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c u ( i i ) 4 i t l f c f l , j 有机化学反应研究 中文摘要 一二价铜和2 , 2 联眯唑催化的含氮杂环的- 芳基化反应研究 以二价铜离子为金属离子，2 ，2 联咪唑为配体，以卤代芳烃和含氮杂环为原料， 合成了系列n - 芳基杂环化合物。该体系比较新颖，反应条件温和，催化效果好。 所得产物结构用1 hn m r ，1 3 cn m r 和h r m s 进行了表征。 二二价铜和2 , 2 一联眯唑催化的4 ，4 ，4 一三氟一1 一苯基。l ，3 一丁- n 与二醋酸碘苯的 反应研究 在二价铜离子和2 ，2 联咪唑催化下，4 ，4 ，4 - 三氟一1 苯基1 ，3 丁二酮与二醋酸碘 苯进行反应，以较高的产率得到了一系列2 乙酰氧基苯乙酮类化合物。该反应未 见报道，产物结构用1 hn m r ，1 3 cn m r ，i r 和h r m s 进行确认。 三l 一( 5 一氨基一4 一氯一2 一氟苯基) 一4 一二氟甲基一3 一甲基一1 4 - 1 ，2 ，4 一三唑5 ( 4 - ) 酮的全 合成 以2 。氟。4 氯苯胺为原料，通过关环、硝化、还原等反应合成了1 ( 5 氨基4 氯一2 一氟苯基) 4 二氟甲基一3 甲基一1 h - 1 ，2 , 4 一三唑- 5 ( 4 h ) 一酮。该化合物结构通过熔点， 1 h n m r 和h r m s 进行了表征。 关键词：二价铜离子；2 , 2 一联咪唑； n - 芳基化反应；4 , 4 ，4 三氟1 一苯基1 ，3 丁二酮；二醋酸碘苯；1 ，2 ，4 一三唑一5 一酮 作者：周春梅 指导老师：曾润生 r e s e a r c h0 1 1t h eo j g a n i cr e a c t i o n sc a t a l y z e db yc u ( 1 1 1 a b s t r a c t r e se a r c ho nt h eo r g a n i cr e a c t i o n sc a t a l y z e db yc u ( n ) a b s t r a c t 1 s t u d y o nt h en - a r y l a t i o no fn i t r o g e n c o n t a i n i n g h e t e r o c y c l ec o m p o u n d s c a t a l y z e db yc o p p e r ( i i ) i o n sa n d2 , 2 - b i i m i d a z o l e as e r i e so fn - a r o m a t i ch e t e r o c y c l ec o m p o u n d sh a v eb e e ns y n t h e s i z e db yt h e r e a c t i o no fa r y lh a i i d e sa n dn i t r o g e n c o n t a i n i n gh e t e r o c y c l e su n d e rt h ea s s i s t a n c eo f c o p p e r ( i i ) i o n sa n d2 , 2 - b i i m i d a z o l e t h i sr e a c t i o ns y s t e mw a sn o v e l ，m i l da n de f f i c i e n t t h es t r u c t u r e so ft h e s ep r o d u c t sh a v eb e e nc h a r a c t e r i z e db y1 hn m r ，1 3 cn m ra n d h r m s 2 s t u d yo n t h er e a c t i o no f4 , 4 ，4 一t r i f l u o r o 一1 一p h e n y l b u t a n e 一1 ，3 一d i k e t o n e sa n d i o d o b e n z e n ed i a c e t a t ep r o m o t e db yc o p p e r ( i i ) i o n sa n d2 , 2 - b i i m i d a z o l e an e wa n de f f i c i e n tw a yw a sd e v e l o p e dt oc a n to u tt h er e a c t i o no f4 , 4 ，4 一 t r i f l u o r o 一1 一p h e n y l b u t a n e 一1 ，3 一d i k e t o n e sa n di o d o b e n z e n ed i a c e t a t eu n d e rt h ea s s i s t a n c e o f c o p p e r ( i