磺酰肼在水相有機(jī)反應(yīng)中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2018-04-15 01:17
本文選題:綠色化學(xué) + 水相有機(jī)反應(yīng)。 參考:《中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)》2017年博士論文
【摘要】:"綠色化學(xué)",與可持續(xù)發(fā)展(Sustainable Development)的主題密切相關(guān),又被稱為環(huán)境友好化學(xué)(Environmentally Friendly Chemistry)、環(huán)境無害化學(xué)(Environmentally Benign Chemistry)或清潔化學(xué)(Clean Chemistry)。在人們生活中,最綠色無毒無害的溶劑,莫過于地球上可以無限循環(huán)使用的水。它是一種健康安全、廉價(jià)易得、沒有污染的環(huán)保溶劑。從機(jī)理上來看,水作為一種獨(dú)特的溶劑,存在著親水性和疏水性,對(duì)反應(yīng)具有著兩種相反效應(yīng)的影響。這兩種效應(yīng)涉及到反應(yīng)熵焓值的變化,可以直接引導(dǎo)反應(yīng)的發(fā)生。與此同時(shí),含硫化合物表現(xiàn)出多種多樣的行為和擁有獨(dú)特的功能,使它們成為有價(jià)值的起始材料并適用于多種類型的合成應(yīng)用。特別是,磺酰肼作為一種較綠色的含硫反應(yīng)物具有多個(gè)反應(yīng)位點(diǎn),其在水中的反應(yīng)活性的研究報(bào)告很少;谏厦娴氖聦(shí),我們對(duì)磺酰肼這樣的一個(gè)綠色環(huán)保的分子,結(jié)合水相有機(jī)反應(yīng),對(duì)其在水相中不同溫度下的反應(yīng)活性進(jìn)行了研究。發(fā)展了一系列水相中基于構(gòu)建含硫化合物的反應(yīng)?煽偨Y(jié)為以下四部分:1.60℃下水相中無催化劑的磺酰肼自由基氟化反應(yīng)。60℃下水相中,成功發(fā)展了第一種無催化劑磺酰肼的氟化作用,通過自由基的途徑合成了磺酰氟類化合物。該方法提供了廣泛的底物范圍并且不需要任何金屬催化劑和添加劑。并且這些轉(zhuǎn)化在溫和條件和水中平穩(wěn)進(jìn)行,為S-F鍵的構(gòu)建提供了一種簡(jiǎn)單直接、實(shí)用和環(huán)保的氟化方法。2.65℃下水相中無催化劑的磺酰肼與活化烯烴的磺酰化反應(yīng)65℃下水相中,成功發(fā)展了一種在溫和環(huán)境友好的條件下,活化的烯烴與磺酰肼的無催化劑的磺酰化反應(yīng)。該反應(yīng)可以在水相中很好的進(jìn)行,無需任何添加劑。該反應(yīng)得到一系列結(jié)構(gòu)多樣的單取代的乙基砜,具有優(yōu)異的產(chǎn)率,其中副產(chǎn)物是氮?dú)狻?.120℃下水相中銅催化的磺酰肼的S-甲基化反應(yīng)120℃下水相中,成功發(fā)展了銅催化磺酰肼與過氧叔丁醇的S-甲基化反應(yīng)。該反應(yīng)可以在水中平穩(wěn)地進(jìn)行,不需要任何配體或添加劑,可以得到一系列的甲基砜化合物,并且這種水相催化劑體系可以循環(huán)使用多次。4.140℃下水相中無催化劑的磺酰肼與吲哚的硫化反應(yīng)140℃下水相中,成功發(fā)展了磺酰肼與吲哚的無催化劑硫醇化反應(yīng)。該反應(yīng)可以在水中有效的進(jìn)行,不需要任何配體或添加劑,合成了具有良好至優(yōu)異產(chǎn)率的3-硫基吲哚類化合物,并且副產(chǎn)物是氮?dú)夂退。此?通過控制實(shí)驗(yàn)、核磁和質(zhì)譜鑒定等方法,我們對(duì)反應(yīng)的機(jī)理進(jìn)行了較詳細(xì)的研究。對(duì)磺酰肼在水中不同溫度下的反應(yīng)中間體及反應(yīng)活性進(jìn)行了詳細(xì)的、系統(tǒng)化的探索。而且含硫化物作為一類重要的分子,不僅在現(xiàn)在,在將來也會(huì)得到更多更好的應(yīng)用。
[Abstract]:"Green Chemistry", closely related to the theme of Sustainable Development for Sustainable Development, is also known as environmentally friendly Friendly Chemistry.It is environmentally sound Benign Chemistry. or Clean Chemistry.In people's lives, the most green and harmless solvent is the infinite recycling of water on the earth.It is a healthy, safe, cheap and easy-to-get, non-polluting environmental solvent.Water, as a unique solvent, has hydrophilicity and hydrophobicity, which has two opposite effects on the reaction.These two effects are related to the change of enthalpy of reaction entropy and can direct the reaction.At the same time, sulfur compounds exhibit a variety of behaviors and unique functions, making them valuable starting materials and suitable for various types of synthetic applications.In particular, sulfonyl hydrazide has many reaction sites as a relatively green sulfur-containing reactant, and there are few studies on its reaction activity in water.Based on the above facts, we studied the reaction activity of a green molecule such as sulfonyl hydrazide at different temperatures in aqueous phase in combination with organic reaction in aqueous phase.A series of reactions based on the construction of sulfur compounds in aqueous phase have been developed.The fluorination of the first sulfonyl hydrazine without catalyst was successfully developed in the fluorination of the first sulfonyl hydrazide without catalyst in the water phase at 1: 60 鈩,
本文編號(hào):1751863
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