（有机化学专业论文）环境友好的barbier类型反应研究.pdf

西北师范大学硕士学位论文 摘要 近年来，随着绿色化学的兴起和发展，环境友好一经济性已成为技术创新的主 要推动力，同时对绿色有机合成提出了严峻的挑战和发展机遇。发展更温和的化 学合成工艺对于可持续技术是非常重要的。各国化学家创造并研究了许多取代传 统有机溶剂的绿色化学方法，如以水为介质、以超临界流体、聚乙烯和聚丙烯乙 二醇、室温离子液体为溶剂等方法，而最彻底的方法是完全不用溶剂的无溶剂有 机合成。这些方法除了可取代传统有机溶剂、减少污染外，还因为它们为反应分 子提供了新的分子环境，因而有可能使反应的选择性、转化率得到改善和提高， 或使分离提纯等操作过程较容易进行。相对来说无溶剂或以水为介质的反应，因 为溶剂的成本最低，在其它条件相近时，应当成为首选。 高烯丙基醇和高炔丙基醇是非常重要的有机合成中间体，被广泛地用做合成 分子和结构单元，也可用于大环内酯、聚羟基类天然产物、聚醚抗生素等的合成。 在现存的用来构建这些重要的合成子和生物分子的方法中，金属促进的羰基化合 物烯丙基化和炔丙基化是最容易和最方便的。自从2 0 世纪8 0 年代，化学家发现 此类反应可通过b a r b i e r t y p e 反应在水相中能够实现。由于绿色化学的兴起，这一 发现很快引起人们的广泛关注。到目前为止，许多金属被报道在水相中有效地促 进有机卤化物和羰基化合物之间的反应，从而得到了相应的高烯丙基和高炔丙基 醇。但这些反应大多数在水相或存在共溶剂条件下进行。 本论文从环境友好的角度出发，通过锌粉促进的b a r b i e r - t y p e 反应，实现了高 烯丙基醇和高炔丙基醇的无溶剂合成。同时对有机锌试剂与酮的加成反应进行了 研究。 本论文分为三章： 第一一章：会属锌促进的有机合成反应研究进展 本章综述了金属锌促进的加成、还原、酰化、偶联、消除等反应，尤其对水 介质中锌粉促进下的b a r b i e r - t y p e 反应、共轭加成及其合成应用作了较为详细的概 述。 曲北师范犬学硕士学位论文 第二章：锌粉促进环境友好的b a r b i e r t y p e 反应研究 本章主要研究了无溶剂条件下镩粉促进的b a r b i e r 。t y p e 反应，通过羰基化台物 静烯黹基诧和映丙蓦亿反应，实瑶了离烯丙基醇和商炔丙蕾醇的环境友葑合成。 与文献报道豹方法相比，我们的方法反应时俺 短、产率高、适用范围广，不仅适 用于芳香醛、脂肪醛、杂环醛，而且适用予芳香酮、脂肪酮、脂环酮及杂环酮。 对于q ，b 一不饱和羰基化合物，反应嚣域选撼性地发生1 ，2 - 趣成。更重要龅是， 此方法可以应用于炔丙基演，同样获得了较好的反应结果。 第三章：有机锌试剂与酮的加成反应研究 首次在锻催化和非催化既溶剂两种反应祭件下研究了烯掰基溴化锌试剂与酮 戆反应，毒效逑合或了一系列燕矮弱基毅醇。探讨了键壤毒艺下不霹衾震终台物、 反应时间、威应温度及催化剂用量对反应的影响。根据文献和实验过程初步提出 了爵麓静反菠极瑾。实验结暴表臻，魏爱应有效遗垒艘奁浠鬻基醇，黼簿遂兔了 毒性c u c n 2 l i c i 的使用，简化了反成操作。 非催化无溶剂条件下的反应则实现了无过渡金属催化剂催化、反应速度快、 产率藩、无溶箭下有税锌试荆与酮翁黼成反庭。 西北师范大学硕士学位论文 a b s t r a c t i l ar e c e n ty e a r s ，w i t ht h er a p i d l ye m e r g i n ga n dd e v e l o p m e n to fg r e e nc h e m i s t r y , e n v i r o n m e n t a l l yf r i e n d l y e c o n o m i c sh a v eb e c o m ea ni m p o r t a n ti m p e t u so ft e c h n o l o g y i n n o v a t o r ，a n dm a k eg r e e no r g a n i cs y n t h e s i sf a c es e r i o u sc h a l l e n g e d e v e l o p i n gm o r e b e n i g ns y n t h e t i cp r o c e d u r e si nc h e m i c a ls y n t h e s i si si m p o r t a n ti nm o v i n gt o w a r d s s u s t a i n a b l et e c h n o l o g i e s i nr e d u c i n gt h ea m o u n to fw a s t e ，e n e r g yu s a g e ，a n dt h eu s eo f v o l a t i l e ，t o x i ca n df l a m m a b l es o l v e n t s ，s e v e r a la p p