i ) i o n sa n d 2 , 2 - b i i m i d a z o l e 2 一a c e o x y a c e t o p h e n o n e w a so b t a i n e d f u n e x p e c t e d l yi ne x c e l l e n ty i e l d t h ep r o d u c t sh a v eb e e nc o n f i r m e db y1 hn m r ，1 3 c n m r ，i ra n dh r m s 3 t h et o t a ls y n t h e s i so f1 - ( 5 - a m i n o 一4 一c h l o r o - 2 一f l u o r o p h e n y l ) 一4 一( d i f l u o r o m e t h y l ) - 3 - m e t h y l 一1 - - 1 ，2 ，4 t r i a z o l 一5 ( 4 i - ) 一o n e 1 一( 5 一a m i n o - 4 一c h l o r o 一2 一f l u o r o p h e n y l ) 一4 - ( d i f l u o r o m e t h y l ) 一3 一m e t h y l - 1 h - 1 ，2 ，4 - t r i a z o l 一5 ( 4 - ) 一o n ew a ss y n t h e s i z e db yc y c l i z a t i o n ，n i t r i f i c a t i o n ，r e d u c t i o na n do t h e rs t e p s t h r o u g h4 - c h l o r o 一2 一f l u o r o a n i l i n ea ss u b s t r a t e t h ep r o d u c t sh a v eb e e nc h a r a c t e r i z e db y m p 1 h n m ra n dh r m s k e yw o r d s ：c o p p e r ( i i ) i o n s ；2 , 2 - b i i m i d a z o l e ；n - a r y l a t i o nr e a c t i o n ； 4 ，4 ，4 - t r i f i u o r o - 1 一p h e n y l b u t a n e 一1 ，3 一d i k e t o n e ；i o d o b e n z e n ed i a c e t a t e ； 1 , 2 ，4 一t r a z o l e 一5 - o n e 1 i w r i t t e nb yc h u m n e iz h o u s m l ) e l v i s e db y r u n s h e n gz e n g 苏州大学学位论文独剖性声明及使用授权声明 学位论文独创性声明 本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立 进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文 不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得苏 ：j 【- i 大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作 出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本 声明的法律责任。 研究生签名：蓝触t 3 学位论文使用授权声明 苏州大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、清华大学论 文合作部、中国社科院文献信息情报中心有权保留本人所送交学位论 文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论 文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的 保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布( 包括刊登) 论文的 全部或部分内容。论文的公布( 包括刊登) 授权苏州大学学位办办理。 研究生签名：陋日 导师签名：! 挚主i 司羔 日 期：竺盈：竺 c u ( jj ) 催化的有机化学反应研究第一部分 第一部分二价铜和2 , 2 一联眯唑催化的 含氮杂环的- 芳基化反应研究 1 1 研究背景 过渡金属催化形成c c 和c 一杂原子键的交叉偶联反应为合成生物学、制药 学和材料学中很多重要的化合物奠定了坚实的基础。c n 键的形成特别是含氮 杂环的 芳基化反应更受关注，主要是由于这种结构是很多天然产物和具有生理 活性的化合物的重要组成部分。 