳定性,可以满足Heck反应所需要的高温条件.在110℃、氮气氛围,四丁基溴化铵(TBAB)做溶剂的条件下,PVC-DETA-Pd催化溴苯与苯乙烯的反应产率可以达到99%.PVC-DETA-Pd在多种缚酸剂的存在下均可有效地催化芳基溴的Heck反应,但在三丁胺中具有最好的效果.在适当的反应条件下,以PVC-DETA-Pd为催化剂,各种带取代基芳基溴、芳基氯均可以有效地与乙烯基化合物反应,反应产率>70%.PVC-DETA-Pd还具有较好的重复使用性能.     

Brønsted酸参与的(SP3)碳－氟键活化：含三氟甲基的芳香化合物分子间或分子内的芳基化反应

三氟甲磺酸被发现能够高效地活化(SP3)碳－氟键。因此,在其催化作用下,室温时含三氟甲基的芳香化合物与苯反应得到二苯甲酮类化合物。在同样的Brønsted 酸催化下,其中一些含三氟甲基的芳香化合物亦可发生分子内的芳基化反应,而此时分子间的芳基化受抑制。强的氢氟间的相互作用或氢键作用,被认为对该Brønsted 酸参与碳氟键活化的反应起了重要作用。     

手性伯胺作为有机催化剂对亚胺的不对称反应研究进展

在不对称有机催化领域,手性伯胺化合物是一类特别的有机小分子催化剂.作为手性仲胺催化剂的补充,它可以与羰基化合物形成烯胺或者亚胺盐活性中间体来催化各类不对称反应,在许多不对称转化中具有高对映选择性.对亚胺化合物(包括反应过程中涉及到的亚胺中间体)的碳氮双键官能团的不对称1,2加成,是获得α位手性含氮化合物的有效手段.近年来手性伯胺催化剂对亚胺的高对映选择性的不对称反应取得了一定的进展,因此对这一领域进行了综述和展望.     

含三氟甲基均三唑环的Mannich碱的合成

以3-三氟甲基-4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑(1)为原料,与芳醛在冰醋酸中缩合得相应Schiff碱(2～5),(2～5)与各种仲胺和芳胺在室温下反应,制得24个新的Mannich碱(6～9),利用IR,^1HNMR、MS和元素分析确定了这些化合物的结构。     

过渡金属催化的1,2,3-三氮唑导向的C—H键官能团化反应研究进展

1,2,3-三氮唑化合物是一类具有重要生理活性的含氮杂环化合物, 其在医药、农药、材料科学等领域都具有广泛的应用. 不断开发基于三氮唑骨架的新型结构, 寻找新型高效的合成三氮唑衍生物的方法具有重要的意义和应用价值. 过渡金属催化的C—H键活化策略具有操作简便、效率高、三废少等优点, 是现代有机合成中高效构筑C—C键和C—X键的强大工具. 近年来, 过渡金属催化的三氮唑导向的C—H官能团化反应受到科学工作者的广泛关注, 该方法以不同结构的1,2,3-三氮唑作为导向基团, 在不同反应条件下通过直接活化C—H键来构建新的C—C键和C—X键, 高效合成复杂的三氮唑衍生物. 综述了近年来1,2,3-三氮唑导向下过渡金属催化的C—H键官能团化反应研究进展, 按照成键类型(碳-碳键、碳-杂键以及环化反应)对这些反应进行了梳理和总结, 并对今后该领域的发展进行了展望.     

手性质子酸催化酮的不对称直接α-烷基化反应研究

在有机合成中,羰基化合物的α-烷基化反应是一种重要的碳碳键形成策略.羰基化合物的不对称α-烷基化反应已经有较多的研究报道,但是,在已有的报道中多是使用脂肪醛作为烷基化反应的给体和手性胺作为催化剂.手性胺催化脂肪酮的不对称α-烷基化反应其立体选择性不是十分理想.西南大学化学化工     

聚γ-(m-二苯膦苯基)丙基硅氧烷——铂络合物对烯烃硅氢化反应的催化特征

本文报道二氧化硅负载的三苯膦铂络合物——聚γ-(m-二苯膦苯基)丙基硅氧烷铂络合物对三甲氧基硅烷与不饱和化合物进行硅氢加成反应的催化特性.在底物用量的万分之一摩尔量的铂络合物存在下,1-己烯、1-癸烯、1-十二碳烯、苯基烯丙醚和ω-氯代十一碳烯在60或40℃平稳地与三甲氧基硅烷发生硅氢加成反应,唯一地得到末端加成产物,产率均在85％以上.其催化活性在反应初期低于四(三苯膦)合铂,但后期反应速度和硅氢化产率均较高.实验表明,聚γ-(m-二苯膦苯基)丙基硅氧烷与四(三苯膦)合铂反应制得的铂络合物(1)比与氯铂酸反应制得的铂络合物(Ⅱ)催化活性高.其次,反应气氛对硅氢加成反应具有决定性的影响.在空气气氛中,硅氢化反应平稳地进行;在氮气气氛中,不发生反应.     

结构不对称三芳胺类化合物的合成、表征及性质研究

以二芳胺和3,5-二甲基碘苯为原料,利用乌尔曼(Ullmann)反应,合成出了4个结构不对称三芳胺衍生物1～4,除了化合物1之外均为新化合物.利用IR,1H NMR,13C NMR,HRMS和元素分析对其结构进行了表征.考察了它们的光学、电化学和热稳定性质.实验结果表明,所合成的4个目标化合物在氯仿稀溶液中发出绿色荧光,具有良好的电化学和热稳定性.所合成的目标化合物是潜在的空穴传输材料及发绿光的材料.