催化剂转移Suzuki-Miyaura反应在超支化聚合物和大环分子合成中的应用

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:manaijin
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过渡金属催化剂是一类非常重要的催化剂,很多有机化合物和聚合物的合成用到过渡金属催化剂。广泛应用的过渡金属催化剂所含的金属类型有Pd,Co,Rh,Cu,Au,Ni,Ir等;而其中Pd络合物催化剂的应用最为广泛,被用于Suzuki-Miyaura反应、Heck反应、Sonogashira反应、Stille反应、Fukuyama反应、Negishi反应等。Suzuki-Miyaura反应具有反应速度快、环境友好、官能团兼容性好、反应条件温和、反应物易得且稳定、纯化过程简单等优点而广泛应用。   本文着重研究Pd2(dba)3/tBu3P催化体系在Suzuki-Miyaura反应中所具有的催化剂转移的催化特性,并将其应用于合成结构精确可控的聚合物和形状固定大环分子,主要内容包括:   (一)以Pd2(dba)3/tBu3P为催化体系,含有两个芳香基溴和一个芳香基硼酸酯的“AB2”型分子为单体,进行催化剂转移Suzuki-Miyaura链增长缩聚反应,成功地制备出支化度为100%的超支化聚合物;作为对比实验,在完全相同的反应条件下,利用Pd(PPh3)4作为催化剂进行Suzuki-Miyaura缩聚反应,得到的聚合物的支化度仅为56%,研究结果表明催化剂转移Suzuki-Miyaura链增长缩聚反应为人们制备支化度为100%的超支化聚合物提供了一条全新而简便的途径。   (二)以Pd2(dba)3/tBu3P为催化体系,含有芳香基溴的单元和芳香基硼酸酯的单元为反应物,进行催化剂转移Suzuki-Miyaura交叉偶联反应,成功地以相对较高的收率合成出四个大小不同,结构各异的大环分子;作为对比实验,在完全相同的反应条件下,利用Pd(PPh3)4作为催化剂进行环化反应,所得目标大环分子的收率非常低。实验证明催化剂转移Suzuki-Miyaura交叉偶联反应是一种高效的合成大环分子的方法。  
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