多相CeO2催化剂上氧化吲哚与醛的选择性C3烯基化反应

本文报道了将市售CeO2作为一种高活性和可重复使用的催化剂用于无溶剂条件下氧化吲哚与醛的C3选择性烷基化反应.这种催化方法一般适用于不同的芳香族和脂肪族醛,得到3-烷基二烯-辛醇,产率高(87%–99%),立体选择性高(79%–93%为E-异构体).这是从氧化吲哚与各种脂肪族醛催化合成3-烯基氧化吲哚的首例.采用原位红外光谱研究了CeO2上Lewis酸位点与苯甲醛之间的Lewis酸-碱相互作用.不同粒径CeO2催化剂的构效关系研究表明,无缺陷CeO2表面是该反应的活性中心.     

Au(I)/手性双功能叔胺催化实现的一锅法串联成烯/不对称环化反应构建螺环季碳氧化吲哚

研究报道了Au（I）/手性叔胺串联催化实现的一锅法不对称反应,实现从重氮氧化吲哚和氟代烯醇硅醚出发构建螺环季碳氧化吲哚.反应的第一步是3.0 mol% IPrAuBF₄催化的重氮氧化吲哚与单氟烯醇硅醚的交叉偶联反应,现场产生N-Ac保护的3-烯基氧化吲哚在手性叔胺-四方酸C1的催化下与N-Ts邻氨基查尔酮再发生不对称Michael/Michael反应,以中等到良好的产率以及对映选择性,>20：1的非对映选择性得到螺环季碳氧化吲哚.反应的关键一步是Au（I）催化的给体-受体类重氮化合物与三取代单氟烯醇硅醚的成烯化反应,高效构建三取代烯烃.     

吲哚-环丙烷的分子内开环反应※

本工作使用In(NTf₂)₃作为金属Lewis酸催化剂, 实现了吲哚-环丙烷分子内的亲核开环反应, 克服了脂肪族取代的环丙烷活性低、不易实现开环反应的难题. 利用该方法可以简单高效地构建吡咯并[1,2-a]-吲哚骨架结构的化合物. 该反应条件温和, 底物普适性广, 最终以15个反应实例, 高达96%收率得到一系列吡咯并[1,2-a]-吲哚化合物.     

烯丙基转移反应合成直链高烯丙基醇

研究了不同脂肪族和芳香族醛与6-甲基-6-苯基-7-烯-1,5-辛二醇的烯丙基转移反应, 同时考察了溶剂对反应的影响. 结果发现, 在In(OTf)3催化下, 以甲苯为溶剂, 由脂肪族醛合成的直链高烯丙基醇较芳香族醛具有较高的产率和较好的选择性, 所得产物结构经1H NMR, 13C NMR, IR, HRMS表征.     

乙酰丙酮氧钒催化氧化α-蒎烯一步转化成龙脑烯醛

以乙酰丙酮氧钒为催化剂,过氧化氢为氧化剂,研究了由α-蒎烯直接合成龙脑烯醛的反应。考察了溶剂、温度、催化剂用量、反应时间等因素对催化性能的影响。结果表明,乙酰丙酮氧钒与H2O2反应得到的高价态V5+是优良的氧化还原-Lewis酸双功能催化剂,易使α-蒎烯经氧化、2,3-环氧蒎烷异构得到龙脑烯醛。在n(H2O2):n(α-蒎烯):n(乙酰丙酮氧钒)=2.5:1:0.01、反应温度为20℃、丙酮为溶剂、反应2h条件下,α-蒎烯转化率为50.2%,龙脑烯醛的选择性达58.7%,反应6h后α-蒎烯转化率可达73.0%,主要产物龙脑烯醛和马鞭草烯酮的选择性分别为47.2%和13.2%。     

通过η~3-苄基钯中间体零价钯催化的吲哚苄基化反应(英文)

本文报道了零价钯催化的吲哚苄基化反应,获得了优秀的区域选择性.使用Pd(PPh3)4作为催化剂,在温和反应条件下,以90%–99%的收率获得含有各类取代吲哚片段的三芳基甲烷化合物.     

螺氮杂环丙烷氧化吲哚的不对称合成研究

螺环氧化吲哚和氮杂环丙烷都是非常重要的活性骨架,以3-烯氧化吲哚和双保护的羟胺为起始原料,基于Michael加成-取代串联反应,实现了螺氮杂环丙烷氧化吲哚的不对称合成.通过对一系列手性催化剂、反应温度等的筛选,最终确定了奎宁和辛克宁为最优催化剂,分别以28%和34%的对映选择性得到目标产物,其结构经过1~H NMR、~(13)C NMR和HRMS确定.     

不对称双酸催化吲哚的Friedel-Crafts烷基化反应:抗衡阴离子调控对映选择性

研究了双酸催化剂对吲哚和β,γ-不饱和α-酮酸酯的不对称Friedel-Crafts烷基化反应.金属铟(III)盐和手性磷酸组成的双酸催化体系可以高效、高选择性地催化吲哚与β,γ-不饱和α-酮酸酯的Friedel-Crafts烷基化反应.简单改变铟(III)盐的抗衡阴离子从F-到Br-,就能使产物的构型发生反转,并同时获得相应的高产率(最高达98%)和高对映选择性(最高大于99%)的1,4-加成产物.     