r o a c h e s a r ea v a i l a b l ei n c l u d i n g a v o i d i n gt h eu s eo fo r g a n i cs o l v e n t sf o rt h er e a c t i o nm e d i a r e p l a c e m e n tm e d i ai n c l u d e n o n v o l a t i l ea n dr e c y c l a b l ei o n i cl i q u i d s ，h 2 0 ，s u p e r c r i t i c a lc o z ，p o l y e t h y l e n ea n d p o l y p r o p u l e n eg l y c 0 1 a na l t e r n a t i v ea p p r o a c ha v o i d st h eu s eo fa r e a c t i o nm e d i u ma s t h es o c a l l e d s o l v e n tf r e e o r s o l v e n t l e s s r e a c t i o n b e i n gi m p o r t a n tb u i l d i n g b l o c k sa n dv e r s a t i l es y n t h o n s ，h o m o a l l y l i ca n d h o m o p r o p a r g y la l c o h o l sa r eh i g h l yf e a t u r e di nt h eo r g a n i cs y n t h e s e so fm a n yb i o l o g i c a l a c t i v em o l e c u l e ss u c ha sm a e r o l i d e s ，p o l y h y d r o x y l a t e dn a t u r a lp r o d u c t s ，a n dp o l y e t h e r a n t i b i o t i c s a m o n gt h ee x i s t i n g m e a n st oc o n s t r u c tt h e s e s y n t h e t i c a l l y a n d b i o l o g i c a l l yi m p o r t a n tm o l e c u l e s ，m e t a l m e d i a t e da l l y l a t i o na n dp r o p a r g y l a t i o ni so n e o ft h ee a s i e s ta n dm o s tc o n v e n i e n t s i n c et h e1 9 8 0 s ，i th a sb e e ng r a d u a l l yr e a l i z e dt h a t c a r b o n y la l l y l a t i o nc a ne v e nb ea c h i e v e di na q u e o u sm e d i at h r o u g hab a r b i e r - t y p e r e a c t i o n + t h i sd i s c o v e r ya t t r a c t sc o n s i d e r a b l ea t t e n t i o nb e c a u s eo ft h ei n c r e a s i n gp u b l i c i n t e r e s ti ng r e e nc h e m i s t r y s of a rm a n ym e t a l sh a v eb e e nr e p o s e dt ob ee f f e c t i v ei n m e d i a t i n gt h ec o u p l i n gb e t w e e no r g a n i ch a l i d e sa n dc a r b o n y lc o m p o u n d st og i v et h e c o r r e s p o n d i n ga l c o h o l si na q u e o u sm e d i a h o w e v e r , t h e s er e a c t i o n si n v o l v e dt h eu s eo f w a t e r s e i t h e ra l o n eo rw i t hc o - s o l v e n tam e d i u mf o rr e a c t i o n sw i t l io r g a n i co r o r g a n o m e t a l l i cr e a g e n t s f r o mt h ev