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一種α,β-不飽和酮羰基還原成亞甲基的方法

文檔序號(hào):3569653閱讀:2159來源:國(guó)知局
專利名稱:一種α, β-不飽和酮羰基還原成亞甲基的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域,具體是一種",不飽和酮羰基還原成亞甲基的方法。
背景技術(shù)
精細(xì)化工和化學(xué)制藥行業(yè)譽(yù)為“永遠(yuǎn)的朝陽產(chǎn)業(yè)”,國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)著重要的地 位。而在精細(xì)化工和化學(xué)制藥領(lǐng)域中,酮羰基還原成為亞甲基的反應(yīng)占有重要的地位。 傳統(tǒng)的酮羰基還原脫氧的方法有Clemmensen還原法和Wolff-Kishner-黃鳴龍還原法。 Clemmensen還原法即采用汞齊類(Na-Hg、Zn-Hg等)試劑,在強(qiáng)酸(HCl)條件下,對(duì)羰基化合 物進(jìn)行還原。WolfT-Kishner-黃鳴龍還原法是將羰基化合物、水合胼和氫氧化鈉或氫氧化 鉀的混合物,在高沸點(diǎn)的溶劑中,于180-200°C下加熱回流幾小時(shí)。對(duì)共軛不飽和酮還原時(shí), 會(huì)伴隨有雙鍵的移動(dòng)。有時(shí)還可能生成吡唑啉衍生物。由于這兩種方法需要強(qiáng)酸或強(qiáng)堿等 苛刻反應(yīng)條件,因此不適用一些官能化化合物的還原,存著著很大的局限性。LiAlH4-AlCl3^ NaBH4-CF3CO2H和Hi-Phosphorous是相對(duì)一些溫和的還原羰基成亞甲基的試劑,但是存在 著選擇性差等諸多的局限性。

發(fā)明內(nèi)容
申請(qǐng)人:研究發(fā)現(xiàn),以鋅鹽(或鋅粉或氧化鋅)作為催化劑,以含氫硅烷作為氫源, α,不飽和酮可以選擇性將羰基還原成亞甲基,而烯鍵保留。本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是,提供了一種不使用強(qiáng)酸或強(qiáng)堿,反應(yīng)條件溫和、安 全,反應(yīng)轉(zhuǎn)化率高的〃,不飽和酮羰基還原成亞甲基的方法。本發(fā)明的一種、々-不飽和酮羰基還原成亞甲基的方法,其特征在于以 α,不飽和酮和含氫硅烷為原料,以鋅化合物或鋅粉為催化劑,其用量為α,不飽和 酮含氫硅烷鋅化合物或鋅粉的摩爾比為1000 2000 3000 5 100 (優(yōu)選為1000 2000 20);室溫下攪拌反應(yīng),減壓蒸餾收集餾分,得到羰基還原成亞甲基的反應(yīng)產(chǎn)物;其反 應(yīng)式如下
苯基-2-烯-1-酮、(E) -3-苯基-1-對(duì)硝基苯基-2-烯-1-酮、(E) -3-苯基-1-對(duì)甲氧基 苯基-2-烯-1-酮、(E)-3-苯基-1-對(duì)甲基苯基-2-烯-1-酮、(E)-3-苯基-1-對(duì)氯苯 基-2-烯-1-酮、(E)-3-苯基-1-對(duì)溴苯基-2-烯-1-酮、(E)-I-對(duì)硝基苯基-3-對(duì)甲基 苯基-2-烯-1-酮、4-苯基-3-乙烯基-2- 丁酮、4-(4-硝基苯基)-3-乙烯基-2- 丁酮、 1,5- 二苯基-1,4- 二乙烯基-3-戊酮、(E) 1,3- 二對(duì)硝基苯基-2-烯-1-酮中的一種;
所述的含氫硅烷為三乙氧基氫硅烷、三甲氧基氫硅烷、三乙基氫硅烷、二苯二氫硅烷、 三氯氫硅烷、二氯一甲基氫硅烷、一氯二甲基氫硅烷、甲氧基二甲基氫硅烷、乙氧基二甲基 氫硅烷、二甲氧基甲基氫硅烷、二乙氧基甲基氫硅烷中的一種;
