專利名稱：一種催化劑體系及其在有機(jī)合成中導(dǎo)入多氟苯基的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種催化劑體系及其在有機(jī)合成中導(dǎo)入多氟苯基的應(yīng)用。

背景技術(shù)：
目前，合成多氟代聯(lián)芳香類化合物主要有兩種方法 1、Daugulis等人利用銅催化的碳?xì)滏I活化反應(yīng)，用多氟苯為原料制備多氟聯(lián)苯(Copper-Catalyzed Arylation and Alkenylation of Polyfluoroarene C-HBonds.Hien-Quang Do，and Olafs Daugulis，J.Am.Chem.Soc.2008，130，1128-1129)。
Daugulis等使用多氟苯作為導(dǎo)入五氟苯基的試劑，在磷酸鉀的存在下，采用碘化亞銅催化，菲咯啉作為配體，與溴代芳烴偶聯(lián)，得到取代的多氟聯(lián)苯。該方法的主要缺點(diǎn)是多氟代苯易揮發(fā)，一般是液體，操作不便，且毒性較大；需要2個(gè)當(dāng)量堿的參與，經(jīng)濟(jì)性不夠好；并且該方法限制了底物的適用面，不能存在對(duì)堿敏感的基團(tuán)比如酮羰基等；只能適用于溴代芳烴，不能使用更廉價(jià)的氯代芳烴等底物。
2、Fagnou等人利用鈀催化的碳?xì)滏I活化反應(yīng)，用多氟苯為原料制備多氟聯(lián)苯(Catalytic Intermolecular Direct Arylation of Perfluorobenzenes.Marc Lafrance，Christopher N.Rowley，Tom K.Woo，and Keith Fagnou.J.Am.Chem.Soc.2006，128，8574-8576)。
此方法的缺點(diǎn)和Daugulis等人的方法缺點(diǎn)相似，也使用了多氟苯，并且使用了碳酸鉀作為堿，且只適用于溴代芳烴。
3、傅堯，劉磊等人利用銅催化的脫羧偶聯(lián)反應(yīng)制備多氟聯(lián)苯類化合物(Copper-Catalyzed Decarboxylative Cross-Coupling of Potassium Polyfluorobenzoateswith Aryl Iodides and Bromides.Rui Shang，Yao Fu，Yan Wang，Qing Xu，Hai-Zhu Yu，and Lei Liu，Angew.Chem.Int.Ed.2009，48，9350-9354)。
上述論文中，使用多氟代苯甲酸鉀作為合成試劑，用亞銅作催化劑，實(shí)現(xiàn)了用脫羧偶聯(lián)反應(yīng)合成多氟聯(lián)苯類化合物。此方法的局限性在于只能適用于碘代芳烴和溴代芳烴，不能使用價(jià)格低的氯代芳烴，也不能使用三氟甲磺酸酯，催化量大，不利于大規(guī)模生產(chǎn)。而且不能通過調(diào)節(jié)配體實(shí)現(xiàn)不同鹵原子的分別偶聯(lián)。
鑒于現(xiàn)有合成方法的固有缺點(diǎn)，有必要發(fā)展一種基于鈀催化在有機(jī)合成中導(dǎo)入五氟及多氟苯基的新的催化體系，為有機(jī)合成以及藥物中間體合成中導(dǎo)入多氟苯基提供一個(gè)行之有效的解決方案。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種催化劑體系及其應(yīng)用。
本發(fā)明所提供的催化劑體系由鈀催化劑、膦配體和極性非質(zhì)子溶劑組成。
其中，所述鈀催化劑可選自下述鈀源中的至少一種乙酸鈀(Pd(OAc)2)、氯化鈀、二(乙腈)氯化鈀、三氟乙酸鈀、二(乙酰丙酮)鈀(Pd(acac)2)、三(二亞芐基丙酮)二鈀(Pd2(dba)3)、和二(二亞芐基丙酮)鈀(Pd(dba)2)。
所述膦配體可選自下述至少一種三苯基膦、三環(huán)己基膦、三(鄰甲基苯基)膦(P(o-Tol)3)、取代三苯基膦、取代三環(huán)己基膦、三叔丁基膦、2-二環(huán)己基膦-2，4，6-三異丙基聯(lián)苯(X-Phos)、2-雙環(huán)己基膦-2′，6′-二甲氧基聯(lián)苯(S-Phos)、2-(二叔丁基膦)聯(lián)苯(JohnPhos)、2-(二環(huán)己基膦)聯(lián)苯Cy-JohnPhos和2-二環(huán)己基膦-2-(N，N-二甲基胺基)聯(lián)苯(DavePhos)。