金鸡纳硅醚衍生物有机催化吲哚与靛红的不对称Friedel-Crafts反应

金鸡纳硅醚衍生物用于有机催化不同吲哚和靛红的不对称Friedel-Crafts反应.筛选出最佳的催化剂体系,以78％～96％的产率和最高达99％的对映选择性获得了手性3-羟基-2-吲哚酮.拓宽了该反应的催化剂类型和底物范围.     

吲哚与硝基烯的Friedel-Crafts反应的研究进展

吲哚作为核心结构广泛存在于生物碱和药物中,吲哚衍生物在生物体的生理活动中起着重要的作用,其中吲哚和硝基烯的Friedel-Crafts是生成吲哚衍生物的重要方法.按照反应中催化剂种类的不同分为:(1)无催化剂,(2)离子液体催化剂,(3)金属盐催化剂,(4)配合物催化剂,(5)Br nsted酸催化剂,(6)有机小分子催化剂,(7)其他类型催化剂.对吲哚与硝基烯的Friedel-Crafts反应的情况进行了综述.     

金催化剂上脂肪族硝基化合物与醛在氢气中选择还原耦合（英文）

采用TiO_2上高度分散的金纳米粒子做催化剂,从脂肪族硝基化合物、醛和氢气可高选择性合成硝酮.与碳负载Pt催化剂相比,该催化体系上硝酮的选择性从50%增加到90%.其催化性能可有活性位结构、载体特性和反应条件精确调节.     

新型六氢山酮素拼接异噁唑双螺环氧化吲哚类化合物的合成

以色酮-氧化吲哚合成子1与氧化吲哚3-烯烃硝基异噁唑2,在催化剂DABCO催化下,在氯仿中发生双Michael加成环化反应,合成了7个未见文献报道的六氢山酮素拼接异噁唑双螺环氧化吲哚类化合物3a~3g,产率78%~92%,dr值10/1~15/1,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR和HR-MS（ESI-TOF）表征。     

多壁碳纳米管负载Cu_2O和CuI催化剂上芳醛与2-氨基吡啶氧化酰胺化反应:Cu(I)物种的催化作用（英文）

采用浸渍法制备了多壁碳纳米管(MWCNT)负载的Cu2O和CuI催化剂,并运用粉末X射线衍射、红外光谱、扫描电镜-能量散射谱、透射电镜和NH3程序升温脱附等技术对催化剂进行了表征.结果表明,催化剂中沉积的Cu2O和CuI分别以立方相和γ相存在于MWCNT上,且表现出由弱到强的拉电子(Lewis酸)性能.将催化剂用于催化芳醛与2-氨基吡啶氧化酰胺化反应合成N-(吡啶-2-基)苯酰胺类化合物,产物选择性为100%,收率为50%–95%.Cu I/MWCNT催化剂上产物分离收率性能好于Cu2O/MWCNT,但后者的循环使用性能更好.与共价的Cu I相比,离子化的Cu2O与极性的酸活化的MWCNT间具有更适宜的相互作用,这种不同的相互作用可显著影响2-氨基吡啶的氨基对芳醛羰基的亲核进攻速率.     

催化不对称[8+2]环加成反应构建环庚三烯并吡咯烷-3,3'-吲哚酮

设计了azaheptafulvenes作为偶极子与N-Boc-3-烯基吲哚酮反应,用来构建螺环[吡咯烷-3,3'-吲哚酮]衍生物.在1mol%手性氮氧-Ni(II)配合物催化剂条件下,该不对称[8+2]环加成反应以高的收率(90%~99%收率),好的非对映选择性(高达97∶3 dr)和优异的对映选择性(92%~99%ee)得到手性环庚三烯并螺环[吡咯烷-3,3'-吲哚酮]衍生物.     