i e wo fe n v i r o n m e n t a l l yf r i e n d l y , t h i st h e s i sa c h i e v e dt h es o l v e n t f l e e s y n t h e s i so fh o m o a l l y la n dh o m o p r o p a r g y la l c o h o l st h r o u g hz i n c - m e d i a t e d b a r b i e r - t y p er e a c t i o n a tt h es a m et i m e ，t h ea d d i t i o nr e a c t i o no fo r g a n o z i n cr e a g e n ta n d k e t o n e sw a si n v e s t i g a t e d 西北师范大学硕士学位论文 t h i st h e s i si n c l u d e st h r e ec h a p t e r s ： c h a p t e ro n e ：r e c e n td e v e l o p m e n to fo r g a n i cr e a c t i o nm e d i a t e db ym e t a lz i n c i nt h i ss e c t i o n ，z i n c m e d i a t e do r g a n i cr e a c t i o no fa d d i t i o n ，r e d u c t i o n ，a c y l a t i o n ， c o u p l i n ga n de l i m i n a t i o nw e r er e v i e w e d ，i np a r t i c u l a r ，z i n c m e d i a t e db a r b i e r - t y p e r e a c t i o n ，c o n j u g a t ea d d i t i o n ，a n di t ss y n t h e t i ca p p l i c a t i o ni na q u e o u sm e d i aw e r e s u m m a r i z e di nd e t a i l c h a p t e rt w o ：s t u d yo ne n v i r o n m e n t a l l yf r i e n d l yb a r b i e r - t y p er e a c t i o nm e d i a t e db y z i n cp o w d e r t h i sc h a p t e rm a i n l yi n v e s t i g a t e db a r b i e r t y p er e a c t i o nm e d i a t e db yz i n cp o w d e r u n d e rs o l v e n t f r e ec o n d i t i o n s ，t h ee n v i r o n m e n t a l l yf r i e n d l ys y n t h e s i so fh o m o a l l y la n d h o m o p r o p a r g y la l c o h o l s c a l lb ea c h i e v e dt h r o u g hz i n c m e d i a t e d a l l y l a t i o na n d p r o p a r g y l a t i o no fc a r b o n y lc o m p o u n d s c o m p a r e dt ol i t e r a t u r em e t h o d s ，t h ev a l u a b l e f e a t u r e so fo u rm e t h o d o l o g yi n c l u d e ：( i ) s h o r t e rr e a c t i o nt i m ea n d h i g h e ry i e l d ：u s i n g o u rm e t h o d ，h o m o a l l y l i ca l c o h o l se a l ab es y n t h e s i z e di nah i g h l ye f f i c i e n tw a y ；( i i ) b r o a d e rs u b s t r a t es c o p e ：o n rm e t h o d sa r ea p p l i c a b l et ob o t ha l i p h a t i ca n da r o m a t i c c a r b o n y lc o m p o t i m s n ，p u n s a t u r a