专利名称:制备取代烯烃的方法
技术领域:
本发明涉及一种取代烯烃的制备,具体涉及一种催化偶联合成取代烯烃的方法,尤其是一种通过发生Suzuki偶联和Heck偶联的串联反应制备取代烯烃的方法。
背景技术:
取代烯烃结构单元广泛存在于医药和材料的中间体,近十年来关于其有效的合成方法受到了人们的广泛关注。因此找到一种新型的合成方法对其在应用方面的发展尤为重要。其中,Heck反应是合成芳香取代烯烃或者联烯烃等化合物的有效方法之一。但是,对于传统Heck反应,一般得到的是肉桂酸酯类衍生物,对于合成带有其他官能团的取代烯烃化合物有一定的局限性。现有技术中,合成取代烯烃的方法有以下几种·
最直接的合成方法则是由卤代烃经磷盐制得的磷叶立德与醛、酮反应合成烯烃的反应,即 WUtig 反应(参见G. Wittig; Chem. Ber. 1954,87,1318)。在2006年,Gang Zou课题组报道了用钯配合物作催化剂,醋酸钠作碱、TBAB为溶剂在120°C反应,得到多取代的烯烃,该类反应只适用于合成双键一端的两个取代基相同的化合物(参见G. Zou, ff. Huang; New J. Chem. 2006, 30, 803-809)。
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PdCI2-3「、||
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fl在2011年,Correia课题组报道了芳基重氮盐与丙烯酸酯类化合物的双Heck反应。这是一种合成对称的3,3-二芳基丙烯酸酯类化合物的经济实用方法。反应中用到的芳基重氮盐要比碘化物活性更高,而且反应只需在甲醇中回流一个小时就能得到理想的收率(参见Taylor, J. G. ; Ribeiro, R. S. ; Correia, C. R. D. Tetrahedron Lett. 2011,52, 3861-3864)。
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Pd(OAc)2 [I mol%)I]
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2.5 equiv,在2001年,日本京东大学的Itami, Yoshida课题组发现用2_卩比唳,二甲基乙烯基娃烧先发生Heck反应然后发生Hiyama偶联,也能得到多取代的烯烃(参见KenichiroItami, Jun-ichi Yoshida; J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 11577-11585)。
权利要求
1.一种制备取代烯烃的方法,其特征在于以乙烯基氟硼酸钾类化合物和卤代烃为反应底物,在催化剂的作用下,依次发生Suzuki偶联反应及Heck偶联反应,制备得到取代烯烃,所述卤代烃是芳香卤代烃或者脂肪卤代烃,所述卤原子选自氯或溴、碘;所述乙烯基氟硼酸钾类化合物是指双键上连有氟硼酸钾基团的烯烃类化合物,所述催化剂为钯催化剂。
2.根据权利要求I所述制备取代烯烃的方法,其特征在于,所述取代烯烃是指双键两端至少含有两个取代基的烯烃化合物。
3.根据权利要求I所述制备取代烯烃的方法,其特征在于,所述钯催化剂为醋酸钯、四三苯基膦钯、二 (三苯基膦)二氯化钯、三苯基膦氯化钯或1,I’ - 二( 二苯膦基)二茂铁二氯化钯(II)。
4.根据权利要求I所述制备取代烯烃的方法,其特征在于,反应体系包括乙烯基氟 硼酸钾类化合物、第一齒代烃、第二齒代烃、钯催化剂、碱和溶剂,所述碱选自磷酸钾、碳酸钾、碳酸铯或三乙胺中的一种或两种混合物所述溶剂选自N,N- 二甲基甲酰胺、N,N- 二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮中的一种或两种混合物;制备方法具体包括以下步骤 (1)加入钯催化剂、碱、溶剂、第一齒代烃和乙烯基氟硼酸钾类化合物,密封后在110°C 140°C的油浴加热3 12小时; (2)再加入第二卤代烃,密封后在110°C 140°C的油浴加热8 36小时; (3)冷却到室温,加水淬灭反应,最后提取获得取代烯烃。
5.根据权利要求4所述制备取代烯烃的方法,其特征在于,乙烯基氟硼酸钾类化合物、第一卤代烃、第二卤代烃、催化剂、碱的摩尔比为I : I : I :0. 03 0.06 2 4,溶剂的质量为乙烯基氟硼酸钾类化合物、第一卤代烃、第二卤代烃质量之和的20 150倍。
6.根据权利要求4所述制备取代烯烃的方法,其特征在于,当所述卤代烃选自溴代烃或氯代烃时,所述反应体系还包括碘化钠,碘化钠的用量为卤代烃物质的量的I 2倍,步骤(2)中的反应时间为48小时以上。
7.根据权利要求4所述制备取代烯烃的方法,其特征在于步骤(3)中,提取获得取代烯烃的方法是,用乙酸乙酯萃取至少2次,合并有机相并用无水硫酸钠干燥,浓缩后通过柱层析获得产物,柱层析时使用的洗脱剂为石油醚乙酸乙酯=24:1 (体积比)。
8.根据权利要求4所述制备取代烯烃的方法,其特征在于所述第一卤代烃和第二卤代烃为相同的化合物。
9.根据权利要求4所述制备取代烯烃的方法,其特征在于所述第一卤代烃和第二卤代烃为不同的化合物。
10.根据权利要求I所述取代烯烃的制备方法,其特征在于所述乙烯基氟硼酸钾类化合物选自3 -苯乙烯三氟硼酸钾、异丙烯基三氟硼酸钾、乙烯三氟硼酸钾。
全文摘要
本发明公开了一种制备取代烯烃的方法,其特征在于以乙烯基氟硼酸钾类化合物和卤代烃为反应底物,在催化剂的作用下,依次发生Suzuki偶联反应及Heck偶联反应,制备得到取代烯烃,所述卤代烃是指芳香卤代烃或者脂肪卤代烃,所述卤原子选自氯、溴或碘;所述乙烯基氟硼酸钾类化合物是指双键上连有氟硼酸钾基团的烯烃类化合物,所述催化剂为钯催化剂。本发明的方法操作简单,条件温和,后处理方便且原料易得,适用的底物范围较宽。
文档编号C07C41/30GK102746124SQ201210257378
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月24日 优先权日2012年7月24日
发明者屈孝铭, 李廷义, 毛金成 申请人:苏州大学