综述:过渡金属催化剂在咪唑啉合成中的应用研究进展

【字体: 时间:2025年06月12日 来源:Mini-Reviews in Organic Chemistry CS4.5

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  (编辑推荐)本综述系统总结了过渡金属(Pd、Ni、Cu等)催化咪唑啉(imidazolines)合成的最新进展,重点阐述了其高效偶联/环化反应机制及绿色化学(Green Chemistry)应用,为药物和材料科学领域提供重要方法论参考。

  

Abstract
咪唑啉作为五元杂环化合物,在药物(如抗高血压药物)、农用化学品和功能材料中具有广泛应用。近年来,过渡金属催化(Transition Metal Catalysis)策略显著提升了该类化合物的合成效率,其中钯(Pd)、镍(Ni)、铜(Cu)等催化剂通过C–H活化/偶联(Coupling)和环化(Cyclization)等机制实现突破性进展。

关键催化体系

  1. 钯催化体系:Pd0
    /PdII
    氧化还原循环在构建C–N键中展现高区域选择性,如Buchwald-Hartwig反应可高效合成2-芳基咪唑啉。
  2. 镍催化体系:Ni(cod)2
    配合物在[2+2+1]环加成反应中实现温和条件下载流子(substituent)多样性调控。
  3. 铜催化体系:Cu(I)-NHC(氮杂卡宾)催化剂通过点击化学(Click Chemistry)实现咪唑啉与炔烃的1,3-偶极环加成。

绿色化学创新
微波辅助(MWI)和电化学催化策略显著降低反应能耗,水相体系中Au/TiO2
纳米催化剂实现99%原子利用率。

未来展望
非贵金属(Fe、Co)催化剂开发及流动化学(Flow Chemistry)技术整合将成为该领域重要研究方向。

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