专利名称：苄基羧酸芳酯及其制备方法
技术领域：
本发明属于有机化学合成技术领域，涉及一种苄基羧酸芳酯及其制备方法，尤其
涉及一种在非催化条件下，利用有机锌试剂、芳香醛以及酰氯为原料制备苄基羧酸芳酯的
方法。
背景技术：
苄基羧酸芳酯是一类重要的化合物，在许多天然产物的合成和对醇的保护方面有
重要的用途。目前已报道的苄基羧酸芳酯有
R1为H、4-CH3、4-Cl、4-0CH3、4-Br、3-Cl或3_Br ;
R2为Me。 苄基羧酸芳酯的制备主要有Khenkin等报道了在8(TC，氩气的保护下，苄基芳 烃、硝酸盐及醋酸在4 、101。04。催化剂下反应14小时得到苄基羧酸芳酯。这种方法副反应 较多，产率低；而且使用了催化剂，给后处理带来不便，并对环境造成污染。Smith等对加热 苄基羧酸芳酯得到相应的二苯乙烯类化合物这一过程进行动力学研究，其中苄基羧酸芳酯 是通过多步反应得到的，其操作繁琐，副反应多，产率低，不能应用于实际。
发明内容
本发明的目的是提供一种苄基羧酸芳酯。 本发明的另一 目的是提供一种苄基羧酸芳酯的制备方法。( — )苄基酯 本发明的苄基羧酸芳酯类化合物，其化学结构式如下
R1为2-Cl、2-Br、2，4-DiCl或2，6-DiCl ; R2为Me或Ph。
(二)苄基羧酸芳酯的制备 本发明苄基羧酸芳酯的制备方法，是在氮气的保护下，使有机锌试剂、芳香醛及酰 氯在室温下反应，待反应完成后用饱和氯化铵水溶液进行淬灭反应，最后用乙醚萃取，干 燥，蒸去溶剂后经柱层析分离，得到苄基羧酸芳酯。
其具体工艺过程如下 在氮气的保护下，使苄基溴化锌、芳香醛及酰氯以i : 0.3 : i.o i : 0.6 : 1.5
的摩尔比于室温下搅拌反应4 12小时；反应结束后，用饱和氯化铵水溶液进行淬灭反应，
然后用乙醚萃取，干燥，蒸去溶剂后柱层析分离，得苄基羧酸芳酯。 所述芳香醛为2-氯苯甲醛、2_溴苯甲醛、2，4_ 二氯苯甲醛或2，6_ 二氯苯甲醛。
所述酰氯为乙酰氯或苯甲酰氯。
其合成过程如下式所示
O R1为2-Cl、2-Br、2，4-DiCl或2，6-DiCl ;
R2为Me或Ph。 其中苄基溴化锌通过下述方法制备而成 将锌粉溶于四氢呋喃中，加入锌粉摩尔量O. 1 0. 12倍的1，2-二溴乙烷，在氮气 保护下，于60 70°C，反应3 5分钟，冷却到室温；再加入锌粉摩尔量0. 1 0. 12倍的 三甲基氯硅烷，于室温搅拌10 20分钟，既锌粉活化完毕；然后加入锌粉等摩尔量的溴化 苄，于室温搅拌1小时，得苄基溴化锌。 本发明制备的苄基羧酸芳酯经红外光谱、核磁共振波谱以及质谱检测，合成产物
与预期化合物的结构一致，说明化合物苄基羧酸芳酯合成成功。 本发明与现有技术相比具有以下优点 1、本发明以苄基溴化锌、芳香醛以及酰氯为原料，采用一锅法合成产品苄基羧酸 芳酯，为苄基羧酸芳酯的合成提供了一种新的路径，且合成路线短，反应产率高(达80%以 上)。 2、本发明对中间体醇进行了保护，并且苄基羧酸芳酯水解后易得到醇，对醇的保 护提供了一种新的路径。 3、本发明的制备过程不使用任何催化剂，减少了催化剂对环境的污染，实现了对 环境友好的化学合成； 4、本发明的反应条件温和(在室温下进行)，操作简便易行，降低了能耗，降低了 合成成本。
具体实施例方式
实施例一、1- (2-氯苯基)-2-苯乙基乙酸酯的制备
(1)节基溴化锌的制备 在配有滴液漏斗及换气装置的干燥的圆底烧瓶(50mL)中加入锌粉(0. 33g， 5mmoL)，用氮气置换瓶中的空气后，从滴液漏斗加入1，2_二溴乙烷(0. 5mmoL)和四氢呋喃 (lmL);将混合物加热到65°C ，反应2 3分钟，冷却到室温，加入三甲基氯硅烷(0. 5mmoL)， 搅拌15分钟，然后缓慢加入溴化苄(4mmo1)和四氢呋喃(2mL)的混合溶液，搅拌1小时，得 苄基溴化锌试剂，备用。 (2) 1-(2_氯苯基)_2-苯乙基乙酸酯的制备向已制备好的苄基溴化锌试剂中加 入2-氯苯甲醛(0. 28g，2mmo1)，然后从滴液漏斗慢慢滴加乙酰氯(0. 39g， 5mmo1)，在室温下 搅拌12小时后，加入15mL饱和氯化铵水溶液淬灭反应，并用乙醚萃取(10mLX3)，合并有机 相，然后用无水硫酸镁干燥，蒸去溶剂后经柱层析(硅胶，300-400目；石油醚乙酸乙酯， 30 : 1)分离，得到纯品l-(2-氯苯基)-2-苯乙基乙酸酯。产率为93%。
