基于碳-氢活化的富勒烯衍生化研究

【作者】 王官武；

【机构】 中国科学技术大学化学系；

【摘要】 碳-氢键活化反应是当前有机化学研究热点之一。近年来我们开展了一系列官能团导向的邻位sp² C-H活化反应,并首次将C-H键活化策略应用于富勒烯化学。本报告主要包括:（1）在醋酸钯催化和对甲苯磺酸（PTSA）促进下,成功实现了[60]富勒烯与酰基苯胺类化合物的环化反应,高产率、高选择性地合成了一系列新型的富勒烯并吲哚啉衍生物,¹并可电化学还原为二负离子后再质子化或与亲电试剂反应得到1,2,3,4-及1,2,3,16-富勒烯加成物;²（2）在钯催化下和K₂S₂O₈、2,4,6-三甲基苯磺酸（MesSA）作用下C₆₀与N-苄基芳基磺酰胺反应生成富勒烯并四氢异喹啉产物,并在MesSA作用下可进一步转化为富勒烯并茚衍生物;³（3）在钯催化下和醋酸铜、三氟乙酸作用下C₆₀与N-（2-芳乙基）磺酰胺反应生成富勒烯并四氢苯并吖庚因衍生物,并在三氟甲磺酸作用下可进一步转化为富勒烯并四氢异喹啉产物和茚衍生物;⁴（4）在钯催化下和K₂S₂O₈、芳基磺酸作用下C₆₀与苄醇或苯乙醇类化合物反应得到富勒烯并异色满和四氢苯并恶庚因衍生物;⁵（5）在钯催化下和K₂S₂O₈作用下C₆₀与芳基磺酸反应生成富勒烯并磺酸内酯,并可进一步在BF₃·Et₂O作用下生成氢化富勒烯,⁶以及电化学转为富勒烯二聚体和1,4-加成物。⁷更多还原