杂环氮的芳基化反应在天然产物的全合成中的应用最早是由e l l i o t t 和 k o n o p e l s k i 报道的，是关于细胞色素氧化酶的活性点中包含的成对组氨酸络 氨酸二肽侧链的合成。取代的咪唑与芳基铅试剂反应可以得到区域控制性产 物，而且反应条件很温和 2 ( s c h e m e1 ) 。 b n 0 2 e ：n + h 一 m e 0 2 c , j , n hc b z c u ( o a c ) 2 d c m ，r t b n 0 2 c 0 m e 。n h c b z 芳基硼酸是胺类化合物很好的芳基化试剂，通常可以在温和条件下进行室温 反应，具有很好的应用价值。例如合成金属蛋白酶母体a g 3 4 3 3 有效抑制剂的中 间体是芳基吡咯化合物，它的合成就是在醋酸铜的催化下室温反应完成的 3 ( s c h e m e2 ) 。 印a拳洲 c u ( 1 i ) 催化的有机化学反应研究 笫一部分 目前正处于临床i i l i i 试验的治疗慢性白血病的药物a m n l 0 7 的中问体芳基 眯唑化合物，就是通过4 - 甲基眯唑与溴代芳烃的芳基化反应得到的【4 1 ( s c h e l n e3 ) 。 心n v ：h 铁訾鼎州 7 5 n尸-4基nn h s c h e m e3 o a m n l 0 7 h 禽胁 c f 3 a b b o t t 课题组在筛选了钯盐和铜盐后发现，c u c l 和8 羟基喹啉是催化杂环 氮芳基化反应的最好的金属盐和配体，最终他们可以以8 5 的产率得到1 3 2k g 的产物，而且没有发生邻位芳基化的竞争反应f 5 l ( s c h e m e4 ) 。 b r h o c u c i l i g a n d k 2 c d m f 1 4 0 h a g 3 4 3 3 s c h e m e4 目前，对于这类反应研究的目标在于克服经典的u l l m a n n 反应的缺点：( 1 ) 寻求温和的反应条件，例如降低反应温度，选择更简单而处理方便的溶剂；( 2 ) 充分拓展体系的适用范围，主要是对那些带有富电子取代基或者高位阻的底物和卤代 烯烃等。 b u c h w a l d 和h e ar w i g 课题组最先报道了c ( 芳烃) 杂原子键的构造，他们将 钯盐和修饰的配体及碱这一体系应用于一系列含杂原子的底物。 传统的铜催化的u l l m a l m 反应也可适用于咪唑和其他含氮杂环，但是受到这 种反应本身很多缺点的限制。通过超声波振荡只能有限的拓展含氮杂环的范围吼 2 9 钿丫o n nh + c u rl i ) 催化的有帆化学反应研究第一部分 h 2 n h 2 n 6688 c o n d i t i o n s ：c u l ( 1 0t 0 0 1 ) ，k 2 c 0 3 ，n m p l iw ，2h f i g u r e1 用溴代芳烃进行分子内反应，例如在c u i ( 1 0m 0 1 ) ，k 2 c 0 3 ，d m f 体系中【刀， 邻溴苯甲酸可以极大地温和u l l m a m l 芳基化反应的条件。 但是，这个领域最重要的突破是引入了配体辅助催化。近年来带有吡咯型氮 的芳香杂环的芳基化反应的发展受到了很大的限制。 b u c h w a l d 课题组最早提出了配体辅助催化的体系，它是基于一种稀少的能够 溶于有机溶剂的c u ( i ) 三氟乙酸盐，它以( c u o r f h p h i l 形式存在，另外加入了 d m a 和1 ，1 0 - p h e n 。这个体系可以在c s 2 c 0 3 作为碱的非极性溶剂中，有效的催 化咪唑与卤代芳烃的反应【8 ( s c h e m e5 ) 。 ( c u o t f ) 2 - p h h p h e n ，d b a ，c s 2 c 0 3 x y l e n e 。 r ( ：, n - c - n - a r 、n 一 虽然这个体系能用于其他些胺基化反应桫】，但是它的反应条件比较苛刻( 只 能在二甲苯中1 0 0 。1 2 5 反应) ，由于加入了很多成分，而且敏感的一价铜盐需要 特殊处理，这个体系就非常复杂。不久之后，许多研究者证明了配体辅助催化的 芳基化反应可以被更简单易得的铜盐催化。外消旋的t r a n s c y d a 是一种商业上 可购买的配体，它对于铜催化的一氮或者二氮唑类化合物( 包括毗咯，吡唑，吲 哚，吲唑，苯并咪唑，卡唑等) 与碘代芳烃的芳基化反应非常有效叫( s c h e m e6 ) 。 9 + 蕊 c u l ( 1m 0 1 ) ，l i g a n d k 3 p 0 4 。d i o x a n e 。1 1 0 a 黑 刚h r r = h c y d a r = h e d a r ：m e 。d m c y d a r = m e ，d m e d a s e h e n l e 6 | 鼢n 了 hnn ：i r + ra c u ( 】i ) 催化的有机化学反应硼f 究 第一部分 2 0 0 4 年，t a i l l e f e r 课题组报道了催化量的氧化亚铜和单齿配体可以形成一个 便宜的、对空气稳定的催化体系，它对咪唑与碘苯或者溴苯的芳基化反应非常 有效，而且反应温度非常低( 5 0 一8 2 ) 【1 | ( s c h e m e7 ) 。 