偶联反应成功地构筑了C-N, C-C, C-O, C-S键,一直是有机合成化学研究的热点之一。相对金,银,镍等贵金属催化剂而言,铜催化剂参与的偶联反应具有价格低廉,更容易制备,低毒性等特点。虽然铜催化的苯胺类化合物参与的偶联反应已有很多报道,但苯胺的邻位带有官能团的这类化合物参与的偶联反应却并不多见。实现邻位官能团化的苯胺类化合物的偶联反应具有重要的理论意义和应用前景。并且,基于该类化合物的结构特点,可以在一定的条件下先发生分子间偶联反应,然后发生进一步的分子内串联环化反应可以有效地构建杂环化合物,为杂环化合物的形成提供了一种新的有效的途径。本论文围绕铜催化邻位官能团化芳胺类化合物的碳-氮形成的偶联反应及其后续反应展开研究,主要包括两个部分,第一部分是铜催化的邻羰基苯胺类化合物的偶联反应；第二部分是铜催化的3-取代喹啉衍生物的合成研究。第一部分工作报道的是铜催化的邻位官能团化苯胺类化合物的偶联反应。以碘化亚铜作为催化剂,甘氨酸为配体,碳酸钾为碱,N,N-二甲基甲酰胺为溶剂的条件下,邻氨基苯乙酮或邻氨基二苯甲酮与各种芳基碘代物反应生成一系列邻羰基取代的二芳胺类衍生物。该方法具有条件温和及环境友好等特点。以27%-83%的分离收率总共合成了10种化合物。这些化合物已通过了’H和13C NMR, HRMS等分析测试手段的表征。第二部分工作把前一部分的芳基碘进一步拓展,研究烯基碘和简便易得的邻氨基苯甲醛在铜催化剂的作用下的串联环化反应,发展了一种铜催化的合成喹啉衍生物的新方法。可以应用到取代的邻氨基苯甲醛或酮的衍生物和各种烯基碘的偶联上,其官能团兼容性较好。利用该方法,可以在温和的条件下,通过偶联、分子内环化的串联反应高收率地合成3-取代喹啉衍生物。同时还对反应机理进行了合理的推测,取代了良好的结果。总共合成了11种3-取代喹啉类化合物,分离收率在57%-95%。这些化合物已通过了1H和13C NMR, HRMS等分析测试手段的表征。
