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三氟甲基化及二氟环丙烷化反应的研究
中文名称: 三氟甲基化及二氟环丙烷化反应的研究
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论文编号: 3121688收藏本论文】【我的收藏】【我要投稿
英文名称: Study of Trifluoromethylaion and Gem-Difluorocyclopropanation Reactions
学位类型: 博士毕业论文
作者: 涉及隐私,隐去***  作者本人请参看权力声明>>
导师: 涉及隐私,隐去***
毕业学校: 涉及隐私,隐去***
专业: 应用化学
毕业年份: 涉及隐私,隐去***
关键字: 三氟甲基化 二氟环丙烷化 二氟卡宾 三氟乙酸钠 加成 取代 氟乙酸钠
简介目录: 点击此处 免费索取本论文简介和目录>>
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论文简介:三氟甲基化合物及二氟环丙烷化合物具有许多独特的理化及生物活性,广泛应用于农药、医药、染料以及功能材料等领域。三氟甲基化反应是制备包括三氟甲基化合物在内的有机氟化合物的重要方法。三氟甲基化反应主要有氯化氟化法、三氟甲基硅烷法、三氟甲基自由基法和电化学法等,二氟环丙烷化反应通常则是利用二氟卡宾与烯烃进行成环反应。这些方法通常存在反应条件苛刻或需用到有毒及腐蚀性原料等弊端。本文主要研究了以价廉易得、环境友好的三氟乙酸钠作为三氟甲基化试剂与卤代芳烃和羰基化合物的三氟甲基化反应以及作为二氟卡宾试剂与烯烃的二氟环丙烷化反应,并根据不同条件对反应的影响以及副产物的考察对相应的反应机理作了比较系统的研究。 三氟乙酸钠与卤代芳烃进行取代反应得到相应的三氟甲基化产物,实验结果表明卤代芳烃的反应活性为:碘代苯>溴代苯>>氯代苯,底物分子含有硝基等吸电子基团时反应活性较高,而含有甲基等供电性基团时反应活性较低。测得的反应常数表明该反应为亲核性历程,反应体系中可能的三氟甲基阴离子体为CF<,3>CuI<'->。成功地将三氟乙酸钠作为三氟甲基化试剂用于醛、酮、酰氯以及酸酐等羰基化合物的加成反应得到较高产率的三氟甲基醇。结合该反应的副产物对反应机理进行了探讨,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)不仅作为良好的反应介质,还能原位“捕获”三氟甲基阴离子生成较稳定的中间体并促进三氟乙酸钠脱羧及反应的进行。三氟乙酸钠在加热条件下脱羧产生的三氟甲基阴离子由于氟原子的相互作用容易蜕变成较稳定的二氟卡宾。基于此,利用偶氮二异丁腈(AIBN)作为催化剂,成功地将三氟乙酸钠作为二氟卡宾前体化合物用于烯烃的二氟环丙烷反应。该反应产物收率较高,尤其是富电性烯烃产物的收率可达到90%左右。 利用三氟乙酸钠作为三氟甲基化试剂和二氟卡宾试剂能有效地将三氟甲基或二氟卡宾引入到目标化合物分子的特定位置,该方法不仅具有重要的理论意义,同时也具有广泛的应用价值。
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