所述極性非質(zhì)子溶劑可選自下述溶劑中的至少一種二甲基亞砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、四甲基脲、環(huán)丁砜、磷酸三甲酯、甲基丙基酮、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、三乙二醇二甲醚和二丙二醇二乙醚；優(yōu)選為二乙二醇二甲醚和二乙二醇二乙醚縮醚類。
本發(fā)明所述催化劑體系優(yōu)選為下述1)-4)中的任意一種 1)所述催化劑體系由乙酸鈀、三環(huán)己基膦和二乙二醇二甲醚組成； 2)所述催化劑體系由乙酸鈀、三環(huán)己基膦和二乙二醇二乙醚組成； 3)所述催化劑體系由乙酸鈀、三(鄰甲基苯基)膦和二乙二醇二甲醚組成； 4)所述催化劑體系由乙酸鈀、三(鄰甲基苯基)膦和二乙二醇二乙醚組成。
在上述1)和2)的催化劑體系中乙酸鈀與三環(huán)己基膦的摩爾比為優(yōu)選為1∶2-1∶6，最優(yōu)選1∶2；上述3)和4)的催化劑體系中乙酸鈀與三(鄰甲基苯基)膦的摩爾比優(yōu)選為1∶2-1∶6，最優(yōu)選1∶2。
本發(fā)明所提供的催化劑體系可應(yīng)用于在有機(jī)合成中導(dǎo)入多氟苯基，如可應(yīng)用于制備多氟聯(lián)芳香類化合物或制備不對(duì)稱多氟代三聯(lián)芳香類化合物。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種制備式(I)所示的多氟聯(lián)芳香化合物的制備方法。

其中，n為1、2、3、4或5；m為1，2，3，4或5，且m≥n； Q為Cl、CH3、CF3、NH2或OCH3； Ar為芳香基或雜芳香基；所述芳香基優(yōu)選苯基或萘基，所述雜芳香基優(yōu)選吡啶基或噻吩基； FG為下述任意一種基團(tuán)H，R，OR，OTs(對(duì)甲苯磺酰氧基)，OTf(三氟甲磺酸根)，CN，NO3，SR，COR和COOR；所述R代表烷基或苯基，如甲基、乙基等。
該方法是在本發(fā)明催化劑體系存在的條件下，使式(II)所示的多氟代芳香酸鹽和親電底物發(fā)生脫羧偶聯(lián)反應(yīng)，得到所述取代的多氟聯(lián)芳香類化合物。

式(II) 其中，n為1、2、3、4或5；m為1，2，3，4或5，且m≥n； Q為Cl、CH3、CF3、NH2或OCH3； M為下述任意一種金屬或銨Ag，Li，Na，K，Cs，Mg，Ca，Ba和NH4。
所述親電底物選自下述任意一種氯代芳烴、溴代芳烴、碘代芳烴、取代的氯代芳烴、取代的溴代芳烴、取代的碘代芳烴、氯代雜芳烴、溴代雜芳烴、碘代雜芳烴和三氟甲磺酸芳酯； 所述氯代芳烴、溴代芳烴、碘代芳烴、取代的氯代芳烴、取代的溴代芳烴和取代的碘代芳烴中的芳基為苯基或萘基； 所述氯代雜芳烴、溴代雜芳烴和碘代雜芳烴中的雜芳基為吡啶基或噻吩基； 所述取代的氯代芳烴、取代的溴代芳烴和取代的碘代芳烴中的取代基為下述任意一種基團(tuán)R，OR，OTs(對(duì)甲苯磺酰氧基)，OTf(三氟甲磺酸根)，CN，NO3，SR，COR和COOR；所述R代表烷基或苯基，如甲基、乙基等。
上述脫羧偶聯(lián)反應(yīng)的反應(yīng)溫度可為80-280℃。
基于上述制備多氟聯(lián)芳香類化合物的方法，可將上述方法中的親電底物替換為雙親電底物，在本發(fā)明催化劑體系存在的條件下，使式(II)所示的多氟代芳香酸鹽和雙親電底物發(fā)生兩步脫羧偶聯(lián)反應(yīng)，制備不對(duì)稱多氟代三聯(lián)芳香類化合物。
所述雙親電底物為鹵素雙取代的芳烴或鹵素取代的三氟甲磺酸芳酯；所述鹵素為氯、溴或碘。所述兩步脫羧偶聯(lián)反應(yīng)的反應(yīng)溫度均為80-280℃。
