含氟硫脲有机催化剂的制备及应用

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本课题研究了用硫光气,3,5-双三氟甲基苯胺反应制得N,N’-双(3,5-双三氟甲基)二苯基硫脲(Schreiner硫脲)催化剂;用3,5-双三氟甲基异硫氰酸苯酯,全氟辛基苯胺制得1-(4-全氟辛基苯基)-3-苯基硫脲;并用Merri field树脂经叠氮化,与丙炔胺发生Click偶极加成,再与异氰酸酯加成共三步反应制得聚苯乙烯固载含氟硫脲有机催化剂。研究了以Schreiner硫脲为催化剂,催化醛、酮与乙二醇的缩合反应。研究了以Schreiner硫脲与Hantzschl,4-二氢吡啶组成的有机催化还原体系,促进芳香醛、酮与芳香胺的直接还原胺化过程。考察了反应温度、催化剂用量、溶剂种类、反应时间对反应的影响。研究表明,Schreiner硫脲作为一种较弱的Lewis酸,可有效促进一些酸敏感底物参与的缩醛(酮)化以及直接还原胺化反应。研究了以1-(4-全氟辛基苯基)-3-苯基硫脲为催化剂,Hantzsch1,4-二氢吡啶作为氢源,5A分子筛作为脱水剂,CH2C12作为溶剂,室温条件下,各类醛与芳香胺的直接还原胺化反应;研究了在此含氟有机催化剂与三乙烯二胺(DABCO)组成的共催化体系下,DMSO为溶剂,室温条件下,各类芳香醛与丙烯酸甲酯的Morita-Baylis-Hillman反应;研究了此含氟有机催化剂与30%H2O2组成催化氧化体系,室温条件下,促进硫醚选择性氧化为亚砜;并研究了此含氟硫脲作为有机催化剂,室温条件下,CH3OH为溶剂,促进芳香醛,芳香胺与环己酮的三组分Mannich反应。并考察了催化剂用量、溶剂种类、不同底物等对上述反应的影响。研究表明,此含氟催化剂可以有效促进上述反应顺利进行。并且,该含氟催化剂可利用氟固液相萃取技术回收,重复使用多次,催化活性无明显降低。另外,本课题研究了以聚苯乙烯固载含氟硫脲作为有机催化剂,促进取代β-硝基苯乙烯与1,3-二羰基化合物的Michael反应。研究了此固载硫脲催化醛、5,5-二甲基-1,3环己二酮、乙酰乙酸乙酯和醋酸铵的不对称Hantzsch反应制备六氢喹啉衍生物的过程。并研究了此催化剂促进5,5-二甲基-1,3环己二酮,芳香醛、芳香胺或醋酸铵的“一锅法”制备9-芳基十氢吖啶二酮衍生物的过程。同时,考察了催化剂用量、溶剂种类、温度以及不同底物等对反应的影响。研究表明,此聚苯乙烯固载硫脲催化剂可以有效促进上述反应顺利进行。并且,该固载催化剂经过简单过滤,洗涤而回收,重复使用多次,催化活性无明显降低。
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