基于含氮杂环及色酮类化合物的甲酰化研究

【摘要】：醛在有机合成中具有举足轻重的地位。制备芳香醛的经典的方法包括Reimer–Tiemann、Vielsmeier–Haack、Gattermann—Koch和Duff等反应,这些方法的原子经济性差、步骤繁琐。近年来的研究主要集中在开展更加高效原子经济的催化甲酰化反应,反应通常需要使用贵金属钯、铑等作为催化剂,高温、高压以及剧毒的一氧化碳作为甲酰化来源,且使用活性较高的芳香碘和溴化物作为底物。以上缺点为工业生产过程带来较高的成本,因此发展更加廉价的催化剂以及更温和的条件发展甲酰化反应具有重要的实际应用价值。基于以上研究背景,我的工作主要分为以下三部分:1.第一部分实现了含氮杂芳基的直接甲酰化,并且甲酰化过程适用于五元和六元杂环化合物。该反应的特征在于使用市售的1,3-二氧戊环作为甲酰化试剂的新颖的铁催化的Minisci型氧化偶联方法,并且该反应可以在温和的反应条件下进行并且显示出宽泛的官能团耐受性。2.第二部分发展了可见光照射下Ir作为光催化剂催化的二乙氧基乙酸与各种色酮化合物的脱羧共轭加成反应,构建色满酮C-2位甲酰化产物。3.第三部分发展了可见光的照射下使用廉价易得的有机染料4CzIPN作为光催化剂、二乙氧基乙酸作为氢甲酰化来源,构建色酮C-2位甲酰化产物。