本發(fā)明提供了一種催化劑體系，該催化劑體系實(shí)現(xiàn)了在有機(jī)合成或藥物中間體合成中定向地導(dǎo)入一個(gè)或多個(gè)多氟苯基的目的，為有機(jī)合成化學(xué)和藥物中間體合成中定向而高效地導(dǎo)入多氟苯基提供了一個(gè)行之有效的解決辦法。與傳統(tǒng)的導(dǎo)入多氟苯基的反應(yīng)相比，該方法避免了對(duì)堿的依賴，對(duì)于那些對(duì)堿敏感的基團(tuán)比如酮羰基等具有良好的兼容性；反應(yīng)底物為多氟苯甲酸鹽，室溫下為穩(wěn)定的固體，相對(duì)于易揮發(fā)的多氟苯，安全穩(wěn)定，毒性低，便于操作；可以使用相對(duì)碘代芳烴價(jià)廉的溴代、氯代芳烴，而且還可以使用三氟甲磺酸苯酯；催化量小，催化效率高，分離容易；可以通過二鹵代芳烴，合成不對(duì)成的多氟代三聯(lián)苯；轉(zhuǎn)化率高，收率高，具有工業(yè)和合成價(jià)值。



圖1為實(shí)施例1制備的4-苯甲酰基五氟聯(lián)苯核磁共振氫譜圖； 圖2為實(shí)施例1制備的4-苯甲酰基五氟聯(lián)苯核磁共振氟譜圖； 圖3為實(shí)施例2制備的2，6-二氟-3-氯-4’-甲氧基聯(lián)苯核磁共振氫譜圖； 圖4為實(shí)施例2制備的2，6-二氟-3-氯-4’-甲氧基聯(lián)苯核磁共振氟譜圖； 圖5為實(shí)施例3制備的多氟代不對(duì)稱三聯(lián)苯核磁共振氫譜圖； 圖6為實(shí)施例3制備的多氟代不對(duì)稱三聯(lián)苯核磁共振氟譜圖； 圖7為實(shí)施例3制備的多氟代不對(duì)稱三聯(lián)苯核磁共振碳譜圖。

具體實(shí)施例方式 利用本發(fā)明提供的催化劑體系催化脫羧偶聯(lián)反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了在有機(jī)合成和藥物中間體合成中定向地導(dǎo)入一個(gè)或多個(gè)多氟苯基的目的。
該方法具體包括下述步驟 1、在真空反應(yīng)器內(nèi)加入1當(dāng)量的氯代芳烴、溴代芳烴或三氟甲磺酸芳酯，1.2-1.5當(dāng)量的多氟代苯甲酸鉀鹽，乙酸鈀催化劑和三環(huán)己基膦或三(鄰甲基苯基)膦配體，抽真空，通氬氣，置換三次，在氬氣流的保護(hù)下加入溶劑(如果反應(yīng)物在常溫下是液態(tài)，也應(yīng)在此時(shí)加入)，置于130-160℃下，加熱攪拌24小時(shí)。
2、反應(yīng)混合物用水、鹽水洗，用干燥劑干燥后，用快速硅膠柱層析法或重結(jié)晶法提純。
經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)對(duì)于本催化體系適用的反應(yīng)，鈀源使用乙酸鈀、三氟乙酸鈀、二(乙腈)氯化鈀、Pd2(dba)3等都有良好的效果，對(duì)于使用的膦配體，當(dāng)親電底物為氯代芳烴時(shí)，用P(t-Bu)3、P(Cy)3、X-Phos、S-Phos等都有良好的效果。而親電底物為溴代芳烴時(shí)，除了可以使用上述配體外，還可以使用P(o-Tol)3等。最終從催化劑效率和價(jià)格因素考慮，優(yōu)選出了價(jià)廉并在有機(jī)溶劑里溶解性較好的乙酸鈀，以及價(jià)廉易得的膦配體三環(huán)己基膦和三(鄰甲基苯基)膦。
對(duì)于上述催化反應(yīng)，溶劑的選擇是本反應(yīng)的關(guān)鍵。發(fā)明人通過大量的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)，只有溶劑是diglyme(二乙二醇二甲醚)或者ethyl diglyme(二乙二醇二乙醚)時(shí)，才可以得到80％以上的高收率。而使用其他高沸點(diǎn)溶劑，比如DMA、DMF、NMP、均三甲苯等，收率均很低。
綜上，得出下述結(jié)論當(dāng)親電底物為氯代芳烴或三氟甲磺酸苯酯時(shí)，最佳催化體系組合為乙酸鈀+三環(huán)己基膦+二乙二醇二甲醚或二乙二醇二乙醚；當(dāng)親電底物為溴代芳烴時(shí)，最佳催化組合為乙酸鈀+三(鄰甲基苯基)膦+二乙二醇二甲醚或二乙二醇二乙醚。