所述的鋅化合物選自氧化鋅,或鋅鹽ZnF2、ZnCl2, ZnI2, Zn3[Fe (CN) J2、Zn(CF3CO3)2^ Zn (CF3SO3) 2、Zn
2 中的一種。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有1、催化劑成本低、簡(jiǎn)單易得,2、反應(yīng)條件操作簡(jiǎn)單、 溫和,3、反應(yīng)時(shí)間短,4、轉(zhuǎn)化率高等優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步描述。實(shí)施例1
室溫下,在裝有磁攪拌的反應(yīng)器中,加入催化劑——ZnCl2(1. 36g, 0. Olmol, 2mol%) 和含氫硅烷——HSi (0Me)3(150mL, 1. Omol),室溫下攪拌30分鐘后,加入α ,β-不飽和 酮——(E)-1-苯基-3-苯基-2-烯-1-酮(0. 5mol),充分?jǐn)嚢枋昼?,結(jié)束反應(yīng),通過減壓 蒸餾收集餾分,得到酮羰基還原產(chǎn)物(E)-1,3-二苯基-1-丙烯收率為90%。產(chǎn)物經(jīng)核磁和 GC-MS 證明 1HNMR (CDCl3, 400ΜΗζ) δ (ppm) 3. 53 (d,/=4Hz, 2H, CH2),3. 31-3. 47 (m, 2H, -CH=CH -),7. 17-7. 30 (m, 10H, Ph)。實(shí)施例2
實(shí)施例1中,改加催化劑ZnCl2(3.4g,0.025mOl,5mOl%),反應(yīng)結(jié)束后(E)_l,3_ 二苯 基-1-丙烯收率為90%。實(shí)施例3
實(shí)施例1中,改加催化劑Znl2(3. 19g,0. Olmol,2mol%),反應(yīng)結(jié)束后(E)_l,3_ 二苯 基-1-丙烯收率為90%。實(shí)施例4
實(shí)施例1中,改加催化劑ZnF2(1.03g,0.01mOl,2mOl%),反應(yīng)結(jié)束后(E)_l,3_ 二苯 基-1-丙烯收率為41%。實(shí)施例5
實(shí)施例1中,改加催化劑Zn3[Fe (CN) J2 (6. 19g,0. Olmol, 2mol%),反應(yīng)結(jié)束后 (E) -1,3- 二苯基-1-丙烯收率為90%。實(shí)施例6
實(shí)施例 1 中,改加催化劑 Zn (CF3CO2)2 (2. 91g,0. Olmol, 2mol%),反應(yīng)結(jié)束后(E)-1,3-二 苯基-1-丙烯收率為56%。實(shí)施例7
實(shí)施例 1 中,改加催化劑 Zn (CF3SO3) 2 (3. 63g,0. Olmol, 2mol%),反應(yīng)結(jié)束后(E) -1,3- 二苯基-1-丙烯收率為71%。實(shí)施例8
實(shí)施例 1 中,改加催化劑 Zn[OOCCH(C2H5) C4HJ2 (3. 51g,0. Olmol, 2mol%),反應(yīng)結(jié)束后 (E) -1,3- 二苯基-1-丙烯收率為32%。實(shí)施例9
實(shí)施例1中,改加催化劑Zn(0.65g,0. Olmol,2mol%),反應(yīng)結(jié)束后(E)-1,3-二苯 基-1-丙烯收率為89%。實(shí)施例10
實(shí)施例1中,改加催化劑Zn0(0.81g,0. Olmol,2mol%),反應(yīng)結(jié)束后(E)-1,3-二苯 基-1-丙烯收率為82%。實(shí)施例11
實(shí)施例1中,改加HSi (OCH2CH3) 3 (1. Omol),反應(yīng)結(jié)束后(E) -1,3- 二苯基-1-丙烯收率 為 90%。實(shí)施例12
實(shí)施例1中,改加HSi (CH2CH3) 3 (1. Omol),反應(yīng)結(jié)束后(E) -1,3- 二苯基-1-丙烯收率為2%。實(shí)施例13