n - - - - - 、 沁h 同 + x 划 川心 c u 2 0 ，l i g a n d2 0m 0 1 c s 2 c 0 32e q u i v m e c n 。8 2 国 s a l o x c h x n p y - a i s c h e m e7 他们还总结了u l l m m m 型的- 芳基化反应中唑类化合物的活性顺序： 印 h h h 唧 j 2 1 p h 2 0 0 4 年，b u c h w a l d 课题组报道了二胺类化合物作为配体与c u i 催化含氮杂 亦与卤代芳烃的偶联反应唧。他们发现了卤代芳烃或者杂环上允许官能团存在的 普遍性条件。在这个体系中有位阻的卤代芳烃或者杂环同样有很好的反应效果 f 江x + h 硝 = 一 、n ( x = b r 。i ) c u l 。l i g a n d1 k 2 c 0 3 ，t o l u e n e 酴g 州h ，q m e 7 7 9 8 y i e l d l i g a n d1 s c h e m e8 2 0 0 5 年大连化学与物理研究所的万博顺研究员用现场制备的稳定的带有肟官 能团的氧化膦作为配体，与c u 2 0 催化杂环氮的芳基化反应。该反应以甲苯为溶 剂，在8 0 反应1 8 】1 【1 3 ( s c h e m e9 ) 。 4 c u ( j f ) 倦化的有机化学反应研究第一部分 r r 扩i + h n 5m o l c l o ，r 22 0m 0 1 l t , j l a v a n d2 a r 3 2 1e q u i vc s 2 c 0 3r 9 禽吒n 2 0 0 6 年赵玉芬课题组报道了c u i 与二齿配体p p a p m ( 毗咯烷2 磷酸苯基单 酯) 催化c n ，c 0 和c p 键的形成。加入p p a p m 配体后，增加了铜盐的催化 活性，而且该体系在偶联反应中有广泛而实际的应用【1 4 ( s c h e m e1 0 ) 。 a t - - x + h n ，曼 k 1 0m o l c u i 2 0m 0 1 l i g a n d k 3 p 0 4 ，d m f r a r n r 2 0 0 6 年b u c h w a l d 课题组报道了4 ，7 一二甲氧基- l ，1 0 一菲咯啉作为配体的c u 2 0 催化的咪唑的- 芳基化反应，它可以在比较温和的条件下进行，有位阻的咪唑与 卤代芳烃的反应产率也比较高【1 5 ( s c h e m e1 1 ) 。 惑hf 谚 x = b r o 0 2 5 10t 0 0 1 c u 2 0 0 0 7 5 3 0t 0 0 1 l i g a n d c s 2 c 0 3 p e g ，n p r c no rn m p 0 m e o m e l i g a n d s c h e m e1 1 k a n t a m 课题组还曾用c u f a p ( 铜交换的氟磷灰石) 作为杂环与溴代或者碘代 芳烃的- 芳基化反应的催化剂，产率可以达到8 5 9 8 【1 6 ( s c h e m e1 2 ) 。 r 9 x + h e t - n h x = b r 。i c u f a p d m s o 1 1 0 k 2 c 0 3 s c h e m e1 2 r 分州e t h o s s e i n z a d e h 课题组用c u i 和1 ，1 0 一菲咯啉催化二氮唑类化合物的- 芳基化 反应，用k f a 1 2 0 3 作为碱。带不同的官能团的溴代芳烃也可以与二氮唑偶联 1 7 】。 2 0 0 7 年t a i l l e f e r 课题组首个报道了 f e c u 双金属催化的含氮杂环的- 芳基化偶联反应，加入催化量的 f e ( a c a c ) 3 和铜盐，在温和的条件下就可以发生 c u ( i i ) 催化的有机化学反应研究第一部分 c - n 偶联反应，该反应有更好的经济性和环境友好性f 1 8 j ( s c h e m e1 3 ) 。 r 、， +hn 、n xw - - i ，b r 。c 0 1e q u i vc u o 0 3e q u i v 【f e ( a c a c ) 3 】 r 2e q u i vc s 2 c 0 3 d m f ，9 0 ，3 0h o - n 9 浙江大学的包伟良课题组报道了双氧配体与c u b r 催化的各种n o s 亲核 试剂与卤代芳烃的偶联反应，该反应在室温下就可以发生，而且反应效果比较好 1 9 ( s c h e m e1 4 ) 。 c a t ：c u b r arx+nuhj!c墅s型21c!o二13鬻rt 8 0 a r n u l i g a n d 一 ”。 s c h e m e1 4 oo o e t s l b u c h w a l d 提出了一价铜催化的_ 芳基化偶联反应可能的反应机理，并 对配体、溶剂和碱对该反应的影响作了详细的研究( s c h e m e1 5 ) 。 