(3)合成产品的测定 试剂与仪器实验中所用试剂锌粉、四氢呋喃(使用前用钠及二苯甲酮回流 处理过)、溴化苄、乙酰氯、苯甲酰氯、石油醚、乙酸乙酯、乙醚、氯化铵、硅胶(300-400)、 无水硫酸镁均为国产A.R.级试剂；芳香醛为Alfa Aesar试剂。红外光谱仪为Alpha Centauri FI-IR型仪器，固体采用KBr压片法，液体采用液膜法。核磁共振谱用BRUKER公 司Mercury-Plus 400MHz型核磁共振仪测定，以氖代氯仿作为溶剂，TMS为内标。质谱用 QP-1000A GC-MS测定，EI源。
本产品为无色液体。
本发明产品的光谱数据如下 IR(u/cm—0 :3465,3029,2925， 1745， 1371， 1233， 1027,757,701 ,H NMR(400MHz， CDC13) S 7. 35-7. 15(m，9H) ，6. 34(dd， J = 8. 4， 4. 8Hz， 1H) ， 3. 17(dd， J = 14. 4， 4. 4Hz， 1H)， 3. 02(dd， J= 14. 0，8. 4Hz， 1H) ， 2. 02(s，3H) ;13C NMR(100MHz， CDC13) S 169. 7， 138. 1， 136. 9， 135. 2， 132. 0， 129. 5， 129. 5， 128. 8， 128. 2， 127. 0， 126. 9， 126. 6，73. 2，41. 5，20. 9 ;EI-MS(m/ z， ％ ) 214 (,-60， 6. 7) ， 183 (42. 3) ， 141 (17. 3) ， 91 (13. 3) ， 77 (8. 3) ， 43 (100) Anal, calcd For C16H15C102 :C， 69. 95 ;H， 5. 50. Found :C， 69. 85 ;H， 5. 58。
本产品的结构式如下
o 实施例二、1-(2_溴苯基)-2_苯乙基乙酸酯的制备
(1)苄基溴化锌的制备同实施例一。 (2) 1-(2_溴苯基)_2-苯乙基乙酸酯的制备向已制备好的苄基溴化锌试剂中加 入2-溴苯甲醛(0. 37g，2mmo1)，然后从滴液漏斗慢慢滴加乙酰氯(0. 39g， 5mmo1)，在室温下 搅拌12小时后，加入15mL饱和氯化铵水溶液淬灭反应，并用乙醚萃取(10mLX3)，合并有机 相，然后用无水硫酸镁干燥，蒸去溶剂后经柱层析(硅胶，300-400目；石油醚 乙酸乙酯，30 : 1)分离，得到纯品l-(2-溴苯基)-2-苯乙基乙酸酯。产率为83%。 (3)合成产品的测定同实施例一。 本产品为无色液体。 本发明产品的光谱数据如下 IR(u/cm—0 :3454，3063，3029， 1745， 1371， 1231， 1025，756，700 ,H NMR(400MHz， CDC13) S 7. 55-7. 12 (m， 9H) ， 6. 34 (dd， J = 8. 4， 4. 4Hz， 1H) ， 3. 18-2. 96 (m， 2H) ， 2. 02 (s， 3H); 13C NMR(100MHz， CDC13) S 169. 7， 139. 8， 136. 9， 132. 8， 129. 5， 129. 1， 128. 2， 127. 5， 127. 1， 126. 6， 75. 4， 41. 6， 21. 0 ;EI—MS(m/z， ％ ) 260 (M+-58,4. 1) ，258(4. 0) ， 229 (2. 8) ， 227 (2. 8)， 187 (8. 3) ， 185 (9. 5) ， 91 (12. 6) ， 77 (6. 1) ， 43 (100) Anal, calcd. For C16H15Br02 :C， 60. 21 ;H， 4. 74. Found :C，59. 83 ;H，4. 60。
本产品的结构式如下
实施例三、1- (2， 4- 二氯苯基)-2-苯乙基乙酸酯的制备