CeO_2表面分散态WO_3的氨选择性催化还原性能（英文）

铈基材料在氨选择性催化还原氮氧化物(NH_3-SCR)的研究中备受关注,亦被认为是潜在的新型环境友好型催化剂.CeO_2具有独特的氧化还原性能和优良的储释氧性能,易与其它金属氧化物发生协同催化而有利于提高催化剂的催化反应性能,而WO_3可以改善催化剂的表面酸性.研究亦报道了WO_3可以改善CeO_2的NH_3-SCR反应的高温活性和N2选择性,其原因在于WO_3增加了铈基催化剂NH_3的吸附性能且抑制了NH_3非选择性氧化成NOx.我们采用浸渍法制备了一系列负载型WO_3/CeO_2催化剂,并利用XRD,Raman,XPS,H2-TPR,NH_3-TPD和in situ DRIFT对其理化性质进行了表征,系统研究了WO_3负载量对WO_3/CeO_2催化剂NH_3-SCR催化性能的影响,主要研究的内容包括:(1)WO_3/CeO_2催化剂中WO_3的状态与催化性能之间的关系;(2)WO_3负载量对WO_3/CeO_2催化剂的NH_3和NO吸附行为的影响.NH_3-SCR反应测试表明WO_3负载量对WO_3/CeO_2催化剂有显著影响,优化的WO_3/CeO_2催化剂在200–450°C具有良好的脱硝性能,且在300°C通入SO2+H2O条件下依然保持优异的催化活性.XPS和H2-TPR结果表明,WO_3分散在CeO_2表面抑制了CeO_2表面活性氧和表面晶格氧的氧化能力,这导致催化剂对NO的氧化以及对硝酸盐的吸附性能相比于纯CeO_2显著降低,同时,in situ DRIFT也证实,随着WO_3负载量的增加,WO_3/CeO_2催化剂表面吸附硝酸盐能力下降.因此,我们认为,由于低活性的晶相WO_3覆盖在催化剂表面,阻碍了催化剂的表面活性位,降低了催化剂的氧化还原能力和表面酸量,从而晶相WO_3抑制了WO_3/CeO_2催化剂的催化活性.同时,我们发现在70°C下采用氨水可以洗掉WO_3/CeO_2催化剂中的晶相WO_3,且洗涤后的样品催化活性有所提升,这进一步验证了晶相WO_3对催化活性的抑制作用.In situ DRIFT结果表明WO_3/CeO_2催化剂上NH_3-SCR反应是通过Eley-Rideal机理进行,即吸附NH_3物种与气相NO之间发生反应.随着WO_3负载量的增加,WO_3/CeO_2催化剂中NH_3的吸附能力先增强后减弱,而NO吸附能力持续减弱,这有利于表面酸位在反应过程中不被硝酸盐阻碍,当WO_3负载量在分散容量附近时,这种吸附特性的效果发挥到最大,从而最大限度地促进NH_3-SCR反应按照Eley-Rideal机理顺利进行.     

基于接力催化下2-吲哚甲醇的串联反应构建3,3'-双吲哚骨架（英文）

发展了一种钯和布朗斯特酸接力催化下2-吲哚甲醇与邻氨基苯乙炔的串联反应,高收率地合成了结构多样的3,3′-双吲哚衍生物(33个样品,产率高达98%)。该反应具有较好的实用性,不仅能够放大至克级规模,同时产物还可以进行合成转化。更为重要的是,本文通过控制实验详细研究了接力催化体系中两个催化剂活化底物的模式。该反应为接力催化策略在2-吲哚甲醇参与的串联反应中的应用提供了有益的借鉴,也为合成3,3′-双吲哚衍生物提供了高原子经济性的策略。     

手性磷酸催化亚甲胺叶立德与吲哚-3-甲醇不对称[3+3]环加成反应:一步构建多取代四氢-β-咔啉

研究了手性磷酸催化醛、氨基丙二酸酯与3-吲哚基苯基取代甲醇的三组分不对称[3+3]环加成反应,立体选择性地一步构建多取代四氢-β-咔啉骨架.考察了不同取代的手性磷酸催化剂、溶剂等因素对反应的影响,对芳环上不同位置具有不同性质取代基的底物进行了扩展,获得中等到优秀的产率(70%～91%),对映选择性良好到优秀(80%～93%ee),反应对底物芳环上的吸电子基和给电子基都具有良好的容忍性.     

酸性质对磷钨酸改性CeO_2上NH_3选择性催化还原NO性能影响

分别制备了磷钨酸、磷酸、偏钨酸铵及磷酸+偏钨酸铵改性的CeO_2催化剂,用于NO的NH3选择性催化还原反应(NH3-SCR),对酸改性的作用进行了研究。结果表明,不同酸改性后的CeO_2催化剂均含有弱酸和中强酸位,但酸量差别明显,依次为:磷钨酸/CeO_2偏钨酸铵/CeO_2磷酸+偏钨酸铵/CeO_2磷酸/CeO_2。由于磷钨酸改性的CeO_2催化剂中P与W之间相互作用,导致磷钨酸/CeO_2催化剂表面弱酸及中强酸含量较多,Ce物种和O物种相对活跃,有利于NH3的吸附、活化和NH3-SCR反应的进行;因此,磷钨酸改性的CeO_2催化剂活性最佳,在225-450℃下NO转化率高于90%。     

金催化剂上脂肪族硝基化合物与醛在氢气中选择还原耦合

采用TiO2上高度分散的金纳米粒子做催化剂，从脂肪族硝基化合物、醛和氢气可高选择性合成硝酮。与碳负载Pt催化剂相比，该催化体系上硝酮的选择性从50%增加到90%。其催化性能可有活性位结构、载体特性和反应条件精确调节。     

水相中十二烷基苯磺酸催化合成双吲哚甲烷衍生物

本文报道了一种环境友好的合成双吲哚烷烃衍生物的方法。在十二烷基苯磺酸催化下，吲哚与醛或酮在水相中迅速反应，高产率生成相应的双吲哚烷烃衍生物（60-97%）。本方法因催化剂廉价易得、反应条件温和、后处理简单和环境友好，将有很好的应用前景。