t e dc a r b o n y lc o m p o u n d sr e g i o s e l e c t i v e l yg i v e c o r r e s p o n d i n g1 ，2 - a d d i t i o np r o d u c t m o r ei m p o r t a n t l y , w ef i n dt h a to u rm e t h o dc a nb e a p p l i c a b l et op r o p a r g y ib r o m i d ea n da c h i e v et h ep r o p a r g y l a t i o no f c a r b o w lc o m p o u n d s c h a p t e rt h r e e ：t h ea d d i t i o nr e a c t i o no fo r g a n o z i n cr e a g e n ta n dk e t c h e s i nt h i ss e c t i o n ，w ef i r s t l yi n v e s t i g a t e dt h et ，2 - a d d i t i o nr e a c t i o no fa l l y l z i n cb r o m i d e w i t hk e t c h e su s i n gp d c l 2 ( p p h 3 ) 2i nt h ea b s a n c eo fm e 3 s i c l ，a n de x p l o r e de f f e c to f m e t a lc o m p l e x ，r e a c t i o nt i m e ，t e m p e r a t u r eo nt h er e a c t i o na n dr e a c t i o nm e c h a n i s m t h e e x p e r i m e n t a lr e s u l t s s h o w e dt h i sr e a c t i o nc a n p r o c e e de f f i c i e n t l y t o p r o d u c e h o m o a l l y l i ca l c o h o lw i t hh i g h e ry i e l d ，a v o i d e dt h eu s eo ft o x i cc u c n 2 l i c l ，a n d s i m p l i f i e dt h eo p e r a t i o na n dw o r k u po ft h i sa d d i t i o nr e a c t i o n o nt h eo t h e rh a n d ，w e f o u n da l t y l z i n cb r o m i d ec a nr e a c tw i t hk e t o n e su n d e rs o l v e n t f r e ec o n d i t i o nw i t h o u t t r a n s i t i o nm e t a lc a t a l y s t 。t h eg o o dy i e l da n ds h o r tr e a c t i o nt i m ew e r eo b t a i n e d 。 v 萄托捧莲大擎硕士学位论文 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及 取褥的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包括其德人已经发表鬣撰写过瓣磅究残果，也不雹含为获得 西北师范大学或其他教育机构的学位或证书两使用过的材料。与我一 同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明 并表示了谢意。 签名： ! 嚣。! 坌盔叁 日期：2 11 童二皇：! 莎 关于论文使用授权的说明 本人完全了解疆j 匕师范大学有关保留、使糟学位论文的兢定，& p ： 学校有权傈磐送交论文戆复印件，竞许论文被套阕积借阕；学校可以 公布论文的全部或郏分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保 存论文。 ( 保密的论文在解密后应遵守此髋定) 签名：量重壁导师签名：墨型量疆期 如q 芎摹f 潺 西北师范大学硕士学位论文 第一章金属锌促进的有机合成反应研究进展 摘要本章综述了金属锌促进的加成、还原、酰化、偶联、消除等反应，尤其对 水介质中锌粉促进下的b a r b i e r - t y p e 反应、共轭加成及其合成应用作了较为详细的 概述。 关键词 金属锌；烯丙基溴；羰基化合物；b a r b i e r t y p e 反应；r e f o r m a t s k y 反应； 水相：环境友好合成 有机合成化学作为有机化学的一个分支，已经有一百多年的历史。