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含氮化合物广泛存在于自然界中,在医药、农药、阻燃剂等领域中所起的作用日益显著,同时有机磷化学与人类生活紧密相连,在医药,生物工程,农业等各个方面扮演非常重要的角色,膦酰胺的独特结构以及特殊的药物和材料特性引起了广泛的关注。胺类、酰胺类、磺酰胺类、亚砜亚胺类等底物都已经实现了C(sp3)-N的构建,该类型胺化反应符合环境友好和原子经济性的要求。本文对二芳基甲烷的膦酰胺化进行研究,以膦酰胺和二芳基甲烷为原料,通过铜催化构建新的C(sp3)-N键,探索出了一个原子经济性高、高通用性、操作简便、且产率高的二芳基甲烷膦酰胺化的方法。本论文围绕二芳基甲烷C(sp3)-H键的膦酰胺化开展了以下研究工作:本文简单介绍了含氮化合物在生物医学上的应用,并从金属催化C(sp3)-H键胺化反应、Metal-free催化C(sp3)-H键胺化反应和光催化C(sp3)-H键胺化反这三个方面介绍了近年来C(sp3)-N键的构建已取得的重大发展。根据大量的文献调查和本实验室师兄师姐的工作,最终确立了本论文的研究方向和内容。本文介绍了膦酰胺底物的合成,以二苯基膦酰氯为原料与氨水发生取代反应,合成了二苯基膦酰胺,苯基膦酰二氯在氮气保护的条件下先和醇反应再和氨水发生反应,合成一系列烃氧基苯基膦酰胺。以膦酰胺化合物与二苯基甲烷作为模板反应,对二苯基甲烷膦酰胺化反应的最优条件进行考察,通过对催化剂、氧化剂、溶剂等条件的筛选,得到最优的反应条件。作者在该反应体系下,实现了膦酰胺和二苯基甲烷C(sp3)-N键的构建,合成了一系列良好产率的膦酰胺化目标产物。接着设计了甲苯,乙苯,二苯基甲烷与膦酰胺的竞争反应,比较了不同苄基C-H键在该反应体系中的反应活性高低,通过查阅相关文献,并结合对实验结果的分析,作者提出了反应机理,并对该反应机理做出了合理的解释。该二芳基甲烷膦酰胺化反应的优点包括经济性高、反应操作简单、副产物少、易于分离提纯,同时,该反应条件对不同的底物都具有广泛的适用性,并且对于常见官能团有普遍的耐受性。本文得到的所有目标化合物都经由IR、1H NMR、13C NMR、31P NMR、MS和HRMS表征并进行分析得到确认。