下面兩張表列出部分本發(fā)明催化劑體系的應(yīng)用實(shí)例以及分離收率。本體系的底物兼容性優(yōu)良，除了醛基取代苯不兼容，轉(zhuǎn)化率只有30-40％以外，其他官能團(tuán)如硝基、酯基、羰基、甲氧基、甲硫基、氰基、對(duì)甲苯磺酰氧基等，原料轉(zhuǎn)化率都基本接近100％，給分離帶來了極大的方便。本體系不僅可以適用于鹵代苯，還可以適用于鹵代萘、鹵代噻吩、鹵代吡啶等。
導(dǎo)入五氟苯基
表1


導(dǎo)入多氟苯基


下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的方法進(jìn)行說明，但本發(fā)明并不局限于此。下述實(shí)施例中所述方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法；所述試劑和材料，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑獲得。
實(shí)施例1、導(dǎo)入五氟苯基制備4-苯甲酰基五氟聯(lián)苯
具體方法如下在真空反應(yīng)器內(nèi)加入0.25毫摩爾的4-溴二苯甲酮(65.3毫克)，1.5當(dāng)量(0.375毫摩爾)五氟苯甲酸鉀(93.8毫克)，2mol％乙酸鈀催化劑(1.1毫克)，4mol％三(鄰甲基苯基)膦配體(3.0毫克)，抽真空，通高純氬(99.999％)置換氣體，反復(fù)三次后，在氬氣流保護(hù)下，加入0.5毫升二乙二醇二甲醚溶劑后，蓋好管塞，在130℃下磁力攪拌，反應(yīng)24小時(shí)。
后處理方法反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)混合液加入20毫升乙酸乙酯稀釋，過濾，用水洗3次，每次20毫升，飽和氯化鈉溶液20毫升洗1次后，加入無水硫酸鎂2克，干燥0.5小時(shí)，過濾，加入適量硅膠后在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上蒸干溶劑，用快速硅膠柱色譜層析法，使用石油醚∶乙酸乙酯＝50∶1(v∶v)的洗脫劑過柱提純，真空干燥，得到產(chǎn)物，分離收率為93％。如果制備量較大，也可以不加硅膠，直接使用重結(jié)晶法(石油醚-乙酸乙酯體系，體積比10∶1)提純，得到產(chǎn)品。該產(chǎn)物的核磁共振氫譜圖見圖1、核磁共振氟譜圖見圖2。
實(shí)施例2、導(dǎo)入其他多氟苯制備2，6-二氟-3-氯-4’-甲氧基聯(lián)苯
具體方法如下在真空反應(yīng)器內(nèi)加入1.2當(dāng)量(0.3毫摩)3-氯-2，6-二氟苯甲酸鉀(69.2毫克)，4mol％乙酸鈀催化劑(2.2毫克)，8mol％三(鄰甲基苯基)膦配體(6.0毫克)，抽真空，通高純氬(99.999％)置換氣體，反復(fù)三次后，在氬氣流保護(hù)下，加入0.25毫摩對(duì)甲氧基溴苯(31.4微升)和0.5毫升二乙二醇二甲醚溶劑后，蓋好管塞，在160℃下磁力攪拌，反應(yīng)24小時(shí)。
后處理方法反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)混合液加入20毫升乙酸乙酯稀釋，過濾，用水洗3次，每次20毫升，飽和氯化鈉溶液20毫升洗1次后，加入無水硫酸鎂2克，干燥0.5小時(shí)，過濾，加入適量硅膠后在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上蒸干溶劑，用快速硅膠柱色譜層析法，使用石油醚∶乙酸乙酯＝100∶1(v∶v)的洗脫劑過柱提純，真空干燥，得到產(chǎn)物，分離收率為71％。如果制備量較大，也可以不加硅膠，直接使用重結(jié)晶法(石油醚-乙酸乙酯體系，體積比10∶1)提純，得到產(chǎn)品。該產(chǎn)物的核磁共振氫譜圖見圖3、核磁共振氟譜圖見圖4。
實(shí)施例3、不對(duì)稱多氟代三聯(lián)苯的兩步合成
具體方法如下在真空反應(yīng)器內(nèi)加入0.5毫摩對(duì)氯溴苯(95.6毫克)，1.5當(dāng)量(0.75毫摩)4-甲氧基-2，6-二氟苯甲酸鉀(170毫克)，4mol％乙酸鈀催化劑(4.4毫克)，8mol％三(鄰甲基苯基)膦配體(12毫克)，抽真空，通高純氬(99.999％)置換氣體，反復(fù)三次后，在氬氣流保護(hù)下，加入1毫升二乙二醇二甲醚溶劑后，蓋好管塞，在160℃下磁力攪拌，反應(yīng)24小時(shí)。