现代的有 机合成不但能合成大量的结构复杂而多样的次生生物代谢物和基因、蛋白质等复 杂的生命物质，而且能合成大量的自然界中没有的具有独特功能性分子的物质。 现代有机合成不只是合成什么的问题，更重要的是如何合成和怎样合成的问题。 有机合成与2 1 世纪的三大发展学科：材料科学、生命科学和信息科学有着密切的 联系，为三大学科的发展提供理论、技术和材料的支持。新世纪有机合成将进一 步在这三大学科领域中发挥作用并开辟新的领域。随着生命科学和材料科学的发 展，尤其进入后基因组时代后，需要有机合成快速提供各种具有特定生理和材料 功能的有机分子，而要获得有新结构的功能类型分子往往取决于新的合成方法， 新的方法往往又取决于新的理论和概念。 近年来，随着绿色化学的兴起和发展，环境友好经济性已成为技术创新的主 要推动力，同时对绿色有机合成提出了严峻的挑战和发展机遇。各国化学家研究 了许多取代传统有机溶剂的方法，如无溶剂反应、以水为介质的反应、以超临界 流体为溶剂的反应、以乙醇或聚乙二醇为溶剂的反应、以宝温离子液体为溶剂的 反应等等。这些方法除了可取代传统有机溶剂、减少污染外，还因为它们为反应 分子提供了新的分子环境，因而使反应的选择性、转化率得到改善和提高，或使 分离提纯等操作过程较容易进行。相对来说无溶剂或以水为介质的反应，因为溶 剂的成本最低，在其它条件相近时，应当成为酋选。 碳一碳键的形成反应在有机合成化学领域中一直处于非常重要的位置i ij 。碳碳 键的形成构成了有机合成中一个基本的过程，到目前为止各种合成方法被发展用 来完成这一转变。自从格氏试剂发现以来，有机金属反应发挥了主要的作用。许 第一章全属锌提连的嘻帆合崴反应研竞避最 多年来，利用周期表中的各静金属，确毒几金属试刘已经被广泛发展。本章从加成、 还原、酰化、偶联、消除等反应入手，对金属锌促进下有1 6 f l l 合成中碳碳键的形成 反应作一简要综述。 1 1 加成反应 l 。l 。l 金属锌促进的b a r b i e r - 1 y p e 反应 b a r b i e r 在2 0 世纪2 0 年代发现的，卤代烃在金属镬购作用下对羰基化合物进 行亲核加成而生成醇的反应，我们称之为b a r b i e r - t y p e 反应( s c h e m e1 1 ) 。慝采， 通过g r i g n a r d 的改迸，分为两步进行：第一步，卤代烃和金属镁出碘单质弓l 发反 应，褥到有机镁化合物，即格氏试莉；第二步，格氏试剂和羰基进行襄核舰成反 应，褥到产物醇，这就是我们常流的格林雅反应。 。+ 砖x + m 竺塑唑姜滏 r 可以为氢 m = l i ，n a ，m g ，z n ， s c h e m e1 1 与格林雅反应相比，b a r b i e r - t y p e 反应可戳蠢接进行。它避免了有机会属试剂 懿裁期制备，蔼这种制备费时、乏味又困难，有韵试剂不稳定，容荔发生消除、 环化和聚合等。f r m - l k d a n d 和s a y t a e f f 利用锌金耩蔷次研究该体系烈。由于相对低 的反应蟮性萃爨避程黔局限性+ 锌蓄先被会属镁代替 3 1 ，接着是铿n 这样应厢范围 德到扩展，慰时在瀑度和时阀遥宜瓣条件下获得了好静产- 率，趣声活仡进一步扩 大了应用范围。 1 1 1 。1 羧基化含物的烯丙基化 a 传统溶和中的反应 1 9 7 7 年，w o l i n s k 等1 5 憎次发现，将溪丙烯缓慢漓鸯爨到瀑膏羰基化合物和活性 锌粉的9 5 的乙醇或丁醇中，可以褥到燎露基化灼产物( s c h e m el 。2 ) 。 乙醚中锌粉促进b a r b i e r 缩合的产率一般中等或较低1 6 1 ，四氢呋嗡是大多数合 成应用的良好溶剂。而且反应过程中霞要超声波振荡，例如甲代爝慰基溴和水扬 醛反应得到目标醇吼在回流的四氯呋喃中锌铜审。偶对还可用于制餐t a x o l 的母体 西北师范大学硕士学位论文 【引。在锌存在的情况下，( e ) 。5 一滨1 ，3 一戊_ - 2 烯同蝼反应可以锝到二二烯醇。声波振荡 促进金属表面f ：的反应，而金属需要僬化量的氯化铝进行活化【引。 o 夕b f + r 八h 9 5 e t h a n o 0 h 夕火： s c h e m e1 2 裁爝嚣基底甥嚣言，镶羧袋避象反应好处是在存在骥 怠键帮投性溶熬熬媾况 下，烯丙基甲磺酸酯或磷酸酯有w 能代替卤化物 i o 】。 许多涉及氯代底耪豹兹类反瘦已有掇遵，有久在一麓综述中详壤讨涂了这些 反应结果叫。在目前情况下，使用锌代替锂或镁有利于减少副反应的发生。丁烯 蘩溪莘委三氟乙醛之润静声讫学反应泷无越声渡静反应鸯荔盟清洁，僵立体选择褴 錾本e 相同( s c h e m e1 3 ) 。 h o z n t h f 1 、 + f 3 c v j ( t h r e o e r t h r o ：3 2 ) s c h e m e1 3 m a k o s z a 等阑擐莲了液氨中锌精键遴懿爝蠢蒸溪露羧基髭舍镄b a r b i e r 反盛 ( s c h e m e1 4 ) 。 