b h x c u ( 1 i ) 催化的有机化学反应研究 笫一部分 增加碱的溶解性能够加快金属催化卤代芳烃的胺基化反应的速率。他们用 p e g 作为相转移催化剂可以增加碳酸赫在有机相中的溶解性，可以使反应速率提 高1 0 3 0 。另外，由于碱的称重是在空气中没有任何保护下进行的，所以咪唑类 的- 芳基化反应对水并不是很敏感，而加入2 5 1 0 的c u 2 0 作为催化剂前体也 必然会在体系中产生水【20 1 。 许华建课题组报道了四甲基羟铵作为碱，c u c l 催化的c n 偶联反应【2 l 】 ( s c h e m ea 6 ) 。 r 一甜。+ r 2 、n 用 vh 1 0m o l c u cj 1 0m o l l i g a n d ( c h 3 ) 4 n + o h 。 d m s o a r 8 0 ，2 4h r 2 l r ，9 r 3 oo l i g a n d o e t 目前，对于二价铜催化的- 芳基化偶联反应的研究比较少，主要原因可能是 二价铜对这类偶联反应的催化活性比较低。 2 0 0 6 年，我们课题组报道了二价铜与2 ，2 联眯唑催化的酚类和碘苯的u l l m a r m 偶联反应，在1 0 0 时反应效果比较好【2 2 l ( s c h e m e1 7 ) 。 x 9 + 谚y c 嘞u c 嘶1 2 2 , 2 ， - 晰b i i m 朋i d a z o l y l9 。囝y p u m l i y a m u r t h y 课题组曾报道了用c u o 的纳米颗粒催化c n 交叉偶联反 应，该反应体系简单有效，对空气稳定，不需要加入配体，而且可以实现催化剂 的循环使用【2 3 ( s c h e m e1 8 ) 。 。 。1 2 6m o l c u 0n a n o p a r t i c l e 念1 2e q u i vr r n h v 1e q u i vk o h ，d m s o 8 0 1 1 0 。c a r x = i ，b r ，c j 1 2 2 9h 毛金成课题组在2 0 0 8 年报道了c u ( o a c ) 2 h 2 0 与马尿酸催化的含氮杂环与卤 7 r 州 r ，n y 9 一 c u ( i i ) 俄化的有机化学反应研究 笫一部分 代芳烃的偶联反应，该反应需要在氩气保护下1 4 0 反应2 0 3 0h 【2 4 l ( s c h e m e1 9 ) 。 a r x x = i ，b r c 4 - h e t ，n h 2 0m 0 1 c u ( o a c ) 2 h 2 0 2 0m o l h i p p u r i ca c i d 一h e t e r o c y c l e d mf , c s 2 0 0 3 a r n h e l 中科院的刘宏课题组报道了微波条件下c u ( o a c ) 2 催化的杂环氮的胺基化反 应，在该条件下可以缩短反应时间( 约1 0m i n ) ，而且对带有取代基的杂环和苯环 的反应底物的适应性也比较好【2 5 ( s c h e m e2 0 ) 。 h n 飞 a r x + u 吣n c u ( o a c ) 2 ，d b u m i c r o w a v e 1 0r a i n 。1 3 0 怠 a r n f n 以上文献报道的卤代芳烃与含氮杂环的胺基化反应大都是在较高温度、惰性 气体保护下进行，反应条件比较苛刻。二价铜催化的反应鲜有报道。在此基础上， 我们尝试在温和的条件下用二价铜与2 ，2 联咪唑催化含氮杂环的- 芳基化反应， 并且考查该反应体系对底物的适应性。 1 2 前言 - 芳基杂环在医药、生物和氮杂环卡宾化学中具有重要的作用。合成这类化 合物传统的方法是通过u l l m a m 偶联反应进行的。但是，这些反应温度比较高( 大 约2 0 0 ) ，而且要加入化学计量的铜试剂，这些使它的后期应用受到很到的限制。 为了克服这些缺点，对u l l m a m a 型偶联反应的改进取得了很大的进展。 b u c h w a l d 课题组发现了双齿的，- 配体与c u ( i ) 催化的含氮杂环与卤代芳烃的 反应非常有效【2 0 1 。但是对于二价铜离子催化- 芳基化反应研究比较少。 我们课题组曾经报道了二价铜与2 ，2 联咪唑催化的酚类和碘苯的u l l m a n n 偶联反应【2 2 】。在此基础上，我们尝试了将二价铜与，- 配体( 2 ，2 联咪唑) 的体 系引入_ 芳基化偶联反应中，探索一种新型的，温和的，适用范围比较广的催化 体系( s c h e m e2 1 ) 。 邺。i + 邑n h d m s o ，8 0 。4 8h邺。口n 9 s c h e m e2 1t h e n - m y l a t i o no f n i t r o g e n c o n t a i n i n gh e t e r o c y c l ec o m p o u n d s 8 c u ( 1 1 ) 饿化的有机化学反应研究 第一部分 1 3 结果与讨论 1 3 1 催化剂的筛选 首先，我们以对甲氧基碘苯与毗唑的反应为模板反应，对铜盐和配体( f i g 2 ) 进行了筛选。