Heck反應(yīng)一鍋法合成吲哚及對甲基苯磺酰衍生物的合成、表征和離子識別性能研究.pdf

1、基于Heck反應(yīng)與一鍋合成法的優(yōu)點，近年來，如何利用這兩種手段來合成吲哚衍生物得到極大的關(guān)注，也獲得了很大的成果。但是如何由鄰鹵苯胺與非環(huán)酮經(jīng)Heck反應(yīng)一鍋法合成吲哚衍生物仍然鮮有報道，在此我們研究了以鄰溴苯胺與非環(huán)酮乙酰乙酸乙酯為反應(yīng)原料，利用Heck反應(yīng)一鍋合成了目標(biāo)產(chǎn)物3-乙氧羰基-2-甲基吲哚。當(dāng)以Pd(OAc)<,2>為鈀源時我們嘗試了PPh<,3>、p(o-tol)<,3>、dppe和卡賓(1)、卡賓(2)和其它的催化體系

2、。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，Pd(OAc)<,2>為鈀源時，非膦配體卡賓(1)、卡賓(2)的催化作用不如有機(jī)膦配體，而雙齒膦配體dppe效果不如單齒配體PPh3、p(o-tol)<,3>，其中p(o-tol)<,3>的催化反應(yīng)效果最好，且發(fā)現(xiàn)在Heck一鍋法合成吲哚的催化反應(yīng)條件中溶劑DMF，堿K<,3>PO<,4>對反應(yīng)的促進(jìn)作用最好。當(dāng)以PdCl<,2>為鈀源催化劑時，以CTAB作助劑，我們找到了一種較好的通過Heck反應(yīng)一鍋法合成目標(biāo)吲哚的方法

3、，產(chǎn)率可以達(dá)到52％。 本部分以對甲基苯磺酰氯為起始原料，合成了三個對甲基苯磺酰衍生物，得到了化合物的單晶，并對其進(jìn)行了單晶衍射表征。我們采用熒光發(fā)射光譜法測定了主體對客體離子的識別性能。經(jīng)實驗發(fā)現(xiàn)化合物(1)、(2)、(3)均對Fe<'3+>均具有很強的識別能力，且化合物(1)還對Cu<'2+>具有較強的識別的能力。這三種化合物對陰離子不具有識別作用。并且我們討論了三種化合物對離子的識別作用機(jī)理。根據(jù)“鎖-鑰匙”理論，從得到的

4、數(shù)據(jù)及分析討論可以看出在分子識別中主-客體間空間大小、形狀匹配起著重要且主要的作用。從計算出的包結(jié)常數(shù)可以看出，化合物(1)(K<,Fe>=1.0764×10<'4> L/mol、K<,Cu>=2.98×10<'3> L/mol)與化合物(3)(K<,Fe>=8.103×10<'3>L/mol)對Fe<'3+>的絡(luò)合常數(shù)相近，說明兩者的類分子鉗結(jié)構(gòu)空腔大小可能相近，并且化合物(1)的類分子鉗與Fe<'3+>更匹配一些，兩者均與Fe<'3

5、+>形成1:1型的配合物；化合物(3)沒有象化合物(1)(K<,Cu>=2.98×10<'3+> L/mol)一樣對Cu<'2+>產(chǎn)生識別，這個可能是由于Cu<'2+>的電荷作用力不如Fe<'3+>與化合物(1)的大，加上類分子鉗的不匹配而導(dǎo)致化合物(3)對Cu<'2+>不識別；對于化合物(2)，其與Fe<'3+>形成的配合物的絡(luò)合常數(shù)達(dá)到K<,Fe>=1.98×10<'8> L/mol，化合物(2)與Fe<'3+>的絡(luò)合比為1:2，經(jīng)