歹& o h p 。贝h 意p 。剐+ p 。h + p h 卧p h 八h 3 跫1 5 m h h j h s c h e m e1 4 i s h i n o 等】毪：催化量的三甲基氯硅烷存在下，使用烯丙爨氯实现了金属锌促进 躐氯静偕双烯瓣基往反寝，褥弼了褡度辩僭一双烯嚣蓉纯产耱( , s c h e m e1 5 ) 。 第一章金属锌促进的有机合成反应研究进展 r l c o c i + r 3r 5 z n ，t m s e 0 ft h f r 3 g o m e s 等54 嚣报道了锌粉促避下醯酮与醑酸烯丙旗酯的反应，高产率地得铡相 应豹高浠丙蒸醇。反应需要在乙蒲中避行，二涣纯铺( c o b r 2 ) 作为倦亿前，但反应 经历蛉瓣超校长，一黢+ 毒况下为5 - - 7 个夺黠，有静刘需要，l 天( s c h e m e1 6 ) 。 加+ r ，八r 。等分火皂 c f 3 c o o h b 水介质中的反应 近年来在水硼中不需任俺有机溶剂的有机舍成反应逡渐受到关注，阁为水是 对环境友好的。与传统的有机溶剂相比，水具有操作简便、安全、廉价、免予繁 琐的基阐保护和去保护等优点。许多有机反应已经成功地在水中进行，同时化学 家已经认识到，对于金属促进的有机反应，尤冀是会属直接和反应底物作用的反 应，求是一耱优良静溶帮。 格氏反威必缓在无求祭 牛下进彳亍，并蠢反袋底黪上静活泼氢必须保护起滚， 否则，掺氏试剡会与活泼氢发生反应巍失去活性，导致反应无法正常进行。 幸运的是，在2 0 世纪7 0 年代化学家们发现b a r b i e r t y p e 反应i q 阻部分的在水 相中进行。水相b a r b i e r 反应的优越性也很快的被人们所发现，主要包括三点；( 1 ) 水相b a r b i e r - t y p e 反应具有很好的绿色性，减少了有机溶剂的使用：( 2 ) 对于反应 底物中的活泼氢，不需蔟任何保护，陶此对于含有羟基、氨基簿基阐的羰基化合 耪，它们酌烷蓥纯反应可敬减少反应步骤、缩短反应时闽籀旋衔反庭鞠产率；( 3 ) 反应完戏结束后，承解步骤迄嗣辩完成，篱纯了实验搽俸。 各弛金属参与的水楣b a r b i e r 反应已有综述报道f 蛐l 。其巾锌是最早发现词。以参 与水相b a r b i e r 反成的参属。自从w o l i n s k 等发现乙醇中锌粉与羰基化合物可进行 4 磐么p 妒人c警 掣一 带支酗酽渺令 西北娇范欠学硕士学位论文 攥薅基纯反应之焉，l u c h e 等 1 刀对锌作为b a r b i e r 。t y p e 反应试剂进步研究发现， 在h 2 0 ：t h f ( 5 ：1 ) 或n i g c l 饱和溶液：t h f ( 5 ：l 7 1 中，反应的产率比以鲋得到 g u a z z a r o n i 簿把此反应拓宽到固相( 胶冻状) 。 r ，八o r 2 + x 从r 3 r 。篙昙淞o h 1 9 8 5 年，b e n e z r a 等( 1 9 j 报道，在锌参与下的2 ( 溴甲基) ，n 烯n l n n n n b a r b i e r 反应中，得到的产物是内酯( s c h e m e1 8 ) 。此反应较好的溶剂条件是四氢 啖喃和饱和氯化铵的混合溶液，而如果只使用四氢呋喃作为溶帮，在同样的反应 辩。0 。e l + r 皿r2t h f i h 2 0 r 4 7 一9 8 o s c h e m el 。8 k u n z 暑翻r e i b i g 【2 在水相锌参与的y 氯代羧酸甲酯的烯丙基化反应中，也得到 了内酶产物，这个方法为以后的合成找到了一条捷径( s c h e m e1 9 ) 。 0 乒、8 r + h ，一h r 八c 。m e 矗 t h f i h a o n h 4 c 5 5 7 7 0 最- 寒，w i l s o n l 2 1 】对永槿中镑粉键进鼢反应进行了更为详细的研究，其中用固 体有机载体代替了共溶剂( s c h e m e1 1 0 ) 。与t h f 作为妖溶剂的反应相比，该反 臌具有相同的反应速度。而且烯丙基溴和烯丙基氯都可以进行反应。 。 z n 既 加& + r 八h 意珍火三 a 卤代羰基化食物与锌、醛在水中混合直接得到了交叉羟醛加成产物2 2 1 。当 第一章食属锌任邂的有机备成反应研究进展 芳香醛同a 一溴代酯在水中锌耪健进下述行反应时，直接的r e f o r m a t s k y 类转交发 生了f 2 3 j ( s c h e m ei i i ) 。 r ，八h + r 搭艮篙 秘。卢 r 佛；。 c h a r t 和l i t 2 4 报道了共轭1 ，3 - 丁二烯的台成，通过羰基化舍物与l ，3 - 二氯两烯、 锌猞在永中镌爰斑，胃以中等产率遗得到共轭1 ，3 - 丁二浠。3 。谈一1 氯丙浠代替l ，3 。 二氧薅燎能援大遮提嵩反应数产率。最露烯焉基讫维寒薅，发应鼓中断，隧嚣中 恻体化台物的碱处理菇产奉地褥到了乙烯基环氧烷纯台甥( s c h e m el 。1 2 ) 。 