我们发现，与a 和b 相比，配体c 与c u ( o a c ) z h 2 0 的催化活 性更高，反应4 8 小时产率可以达到9 6 ，而一价铜盐c u i 与配体c 的催化效 果比较差( 见t a b l e1 ) 。从t a b l e1 中我们可以看出，不需要惰性气体保护，当 铜盐和配体的量都是0 1 5m m o l 时，该反应体系的催化效果最好。 o a b c f i g u r e2l i g a n ds c r e e n e df o rn - a r y l a t i o no f p y r a z o l e t a b l e1n - a r y l a t i o no fp y r a z o l ew i t hd i f f e r e n tc o p p e rs a l ta n dl i g a n d 口 4 r e a c t i o nc o n d i t i o n s ：4 - m e t h o x y i o d o b e n z e n e1 0m m o l ；p y r a z o l e1 0m m o t ；c o o p e rs o u r c e0 15 r e t o o l ；l i g a n d0 15m m o l ；s o l v e n t - d m s o2m l ；b a s e2r e t o o l ；t e m p e l a r m e8 0 ；4 8h ，u n d e ra i r 6 i s o l a t e dy i e l d 1 3 2 碱的筛选 我们以o 1 5m m o lc u ( o a c ) 2 h 2 0 和0 1 5m m o l2 ，2 。联眯唑为催化剂对碱进行 了优化，结果列于t a b l e2 。从t a b l e2 的数据，可以明显得出以下结论：在有机 碱( e t 3 n ) 和k 3 p 0 4 中，该反应几乎不能进行，而在c s 2 c 0 3 中，反应效果比较 好。因此我们在反应中选择了c s 2 c 0 3 作为碱。 n = 、 h r l c u ( i i ) f e 化的有机化学反应研究 第一部分 1 3 3 底物拓展 在此优化的条件基础上，我们考察了反应底物的适用范围。 t a b l e3c o u p l i n go fa r y lh a l i d ew i t hv a r i o u sn - h e t e r e o c y c l e d l o c u ( 7 f ) 催化的有机化学反应 i j 究 笫一部分 。r e a c t i o nc o n d i t i o n s ：a r y lh a l i d e1 0r e t o o l ；n - h e t e r e o c y c l e1 0r e t o o l ；c u ( o a e ) 2 - h 2 00 15 m m o l ；2 , 2 - b i i m i d a z o l eo 15m m o l ；s o l v e n t - d m s o2m l ；c s 2 c 0 32m m o l ；t e m p e r a t u r e8 0 ；4 8h ， u n d e ra i r 6i s o l a t e d y i e l d i 4 实验部分 1 4 1 底物合成 c l l ( i f ) 催化的有机化学反应研究 第一部分 取代碘苯的合成，见s c h e m e2 2 。 r q - n a n 0 2 _ h c ior h z s 0 4 r 时景r r = a p - o c h 3 ；b p o c h 2 c h 3 ；c ，p - c h 3 ；d ，m c h 3 ；e ，0 - c h 3 ；f p - n 0 2 ；g ，m c i ；h ，o - c s c h e m e2 2t h es y n t h e s i so fs u b s t i t u t e da l y li o d o b e n z e n e 在5 0 0m l 的三颈瓶中加入5 0m l 已经配制好的4 0 硫酸溶液，冰盐浴冷却 条件下，向其中加入取代苯胺( 0 1t 0 0 1 ) 和亚硝酸钠( o 1 2t 0 0 1 ) 的水溶液，搅拌， 然后滴入碘化钾( 0 1 1t 0 0 1 ) 水溶液，所得混合溶液用石油醚萃取，有机相依次用5 氢氧化钠溶液、水洗涤，无水硫酸钠干燥，浓缩，减压蒸馏得到取代碘苯( 固 体产物用石油醚重结晶) 。产物2 a 2 h 实验结果见t a b l e4 。 t a b l e4t h es t a t e ，m p o rb p a n dy i e l do fa r y lh a l i d e 1 ，4 2 卤代苯与杂环的氨基化反应 1 4 。2 1 一般步骤 将卤代芳烃( 1 0l m n 0 1 ) ，杂环化合物( 1 0r e t 0 0 1 ) ，c u ( o a c ) 2 。