后處理方法反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)混合液加入30毫升乙酸乙酯稀釋，過濾，用水洗3次，每次30毫升，飽和氯化鈉溶液30毫升洗1次后，加入無水硫酸鎂3克，干燥0.5小時(shí)，過濾，加入適量硅膠后在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上蒸干溶劑，用快速硅膠柱色譜層析法，使用石油醚∶乙酸乙酯＝70∶1(v∶v)的洗脫劑過柱提純，真空干燥，得到中間產(chǎn)物4-甲氧基-2，6-二氟-4’-氯聯(lián)苯，分離收率為66％。
第二步將第一步合成的中間產(chǎn)物(4-甲氧基-2，6-二氟-4’-氯聯(lián)苯)0.25毫摩(63.7毫克)，1.5當(dāng)量(0.375毫摩)2，3，5，6-四氟-對(duì)甲基苯甲酸鉀(92.3毫克)，4mol％乙酸鈀催化劑(2.2毫克)，8mol％三環(huán)己基膦配體(5.6毫克)，抽真空，通高純氬(99.999％)置換氣體，反復(fù)三次后，在氬氣流保護(hù)下，加入0.5毫升二乙二醇二甲醚溶劑后，蓋好管塞，在140℃下磁力攪拌，反應(yīng)24小時(shí)。
后處理步驟同第一步，分離收率為85％，全程收率56％。
該產(chǎn)物的核磁共振氫譜圖見圖5、核磁共振氟譜圖見圖6、核磁共振碳譜圖見圖7。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，也不因各實(shí)施例之間的前后次序?qū)Ρ景l(fā)明造成任何限制，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種催化劑體系，由鈀催化劑、膦配體和極性非質(zhì)子溶劑組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑體系，其特征在于所述鈀催化劑選自下述鈀源中的至少一種乙酸鈀、氯化鈀、二(乙腈)氯化鈀、三氟乙酸鈀、二(乙酰丙酮)鈀、三(二亞芐基丙酮)二鈀、和二(二亞芐基丙酮)鈀；
所述膦配體選自下述至少一種三苯基膦、三環(huán)己基膦、三(鄰甲基苯基)膦、取代三苯基膦、取代三環(huán)己基膦、三叔丁基膦、2-二環(huán)己基膦-2，4，6-三異丙基聯(lián)苯、2-雙環(huán)己基膦-2′，6′-二甲氧基聯(lián)苯、2-(二叔丁基膦)聯(lián)苯、2-(二環(huán)己基膦)聯(lián)苯和2-二環(huán)己基膦-2-(N，N-二甲基胺基)聯(lián)苯；
所述極性非質(zhì)子溶劑選自下述溶劑中的至少一種二甲基亞砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、四甲基脲、環(huán)丁砜、磷酸三甲酯、甲基丙基酮、、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、三乙二醇二甲醚和二丙二醇二乙醚；優(yōu)選為二乙二醇二甲醚和二乙二醇二乙醚。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的催化劑體系，其特征在于所述催化劑體系為下述1)-4)中的任意一種
1)所述催化劑體系由乙酸鈀、三環(huán)己基膦和二乙二醇二甲醚組成；
2)所述催化劑體系由乙酸鈀、三環(huán)己基膦和二乙二醇二乙醚組成；
3)所述催化劑體系由乙酸鈀、三(鄰甲基苯基)膦和二乙二醇二甲醚組成；
4)所述催化劑體系由乙酸鈀、三(鄰甲基苯基)膦和二乙二醇二乙醚組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的催化劑體系，其特征在于所述催化劑體系1)和2)中的乙酸鈀與三環(huán)己基膦的摩爾比為1∶2-1∶6，優(yōu)選為1∶2；所述催化劑體系3)和4)中的乙酸鈀與三(鄰甲基苯基)膦的摩爾比為1∶2-1∶6，優(yōu)選為1∶2。
5.權(quán)利要求1-4中任一所述的催化劑體系在有機(jī)合成中導(dǎo)入多氟苯基中的應(yīng)用。