0 l e qz n l e q l n r a 擀洲洲2 耍 r h ，分夕 建2 r s c h e m el 。1 2 同样地，羰纂化合物同3 一碘一2 一氯甲基一1 - 薅爝的反应缀碱处理层，产生了2 ，亚 f 尹基四氯呋嘴( s c h e m e1 1 3 ) 。这样，3 碘2 氯甲基1 + 雨烯在此i 乍为一个鞭颖 的三亚甲基甲烷的等价体【2 6 。 c t v l ，+ r 八0 驾 0 h k 0 t - b u 三尸 一些锌参与的b a r b i e r 已经应用到工业生产中，如o d a 等【2 7 报道的，在少摄醋 酸的作用下，锌粉在水和甲苯两相回流中可以参与2 ，3 一二氯1 丙烯和醛的亲核加 成反应，现在已经投入猁大羹的工业生产中社朝( s c h e m e1 1 4 ) 。而若用锡粉代替锌 耪，没有任麓反瘦发垒；在统有梳褶中，反应产率会大大降低；在乙醇中，2 ，3 二氯一l 一嚣烯会童接窝镑粉爱疲，褥型懿是蔼二爝产物攀9 】。 一 吩| | d l 葡 西北师范大学硕士学位论文 c l 办，c o + r 八h z n h 2 0 t o l u e n e 。 c io h 办火： s c h e m e1 】4 w e l c h 等b o 】人研究了水翱中各种爝丙基溴与二氟代乙蛾三烷基硅烷的烯冈基 化，反应德到了完全豹高爝雨基醇产物( s e h e m cl 。1 5 ) 。 宫z n 雌r j l | l 鲫h + 分卢告峨c h f 2 cs i p h 2 + 多彳、一8 。蓄若i 再i _ h f 2 c s i p h 2 最近，a g u i a r 等f 3 1 1 擐道了东港滚中镑羚促进下n 乙蛾基一a 一氯基苯基酮 懿立体选择性b a r b i e r 燔鬻基化反应，获终了垒孑数非对映选撂性( 达到9 5 d e ) ( s c h e m e l 1 6 ) 。实验中发现，当棱嗣x 一乙醮基a 一氨基早基酮进行业e 类爝囊 茎亿时，菠应不能提供满意静非对映逡登性( o 一3 3 d e ) 。 r 0 z n ，a t l y lb r o m i d e 1 。pr t h f ，n h 4 c l ( a q ，) t = 0 2 a - f a ：r = m er 1 = p h b ：r = k b ur t = p h e ：r = b nr 1 = p h e t 0 2 c h n l a - f d ：r = m er 1 = m e e ：r = # b ur 1 = m e f ：r = b nr 1 = m e s c h e m e1 。1 6 w a n g 等3 2 l 发琥z n c d s 0 4 和z n l s n c h 投金稀俸系可以瘴罔予释或酮煞东籀烯 丙基化反应，较好产率逾得到相应的产物( s e h e m e l 1 7 ) 。同祥条件下，俄们还研 o h c h o 宣，z n c d s 0 4 ( o rs n c l 2 ) + 加射面竺 究了反应的化学选择性，并发现在此敝金属体系中，不问的黻基化台物可以获得 处 十 第一幸会属锌谯进的有机合成反应研究进展 好的化学选择性。 超声辐射酌有梳盒霭类反应发生在颓基化合物、烯丙基卤化物和锌的t h f 和 水的混合物中( s c h e m e1 1 8 ) 。当饱和氯化铵水溶液代替水时，声波振荡是不需要 的，而且在室温下几分钟内可以获张赢产搴。在最近的合成应用中，保护麴 g i y c e r a l d e h y d e 熬烯露基化、丁烯基纯幕蟊炔丙基纯已有文献报道 3 秘。谈化物和滇化 物比氯化物反应要快，而且有一定的选择性f 3 5 j 。 b n o o c i j r l u u l , ， r + o p h v 人c h 0 + h n ，r h o v 人e h o 十 r = n - c b z l - p h e z n ，h 2 0 ，t h f 。4 c 带苯磺酸僦啶赫 - 。“- 。- - m - w 8 3 一9 7 ，de 4 z n ：p h c h 3 ，h 2 0 - m - - * - - - - - * 一 9 1 、分8 f z n , t h f , a q , n h 4 c i 7 1 1 , 1 。1 。2 羰基彼舍物的炔嚣基化 锌还可以参与羰基化台物的炔丙基化，反应可以在纯水相中进行，掇然该反 应的产率不怒很高( 。 + f e l 瓜+ r - c o c n z n c o c l + t o l u e n e 。r t z n t o l u e n e r t e 矗r = h ，b n ，b o c ；t s ；r a t k y l ，a 掣i r l o s c h e m e1 7 1 2 f o x 等f 住6 l 贝研究了碘芳烃的分子内酰化署日氨基迁移反应( s c h e m e1 7 2 ) 。通 过一个简便的锌促进从4 一氨基到带有碘的碳原子迁移完成了分子肉的酰化反应。 此方法对于任何取代基的同类化台物都是有效的。 