1. 研究目的与意义(文献综述)
碳-氢键的转化和碳-碳键的连接是有机化学中最重要,最基础的研究内容之一。作为自然界最基本,最普遍的惰性化学键和结构单元,C-H键广泛存在于各种有机化合物当中(如简单的碳氢化合物,复杂有机分子,生物体内组织,工业多聚材料等)。而通过直接活化和诱导C-H健形成新的官能团(特别是新的C-C键)无疑是一条极具吸引力的反应策略,它集中体现了原子经济性,步骤经济性,环境友好等特征,近年来已发展成有机化学中最活跃的研究领域之一。
早在上世纪初,人们就发现通过一些特定的方法可以对一些惰性C-H键进行直接的官能团化,但如何在活化过程中对各类形形色色的C-H键进行识别和区分,并有目的性的对特定的位置进行定向官能团衍生,一直是有机合成领域的研究难点。随着过渡金属化学的迅猛发展,,一系列新反应,新试剂陆续被发现和合成,并在有机合成中得到广泛应用。而 过 渡金属在C-H活化领域的应用使得对一些C-H键定向的活化和官能团化成为可能,相关的研究近10多年来已取得了令人瞩目的成绩,特别是钌、铑、钯、铱等传统过渡金属催化的一些具有高化学选择性的C-H活化反应已经逐渐发展成熟,并且在有机合成中得到了越来越多的应用。最近,过渡金属促进的有机反应研究的主要聚焦于两类过渡金属上。一类是以铂、金,银为代表的贵重过渡金属,传统上这几种金属普遍被认为具有惰性及稳定性,通常很少参与有机反应,但近期的研究发现,这些金属往往具有独特的反应性,其在C-H活化领域的应用令人期待。另一类是以铜铁等为代表的过渡金属化合物,这类金属在地球中储量丰富,具有价格低廉,环境友好等特征。用更经济、更绿色的铜、铁催化剂代替传统稀有过渡金属(如钌、铑、钯等)催化活化碳-氢键实现碳-碳键的构筑是金属有机化学发展的又一热点。
而由于氟原子半径小,电负性大,它所形成的碳氢键键能要比碳氢键键能大得多,因此可以显著增加有机氟化物的稳定性。此外含氟有机化合物还具有较高的脂溶性和疏水性。促进其在生物体内吸收与传递,使生理作用发生变化,所以很多含氟医药和农药在性能上相对具有用量少,毒性低,药性高,代谢能力强等特点。因此,含氟化合物被广泛应用与药物,农药,特殊材料以及正电子发射断层显像剂等领域。据统计约20%的医药以及30%的农药分子中都含有氟原子,此外含氟染料含氟涂料,含氟表面活性剂和含氟织物整理剂等分别成为各自精细化工领域的高附加值,有发展前景品种。2. 研究的基本内容与方案
(1)基本内容
Ⅰ.以苯甲醛为底物合成邻氟苯甲醛
3. 研究计划与安排
第1-4周.初步查阅文献,确定合成方案,完成开题报告。
第5-6周.进入实验室,熟悉基本仪器与设备,掌握最初步的实验技能。
第7-11周.对邻氟苯甲醛及其衍生物转换的工艺进行探索,找寻最佳工艺。
4. 参考文献(12篇以上)
[1]. 闻韧.药物合成反应[m].北京: 化学工业出版社, 2003
[2]zaitsev,v.g.;shabashov,d.;daugulis,o.j.am.chem.soc.2005,127,13154
[3]reddy,b.v.s.;reddy,l.r.;corey,e.j.org.lett.2006,8,339
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