(1)苄基溴化锌的制备同实施例一。 (2) 1_(2，4- 二氯苯基)_2-苯乙基乙酸酯的制备向已制备好的苄基溴化锌试剂 中加入2，4-二氯苯甲醛(0. 35g，2mmol)，然后从滴液漏斗慢慢滴加乙酰氯(0. 39g，5mmo1)， 在室温下搅拌12小时后，加入15mL饱和氯化铵水溶液淬灭反应，并用乙醚萃取(10mLX 3)， 合并有机相，然后用无水硫酸镁干燥，蒸去溶剂后经柱层析(硅胶，300-400目；石油醚乙 酸乙酯，30 : 1)分离，得到纯品l-(2，4-二氯苯基)-2-苯乙基乙酸酯。产率为84%。
(3)合成产品的测定同实施例一。
本产品为白色固体。
本发明产品的光谱数据如下M.P.38-39 。C ;IR( u/cm—" :3459， 3028， 2940， 1736， 1372， 1235， 1050， 743， 702 ; 工H NMR(400MHz， CDC13) : S = 7.37-7. 11 (m， 8H) ， 6. 27 (dd， J = 8. 0， 4. 8Hz， 1H) ， 3. 13(dd， J =14.0，4.4Hz，lH)，3.01(dd， J = 14.0，8.4Hz，lH)，2.03(s，3H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz): S = 169. 6， 136. 7， 136. 4， 133. 9， 132. 8， 129. 5， 129. 3， 128. 3， 128. 0， 127. 3， 126. 7，72. 7， 41. 3，20. 9 ;EI-MS(m/z， ％ ) :248 (7. 6) ， 217 (6. 2) ， 175 (15. 3) ， 91 (25. 2) ， 65 (13. 1)， 43 (100) ;Anal. Calcd For C16H14C1202 :C， 62. 15 ;H， 4. 56. Found :C， 62. 10 ;H， 4. 45。
本产品的结构式如下
<formula>formula see original document page 6</formula>
实施例四、1- (2， 6- 二氯苯基)-2-苯乙基乙酸酯的制备
(1)苄基溴化锌的制备同实施例一。 (2) 1-(2，6_ 二氯苯基)_2-苯乙基乙酸酯的制备向已制备好的苄基溴化锌试剂 中加入2，6-二氯苯甲醛(0. 35g，2mmol)，然后从滴液漏斗慢慢滴加乙酰氯(0. 39g，5mmo1)， 在室温下搅拌12小时后，加入15mL饱和氯化铵水溶液淬灭反应，并用乙醚萃取(10mLX 3)， 合并有机相，然后用无水硫酸镁干燥，蒸去溶剂后经柱层析(硅胶，300-400目；石油醚乙 酸乙酯，30 : 1)分离，得到纯品l-(2，6-二氯苯基)-2-苯乙基乙酸酯。产率为88%。
(3)合成产品的测定同实施例一。
本产品为白色固体。
本发明产品的光谱数据如下M.P.68-69 °C ;IR( u/cm—" :3448， 3032， 2933， 1734， 1363， 1232， 1018， 756， 702 ; 工H NMR(400MHz， CDC13) S 7. 39—7. 09 (m， 8H) ， 6. 52 (dd， J = 9. 2， 6. 0Hz， 1H) ， 3. 47 (dd， J = 15. 6，8. 8Hz， 1H) ，3. 23(dd， J = 13. 6， 5. 6Hz， 1H) ， 2. 02 (s， 3H) ;13C NMR(100MHz， CDC13) S 170. 2， 136. 7， 134. 3， 129. 7， 129. 5， 129. 2， 128. 3， 126. 7，73. 6，38. 2，20. 7 ;EI—MS(m/ z， ％ ) 248 (M"-60， 10. 6) ， 217 (2. 7) ， 175 (16. 6) ， 91 (25. 9) ， 65 (12. 1) ， 43 (100). Anal, calcd. For C16H14C1202 :C，62. 15 ;H，4. 56. Found :C，62. 36 ;H，4. 58。
本产品的结构式如下
实施例五、1- (2-氯苯基)-2-苯乙基苯甲酸酯的制备
(1)苄基溴化锌的制备同实施例一。