h 2 0 ( 0 1 5m m 0 1 ) ， 2 ，2 联咪唑( o 1 5r m n 0 1 ) ，碳酸铯( 2r m n 0 1 ) ，二甲亚砜( 2m l ) 加入带有活塞的反 应管中，加热n 8 0 搅拌4 8 4 , 时。反应结束后冷却到室温，加入水稀释，用乙酸 乙酯萃取三次，合并有机相，用无水硫酸钠干燥，浓缩后得到粗产物。用乙酸乙 酯和石油醚作为展开剂，通过柱层析进一步纯化得到最终产物。 1 4 2 2 产物结构表征 1 ( 4 m e t h o x y p h e n y l ) 一1 h - p y r a z o l eo a ) 1 3 1 y e l l o ws o l i d ；n 1 p 4 0 4 2 ；1 hn m r ( 4 0 0m h z ， c d c l 3 ) ：j3 8 3 ( s ，3 h ，c r l 3 ) ，6 4 3 0 ，j = 2 0h z ，i h ， p y r a z o l e 一1 4 ) ，6 9 6 ( d ，= 9 0h z ，2 h ，a r h ) ，7 5 8 ( d ，= 1 2 c u ( j ) 催化的仃杉【化学反应珂f 究 9 0h z ，2 h ，a r h ) ，7 6 9 ( d ，= 1 2h z ，1 h ，p y r a z o l e h ) ，7 8 2 ( d ，j = 2 4h z ，1 h ， p y r a z o l e h ) ；”cn m r ( 7 5m h z ，c d c l 3 ) ：万1 3 8 ，9 7 ，1 2 9 】2 ，1 2 8 3 7 ，1 2 7 1 9 ，1 2 5 0 0 ， 1 1 8 0 8 ，1 1 5 4 1 ，2 5 8 5 ；h r m s ( e s i + ) ：m z = 1 7 4 0 7 9 4 ，c a l c df o r 【c i o h l o n 2 0 + ： 1 7 4 0 7 9 3 1 - ( 4 e t h o x y p h e n y l ) 1 h - p y r a z o l e ( 2 b ) 【1 3 】 y e l l o ws o l i d ；m p 6 9 7 0 ；1 hn m r ( 4 0 0m h z ， c d c l 3 ) ：j1 4 3 ( t ，j = 7 0h z ，3 h ，c h 3 ) ，3 9 8 ( q ，j = 7 0h z ，2 h ，c h 2 ) ，6 4 3 ( t ，j = 2 1h z ，1h ，p y r a z o l e h ) ， 6 9 5 ( d ，j = 9 0h z ，2 h ，a r h ) ，7 5 7 ( d ，j = 9 1h z ，2 h ，a r h ) ，7 6 9 ( s ，1 h ，p y r a z o l e h ) ， 7 8 2 ( d ，j = 2 4h z ，1 h ，p y r a z o l e h ) ；1 3 cn m r ( 1 0 0m h z ，c d c l 3 ) ：巧1 5 7 。8 2 ，1 4 0 8 3 ， 1 3 4 1 0 ，1 2 7 0 7 ，1 2 1 1 2 ，1 1 5 2 6 ，1 0 7 4 0 ，6 4 0 3 ，1 5 0 9 ；h r m s ( e s i + ) ：m z = 1 8 8 0 9 4 9 ，c a l c d f 0 1 c l l h l 2 n 2 0 + ：18 8 0 9 5 0 1 - p t o l y l ，1 h - p y r a z o l e ( 2 e ) b s i w h i t es o l i d ；m p 3 3 3 5 ；1 hn m r ( 4 0 0m h z ，c d c l 3 ) ： 52 3 9 ( s ，3 h ，c h 3 ) ，6 4 6 ( t ，j = 1 8h z ，l h ，p y r a z o l e h ) ， 7 2 6 ( d ，= 8 4h z ，2 h ，a r h ) ，7 5 8 ( d ，j = 8 4h z ，2 h ， a 1 h ) ，7 7 2 ( s ，1 h ，p y r a z o l e 。h ) ，7 8 9 7 9 0 ( d ，j = 2 4h z ，1 h ，p y r a z o l e h ) ；1 3 cn m r ( i 0 0m h z ，c d c l 3 ) ：j1 4 1 1 7 ，1 3 7 6 1 ，1 3 6 6 5 ，1 3 0 3 3 ，1 2 7 0 9 ，1 1 9 5 7 ，1 0 7 7 1 ，2 1 3 4 ； h r m s ( e s i + ) ：r n z = 1 5 8 0 8 4 3 ，c a l c df o r c i o h l 0 n 2 + ：15 8 0 8 4 4 1 - o t o l y l ，l l t - p y l a z o l e ( 2 d ) 1 1 7 y e l l o wl i q u i d ；1 hn m r ( 4 0 0m h z ，c d c l 3 ) ：62 2 5 ( s ，3 h ， c h 3 ) ，6 4 6 ( t ，j = 1 9h z ，1 h ，p y r a z o l e h ) ，7 2 7 7 3 5 ( 1 1 1 ，4 h ， a r h ) ，7 61 ( d ，j = 2 3h z ，1h ，p y r a z o l e h ) ，7 7 4 ( s ，1h ， p y r a z o l e h ) ；1 3 cn m r ( 1 0 0m h z ，c d c l 3 ) ：61 4 0 6 6 ，1 3 8 1 4 ， 1 3 4 1 4 ，1 3 1 6 7 ，1 3 0 9 3 ，1 2 8 7 7 ，1 2 6 9 4 ，1 2 6 5 6 ，1 0 6 5 7 ，1 8 4 7 ；h r m s ( e s i + ) ：m z = 15 8 0 8 4 4 ，c a l c df o r c l o h l o n 2 + ：15 8 0 8 4 4 c u ( 1 1 ) 催化的有机化学反应研究 1 - t t o l y l 1 h - p y r a z o l e ( 2 e ) i l c l y e l l o wl i q u i d ；1 hn m r ( 4 0 0m h z ，c d c l 3 ) ：62 4 2 ( s ，3 h ， c h 3 ) ，6 4 6 ( t ，j = 1 9h z ，1 h ，p y r a z o l e - h ) ，7 1 0 ( d ，27 5h z ， 1 h ；a r h ) j7 3 3 ( t ，j = 7 8h z ，1 h ，a r h ) ，7 4 6 ( d ，= 8 1h z ， 1 h ，a r h ) ，7 5 5 ( s ，1h ，a r h ) ，7 7 2 ( s ，1 h ，p y r a z o l e h ) ，7 9 1 ( d ， ，= 2 4h z ，1 h ，p y r a z o l e ，h ) ；”cn m r ( 1 0 0m h z ，c d c l s ) ：j1 4 1 3 3 ，1 4 0 5 0 ，1 3 9 9 2 ， 1 2 9 6 0 ，1 2 7 6 3 ，1 2 7 1 9 ，1 2 0 4 1 ，11 6 6 1 ，1 0 7 8 5 ，2 1 8 8 ；h r m s ( z s i + ) ：m z = 1 5 8 0 8 4 4 ， c a l c df o r c l o h 】o n 2 + ：15 8 0 8 4 4 1 - p h e n y l 1 h - p y r a z o l e ( 2 ：f ) 【1 3 】 y e l l o wl i q u i d ；1 hn m r ( 4 0 0m h z ，c d c l 3 ) ：66 4 3 ( d ，j = 1 7h z ， 1h ，p y r a z o l e h ) ，7 2 6 7 3 0 ( r n ，1 h ，a r h ) ，7 41 ( t ，j = 7 7h z ，2 h ， 心h ) ，7 6 9 ( d ，= 8 2h z ，2 h ，a r h ) ，7 7 3 ( s ，1 h ，p y r a z o l e 。h ) ，7 9 2 ( d ，= 2 4h z ，1h ，p y r a z o l e h ) ；1 3 cn m r ( 7 5m h z ，c d c l 3 ) ：万 1 4 1 2 8 ，1 4 0 3 9 ，1 2 9 6 3 ，1 2 6 9 5 ，1 2 6 6 4 ，1 1 9 3 9 ，1 0 7 8 0 ；h r m s ( e s i + ) ：m z = 1 4 4 0 6 8 7 ， c a l c df o r c 9 h s n 2 + ：14 4 0 6 8 7 1 - ( 4 一n i t r o p h e n y l ) 1 h - p y r a z o l e ( 2 9 ) t 1 8 】 y e l l o ws o l i d ；m p 1 7 0 1 7 1 ；1 hn m r ( 4 0 0m h z ， c d c l 3 ) ：j6 5 7 ( m ，1 h ，p y r a z o l e h ) ，7 8 1 ( s ，1 h ， p y r a z o l e - h ) ，7 8 9 ( d ，j = 9 1h z ，2 h ，a r h ) ，8 0 5 ( d ，= 2 5 h z ，1 h ，p y r a z o l e 。h ) ，8 3 5 ( d ，j = 9 1h z ，2 h ，a r h ) ；1 3 cn m r ( 1 0 0m h z ，c d c l 3 ) ：古 1 4 5 6 2 ，1 4 4 6 1 ，1 4 3 0 2 ，1 2 7 3 0 ，1 2 5 6 3 ，118 8 2 ，1 0 9 6 0 ；h r m s ( e s i + ) ：m z = 18 9 0 5 3 9 ，