β-硫醚化的芳乙醇类化合物的绿色合成文献综述

 2022-12-17 07:12
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论文开题报告

论文题目

beta;-硫醚化的芳乙醇类化合物的绿色合成

论文研究依托的课题项目

beta;-硫醚化的芳乙醇类化合物的绿色合成

论文研究类型(打radic;)

基础研究

应用研究

开发研究

其他

radic;

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/

/

指导教师和指导小组成员

姓名

职称

学科专长

工作单位

陆涛

教授

药物化学

理学院

冯捷

讲师

有机合成

理学院

开题报告内容

  1. 研究问题

本课题组长期从事芳醇类化合物的研究,因此在这一领域具有良好的经验积累和研究基础。本课题组将继续延续前面的工作,通过研究不同取代的氧化苯乙烯与硫酚反应,不同的溶剂和催化剂得到高产率,绿色的芳醇化合物。

二 研究方法

三 文献综述

beta;-羟基磺化物是合成高级官能化有机分子,各种药物和天然产物的重要原料7.beta;-羟基硫化物最直接的合成路线之一是环氧化物的反应,通常来自烯烃在促进剂和/或催化剂存在下与硫醇反应。但有一些缺点,如苛刻的反应条件,区域选择性差,收率低和不需要的副产物。最近,方法 用于通过烯烃与硫醇的反应合成beta;-羟基硫醇由Rao和Kamal组开发。这些反应通过非自由基过程在beta;-环糊精/ H2O10或离子液体[bmim] [BF4] / H2O11介质中进行。 Yadav等人利用曙红Y在可见光区域作为有机 - 光 - 氧化还原催化剂进行了相同的反应,从而得到独特的beta;-酮亚砜。 实验证实,反应是通过自由基途径进行的。据我们所知,迄今为止没有关于通过TOCO反应直接一锅法合成beta;-羟基硫酸酯的报道。 为了继续我们关于烯烃双官能化的研究,我们报道了苯乙烯的新型自由基羟基硫化反应,用于直接合成beta;-羟基硫醇,基于0.5mol%的叔丁基过氧化氢引发的烯烃和芳基硫醇的反应。在初始阶段,将苯乙烯与苯硫酚在0.5mol%TBHP存在下的反应用作模型反应。 溶剂筛选表明,二甲基甲酰胺(DMF)中反应产生的beta;-羟基硫化物3a作为主要产物,产率70%,伴随有副产物beta;-氧硫化物4a,苯甲醛和二苯基二硫化物。 因此,使用DMF作为溶剂,筛选了1a / 2a,TBHP加入量,温度和时间的比例; 在25℃下,将最佳反应条件确定为苯乙烯(1a,1.0当量)和苯硫酚(2a,2当量)在DMF中48小时以74%产率从选择性beta;-羟基硫化物3a。在优化的反应条件下,进行了各种取代苯乙烯1与苯硫酚2a的反应。 在苯环上带有Me,F和Cl基团的苯乙烯可耐受选择性beta;-羟基硫酸根,虽然反应时间延长,但产率较高(表2,3b,c和3e,h)。 值得注意的是,4-甲氧基苯乙烯1d的反应以稍低收率得到所需产物3d; 这可能归因于一些1d在反应中被氧化。 具有强吸电子基团如CF3,COOCH3和CN的苯乙烯与2a的反应产生beta;-羟基硫化物的低收率,而与NO2衍生物没有观察到反应。为了评估反应中苯乙烯的alpha;-或beta;-取代基的效果,将CH3-,Br-和Ph-取代的苯乙烯用于该实验。 alpha;甲基苯乙烯1O和与图2abeta;甲基1P的反应的FF orded预期beta;-hydroxysul DES 3o与3P在57和41%的产率。据反应结果,位于苯乙烯alpha;-或beta;-位的甲基取代基对反应具有立体效应,导致产物收率降低。然后用图2aalpha; - 溴苯乙烯1Q的反应进行,和beta;-oxosul 4Q分离产率为44%,而与图2abeta;溴苯乙烯1R的反应在得到的beta;型oxythioacetal 4R 15%收率。此外,还进行了alpha;-苯基苯乙烯1s与2a的反应,并以71%的收率分离出相应的beta;-羟基硫醇3s。相反,对于beta;-苯基苯乙烯1t没有观察到反应。根据上述结果,使用alpha;-或beta;-取代的(CH3,Br和Ph)苯乙烯作为底物,获得了不同的产物或产率,这取决于取代基的类型和它们的位置。最后,使用非共轭末端烯烃1u,v代替苯乙烯,但未观察到反应。结果表明取代基的类型及其位置对反应的结果有影响。 邻甲苯基硫醇2b与苯乙烯1a的反应以92%的收率得到所需的beta;-羟基硫醇3ab,而邻甲氧基苯硫醇2c以16%的收率得到beta;-氧硫化物4ac。 对甲氧基苯硫醇2e和邻氨基苯硫酚2f不能得到所需的beta;-羟基硫醇3ae和3af。 带有F和Cl基团的芳基硫醇与1a以中等产率反应至期望的beta;-羟基硫醇3g,3ah和3ai,而NO2衍生物不反应。 另外,吡啶硫醇和呋喃硫醇没有观察到反应。

总之,他们已经开发了通过芳基硫醇与苯乙烯反应的烯烃的双官能化新型。 在室温下用0.5摩尔%的TBHP引发反应,以空气(O2)作为唯一的氧化剂,从中等到良好的收率得到羟基硫化产物。 反应可以有效地扩大规模,并且产品可以通过一锅法方便地获得。 该方法简单明了,不需要添加剂或其他氧化剂,并且涉及简单的操作。 得到的beta;-羟基硫化物可以直接用于有机和医药化合物的合成,也可以转化成各种其他有用的官能化合物。

四 参考文献

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五 实验进展

本课题以两个月为期进行研究,具体安排如下:

2018.03.05~2018.03.10

预实验,熟练掌握基本实验操作

2018.03.11~2018.03.15

根据预实验结果,设计可行的实验流程和实验条件,并为得到高产率化合物进行初步探索。

2018.03.16~2018.03.31

完成高产率绿色芳醇的合成路线探索,对合成路线进行优化。

2018.04.01~2018.04.30

完成化合物的合成工作

2018.05.01~2018.05.15

整理实验数据,得到最优合成路线

2018.05.16~2018.05.31

总结实验工作并撰写论文

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