(2) 1_(2-氯苯基)_2-苯乙基苯甲酸酯的制备向已制备好的苄基溴化锌试剂中 加入2-氯苯甲醛(0. 28g， 2mmo1)，然后从滴液漏斗慢慢滴加苯甲酰氯(0. 70g， 5mmo1)，在室 温下搅拌12小时后，加入15mL饱和氯化铵水溶液淬灭反应，并用乙醚萃取(lOmLX 3)，合并 有机相，然后用无水硫酸镁干燥，蒸去溶剂后经柱层析(硅胶，300-400目；石油醚乙酸乙 酯，30 : 1)分离，得到纯品l-(2-氯苯基)-2-苯乙基苯甲酸酯。产率为85%。
(3)合成产品的测定同实施例一。
本产品为白色固体。
本发明产品的光谱数据如下 M. P. 63-65 °C ;IR(u/cm—" :3419， 3067， 3028， 1718， 1437， 1276， 1105， 768， 708 ,H NMR (400MHz ， CDC13) :S = 8. 06—7. 18 (m， 14H) ， 6. 57 (dd， J = 8. 4， 4. 4Hz， 1H) ， 3. 31 (dd， J =14. 0，4. 4Hz， 1H) ，3. 16(dd， J = 14. 2， 7. 8Hz， 1H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) : S = 165. 3， 138. 1， 136. 8， 133. 1， 132. 0， 130. 0， 129. 6， 128. 9， 128. 4， 127. 0， 126. 9， 126. 7，74. 0，41. 5 ; EI-MS (m/z， ％ ) :245 (2. 3) ， 214 (9. 3) ， 178 (3. 2) ， 139 (1. 8) ， 105 (100) ， 91 (9. 2) ， 77 (31. 4)， 65(5. 1)， 51 (11.0) ;Anal. Calcd. ForC21H17C102 :C，74.89 ;H， 5. 09. Found :C， 75. 00 ;H，4.55。
本产品的结构式如下
O 实施例六、1- (2， 4- 二氯苯基)-2-苯乙基苯甲酸酯的制备
(1)苄基溴化锌的制备同实施例一。 (2)1-(2，4-二氯苯基)-2-苯乙基苯甲酸酯的制备向已制备好的苄基溴化锌试 剂中加入2，4-二氯苯甲醛(0. 35g，2mmol)，然后从滴液漏斗慢慢滴加苯甲酰氯(0. 70g， 5mmol)，在室温下搅拌12小时后，加入15mL饱和氯化铵水溶液淬灭反应，并用乙醚萃取 (10mLX3)，合并有机相，然后用无水硫酸镁干燥，蒸去溶剂后经柱层析(硅胶，300-400目； 石油醚乙酸乙酯，30 : 1)分离，得到纯品l-(2，4-二氯苯基)-2-苯乙基苯甲酸酯。产率 为86%。
(3)合成产品的测定同实施例一。 本产品为白色固体。 本发明产品的光谱数据如下M.P. 91-92 。C ;IR( u/cm—" :3446， 3077， 3023， 1715， 1471， 1269， 1105， 742， 703 ; 工H NMR(400MHz， CDC13) S 8. 04—7. 16(m， 13H) ，6. 50(dd， J = 7. 2， 4. 8Hz， 1H) ， 3. 28(dd， J = 14. 0，4. 8Hz， 1H) ，3. 16(dd， J = 14. 0，8. 0Hz， 1H) ;13C NMR(100MHz， CDC13) S 165. 2， 136. 7， 136. 3， 134. 0， 133. 2， 132. 7， 129. 8， 129. 6， 129. 6， 129. 4， 128. 5， 128. 3， 128. 0， 127. 3， 126. 8， 73. 5， 41. 3 ;EI-MS(m/z， ％ ) 279 (M+-91 ， 1. 3) ， 248 (4. 9) ， 178(2. 2) ， 105(100)， 91 (13. 6) ， 77 (34. 5) ， 65 (7. 2) ， 51 (14. 1). Anal, calcd. For C21H16C1202 :C， 67. 94 ;H， 4. 34. Found:C，68. 26 ;H， 3.93。
本产品的结构式如下
实施例七、1- (2， 6- 二氯苯基)-2-苯乙基苯甲酸酯的制备