m e o m e o n o b z m e o z n ，d m f 2 k 2 c 0 3 m e o h m e o - - - - - - w m - - 6 4 o b z c s c h e m el 。7 2 i s h i n o 等忙7 】于陵邀了三甲基氯硅烷存在下，余属锌促进的q 卤代酰化和偕二 酸纯反应，分裂餐到了8 辫栈瑗酸雅窝l ，2 一二羧酸酪( s c h e m e 7 3 ) 。 一 n h 之 西北师范大学硕士学位论文 r c 瓣。r 2 e 。xz n , c a t t m s c 三 0 c e rt r th e ：。e 。r 2 + r ，h e _ 。c 。r 2 x o c o r 2 r h a l k y t ，r 2 r 札a l k y l a r y l x = c i ，b r ，o c o r 3 ，c n s c h e m e1 7 3 1 4 偶联反应 t a g l i a v i n i 等结8 缀道了苄誉滨和瞒蠢鏊澳与育梳锡衙生物静鹬联，在 h 2 0 n h 4 c i t h f 中制备芳基锡烷和烯丙基锡烷( s c h e m e1 _ 7 4 ) 。 c o s o l v e n t t h 2 0 ( s a l t ) t z n n r b r + r 4 n s n x n 二+ r 4 m s n r nf r t s t i r r i n g r = a l l y l 。a l l y l l i k e ，p r o p ar g y l ； r b u ，p h ；x = c t ，i ：o h ：n = 1 ，2 t h f i h 2 0 ( n h d c l ) i z n r a s n x _ r5 3 s n s n r 3 2 ) r t s t i r r i n g r p h ，m a n dp - t o l ；x = c i ，i ，o h z h m l g 等【】人通过锌促进的c ，s 偶联，很方便地合成了1 3 ，y 不饱和砜 ( s c h e m e1 7 5 ) 。2 0 0 3 年他们还报i 趋0 1 了2 m o l l 的盐酸水溶液中锌粉促进芳香族 羧基纯会蘩戆片崤簿璃联，褥到l ，2 一二酶。渡反应冬l 孛瀵酾、攥馋麓缓、产率 高 b ，办r 罴导隅。：协r s c h e m e1 7 5 k o n w a r 等1 h 在无水条件和非质子溶剂乙腑中，以三氯化 铝( l e w i s 酸) 为催化 翔，可以镬醛或酮发生交叉强联爱应，生成爝烃。 l i 等 伸司对钯催化锌促迸下势岗的u l l m a r m 还原偶联进行了研究，发现c 0 2 在反应中作为一种选择性试剂。c 0 2 存在下，各种芳香卤化物包括低活性的氯化物 熬能发生这耱馁联，较簿产率避获缮桴应的产物( s c h e m el 。7 6 ) 。 第一章金属锌值进的有机合成反应斯究进展 p d t c ，z n a r - x h 2 0 f t i q u li dc o 芝a r - a r l f t ；，o v e r n i g h t x = l ，b f e s c h e m e1 7 6 1 5 淡除反应 y a d a v 等【 利用活化的锌粉方便地制得酸股( s o l l e l l r l e1 7 7 ) 。 0 1 1z n 刚h ：+ c | 八r + 意蠹r - n h c o r r 。a l k y l ，a r y l ，h e t e r c y c l i c ，c a r b o h y d r a t ea n d a m i n oa c i d r = a t k y l 。a r y l ，a t l y l ，c y c t o p r o p y l s c h e m e1 7 7 m o d s e n 等【1 3 4 】掇道了碳水化食物碳环化过程中镑促遴的还原消除反应，雩譬到害 麓纯静二浠躐烯炔中淘体，经进一步关环烯烃荔位即可得到千筒应的碳环产物 ( s c h e m e1 7 8a n di 7 9 ) 。 z no r l n b r 夕h o - - - - - h t h f ：h 2 0 a 上h o s c h e m e1 7 8z i n c a n di n d i u m - m e d i a t e de l i m i n a t i o n a t l y l a t i o n z n 8 r 飞 t h f ：h 2 0 h 够势 w t 洲+ 对洲 s c h e m e1 7 9z i n c m e d i a t e dt a n d e mr e a c t i o n s m i t hj r 等f 瞵在聚合物单体2 ，2 - 双( 三氟乙烯氧基苯簇) 一i ，1 ，1 ，3 ，3 ，3 , - 六氟丙 3 0 西北师范大学硕士学位论文 一一 烷鹣合成中，利爨了金媾锌促进的瀵除反应( s c h e m e1 8 0 ) 。它们酋先用1 ，2 - j 二溴 妇簸乙烷对2 ，2 双( 羟熬苯基) 一1 ，1 ，l ，3 ，3 ，3 ，- 六氟丙