6.一種制備式I所述化合物的方法，是在權(quán)利要求1-4中任一所述的催化劑體系存在的條件下，使式(II)所示的化合物和親電底物發(fā)生脫羧偶聯(lián)反應(yīng)，得到式I所述化合物；
式(I)
式(I)中，n為1、2、3、4或5；m為1，2，3，4或5，且m≥n；
Q為Cl、CH3、CF3、NH2或OCH3；
Ar為芳香基或雜芳香基；所述芳香基優(yōu)選苯基或萘基，所述雜芳香基優(yōu)選吡啶基或噻吩基；
FG為下述任意一種基團(tuán)H，R，OR，OTs，OTf，CN，NO3，SR，COR和COOR；所述R代表烷基或苯基，所述OTs代表對(duì)甲苯磺酰氧基，所述OTf代表三氟甲磺酸根；
式(II)
式(II)中，n為1、2、3、4或5；m為1，2，3，4或5，且m≥n；
Q為Cl、CH3、CF3、NH2或OCH3；
M為下述任意一種金屬或銨Ag，Li，Na，K，Cs，Mg，Ca，Ba和NH4。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述親電底物選自下述任意一種氯代芳烴、溴代芳烴、碘代芳烴、取代的氯代芳烴、取代的溴代芳烴、取代的碘代芳烴、氯代雜芳烴、溴代雜芳烴、碘代雜芳烴和三氟甲磺酸芳酯；
所述氯代芳烴、溴代芳烴、碘代芳烴、取代的氯代芳烴、取代的溴代芳烴和取代的碘代芳烴中的芳基為苯基或萘基；
所述氯代雜芳烴、溴代雜芳烴和碘代雜芳烴中的雜芳基為吡啶基或噻吩基；
所述取代的氯代芳烴、取代的溴代芳烴和取代的碘代芳烴中的取代基為下述任意一種基團(tuán)R，OR，OTs，OTf，CN，SR，COR和COOR；所述R代表烷基或苯基；
所述親電底物優(yōu)選為下述任意一種氯代芳烴、溴代芳烴、取代的氯代芳烴、取代的溴代芳烴、氯代雜芳烴、溴代雜芳烴和三氟甲磺酸芳酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于所述脫羧偶聯(lián)反應(yīng)的反應(yīng)溫度為80-280℃。
9.一種制備不對(duì)稱多氟代三聯(lián)芳香化合物的方法，是在權(quán)利要求1-4中任一所述的催化劑體系存在的條件下，使式(II)所示的化合物和雙親電底物發(fā)生兩步脫羧偶聯(lián)反應(yīng)，得到所述的不對(duì)稱多氟代三聯(lián)芳香化合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于所述雙親電底物為鹵素雙取代的芳烴或鹵素取代的三氟甲磺酸芳酯；所述鹵素為氯、溴或碘；所述兩步脫羧偶聯(lián)反應(yīng)的反應(yīng)溫度為80-280℃。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種催化劑體系及其在有機(jī)合成中導(dǎo)入多氟苯基的應(yīng)用。該催化劑體系由鈀催化劑、膦配體和極性非質(zhì)子溶劑組成。在所述催化劑體系存在的條件下，用多氟代芳香酸鹽和親電底物在80-280℃下反應(yīng)，可生成取代的多氟聯(lián)芳香類化合物；與雙親電底物兩步反應(yīng)可制備不對(duì)稱多氟代三聯(lián)芳香類化合物。與傳統(tǒng)的導(dǎo)入多氟苯基的反應(yīng)相比，該方法避免了對(duì)堿的依賴，對(duì)于那些對(duì)堿敏感的基團(tuán)比如酮羰基等具有良好的兼容性；反應(yīng)底物為固體，安全穩(wěn)定，毒性低，便于操作；可以使用相對(duì)碘代芳烴價(jià)廉的溴代、氯代芳烴，而且還可以使用三氟甲磺酸苯酯；催化量小，催化效率高，分離容易；可以通過二鹵代芳烴，合成不對(duì)成的多氟代三聯(lián)苯；收率高，具有工業(yè)和合成價(jià)值。
文檔編號(hào)C07B37/04GK101757950SQ20091024433
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2009年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月29日
發(fā)明者尚睿, 傅堯, 徐清, 王琰, 郭慶祥, 劉磊 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)