(1)苄基溴化锌的制备同实施例一。 (2) 1-(2，6_ 二氯苯基)_2-苯乙基苯甲酸酯的制备向已制备好的苄基溴化锌试 剂中加入2，6-二氯苯甲醛(0. 35g，2mmol)，然后从滴液漏斗慢慢滴加苯甲酰氯(0. 70g， 5mmol)，在室温下搅拌12小时后，加入15mL饱和氯化铵水溶液淬灭反应，并用乙醚萃取 (10mLX3)，合并有机相，然后用无水硫酸镁干燥，蒸去溶剂后经柱层析(硅胶，300-400目；石油醚乙酸乙酯，30 : i)分离，得到纯品i-(2，6-二氯苯基)-2-苯乙基苯甲酸酯。产率
为80%。 (3)合成产品的测定同实施例一。 本产品为白色固体。 本发明产品的光谱数据如下M.P. 91-92 °C ;IR(u/cm—" :3445， 3062， 3032， 1713， 1450， 1270， 1105， 758， 697 ;工H NMR (400MHz ， CDC13) :S = 8. 09-7. 10 (m， 13H) ， 6. 82 (dd， J = 8. 8， 6. 8Hz， 1H) ， 3. 66 (dd， J =13. 6， 8. 8Hz， 1H) ，3. 39(dd， J = 13. 6， 6. OHz， 1H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) : S = 165. 6， 136. 6， 134. 2， 133. 0， 129. 8， 129. 5， 129. 4， 128. 3， 126. 7，74. 0，38. 4 ;EI—MS(m/z， ％ ): 279 (0. 8) ， 248 (8. 9) ， 178 (3. 4) ， 105 (100) ， 91 (12. 4) ， 77 (35. 5) ， 65 (6. 2) ， 51 (13. 3) ;Anal. Calcd. For C21H16C1202 :C， 67. 94 ;H， 4. 34. Found :C， 68. 00 ;H， 3. 99。
本产品的结构式如下
<formula>formula see original document page 9</formula>
权利要求
一种苄基羧酸芳酯，其化学结构式如下R1为2-Cl、2-Br、2，4-DiCl或2，6-DiCl；R2为Me或Ph。F2009101176081C0000011.tif
2. 如权利要求1所述苄基羧酸芳酯的制备方法，是在氮气保护下，苄基溴化锌、芳香醛 及酰氯在室温下反应，反应结束后，用饱和氯化铵水溶液进行淬灭反应，然后用乙醚萃取， 干燥，蒸去溶剂后柱层析分离即得。
3. 如权利要求2所述苄基羧酸芳酯的制备方法，其特征在于所述苄基溴化锌、芳香醛及酰氯以i : 0.3 : i.o i : 0.6 : i. 5的摩尔比于室温下搅拌反应4 12小时。
4. 如权利要求2所述苄基羧酸芳酯的制备方法，其特征在于所述苄基溴化锌是由以下工艺制得将锌粉溶于四氢呋喃中，加入锌粉摩尔量O. 1 0. 12倍的1，2-二溴乙烷，在 氮气保护下，于60 7(TC反应3 5分钟，冷却到室温；再加入锌粉摩尔量0. 1 0. 12倍 的三甲基氯硅烷，于室温搅拌10 20分钟；然后加入锌粉等摩尔量的溴化苄，于室温搅拌 lh，得苄基溴化锌试剂。
5. 如权利要求2所述苄基羧酸芳酯的制备方法，其特征在于所述芳香醛为2-氯苯甲 醛、2_溴苯甲醛、2，4- 二氯苯甲醛或2，6- 二氯苯甲醛。
6. 如权利要求2所述苄基羧酸芳酯的制备方法，其特征在于所述酰氯为乙酰氯或苯 甲酰氯。
全文摘要
本发明提供了一种苄基羧酸芳酯，该苄基羧酸芳酯是在氮气的保护下，以苄基溴化锌、芳香醛以及酰氯为原料在室温下反应，反应结束后，用饱和氯化铵水溶液进行淬灭反应，并用乙醚萃取，干燥，蒸去溶剂后经柱层析分离而得。本发明合成路线短，反应产率高(可达到80％以上)；无需催化剂，有效避免了催化剂对环境造成的污染；反应条件温和(在室温下进行)，操作简便易行，降低了能耗，降低了合成成本。
文档编号C07C67/14GK101704747SQ200910117608
公开日2010年5月12日 申请日期2009年11月13日 优先权日2009年11月13日
发明者王进贤, 郑博 申请人:西北师范大学