實(shí)施例1中,改加H2Si (Ph) 2 (1. Omol),反應(yīng)結(jié)束后(E) -1,3- 二苯基-1-丙烯收率為6%。實(shí)施例14
實(shí)施例1中,改加三氯氫硅烷(1. Omol),反應(yīng)結(jié)束后(E) -1,3- 二苯基-1-丙烯收率為
70%。實(shí)施例15
實(shí)施例1中,改加二氯一甲基氫硅烷(1. Omol),反應(yīng)結(jié)束后(E) -1,3- 二苯基-1-丙烯 收率為74%。實(shí)施例I6
實(shí)施例1中,改加一氯二甲基氫硅烷(1. Omol),反應(yīng)結(jié)束后(E) -1,3- 二苯基-1-丙烯 收率為72%。實(shí)施例17
實(shí)施例1中,改加(E)-1,3-二(對(duì)硝基基苯基)-2-烯-1-酮(0. 5mol),反應(yīng)結(jié)束后 (E)-1,3- 二對(duì)硝基苯基丙烯收率為90%。實(shí)施例18
實(shí)施例1中,改加1,5- 二苯基-1,4- 二乙烯基-3-酮(0. 5mol),反應(yīng)結(jié)束后1. 5- 二苯 基-1,3- 二戊烯收率為90%。實(shí)施例19
實(shí)施例1中,改加4-苯基-3-乙烯基-2-酮(0. 5mol),反應(yīng)結(jié)束后1_(1_ 丁烯基)苯 的收率為90%。實(shí)施例2O
實(shí)施例1中,改加4- (4-硝基苯基)-3-乙烯基-2- 丁酮(0. 5mol),反應(yīng)結(jié)束后1_ (1_ 丁 烯基)-4-硝基苯的收率為90%。
實(shí)施例21
實(shí)施例1中,改加(E)-I-苯基3-對(duì)硝基苯基-2-烯-1-酮(0.5mol),反應(yīng)結(jié)束后 (E)-I-硝基-4-(3-苯基-1-丙烯基)苯的收率為64% 苯丙烯基-4-硝基苯的收率為 25%。
實(shí)施例22
實(shí)施例1中,改加(E)-I-苯基3-對(duì)溴苯基-2-烯-1-酮(0.5mol),反應(yīng)結(jié)束后 (E)-I-溴-4-(3-苯基-1-丙烯基)苯的收率為76% ;1-苯丙烯基-4-溴苯的收率為13%。實(shí)施例23
實(shí)施例1中,改加(E)-3-苯基1-對(duì)甲氧基苯基-2-烯-1-酮(0. 5mol),反應(yīng)結(jié)束后 1-苯丙烯基-4-甲氧基苯的收率為75% ; (E)-1-甲氧基-4-(3-苯基-1-丙烯基)苯的收 率為15%。實(shí)施例M
實(shí)施例1中,改加(E)-I-對(duì)硝基苯基3-對(duì)甲基苯基-2-烯-1-酮(0. 5mol),反應(yīng)結(jié)束 后1- (4-硝基苯丙烯基)-4-甲基苯的收率為81% ; (E)-1-甲基-4- [3- (4-硝基苯)1-烯丙 基]苯的收率為9%。實(shí)施例25
室溫下,在裝有磁攪拌的反應(yīng)器中,加入ZnCl2(1.36g,0.01mOl,2mOl%)和(E)-I-苯 基-3-苯基-2-烯-1-酮(0. 5mol),攪拌30分鐘后,加入HSi (OMe) 3(150mL, 1. Omol),充分?jǐn)?拌十分鐘,結(jié)束反應(yīng),通過減壓蒸餾收集餾分,得到酮羰基還原產(chǎn)物(E) -1,3- 二苯基-1-丙 烯收率為90%。
權(quán)利要求
一種α, β-不飽和酮羰基還原成亞甲基的方法,其特征在于以α, β-不飽和酮和含氫硅烷為原料,以鋅化合物或鋅粉為催化劑,其用量為α, β-不飽和酮含氫硅烷鋅化合物或鋅粉的摩爾比為10002000~30005~100;室溫下攪拌反應(yīng),減壓蒸餾收集餾分,得到羰基還原成亞甲基的反應(yīng)產(chǎn)物;其反應(yīng)式如下,式中,R=硝基、甲氧基、甲基、氯或溴,R1=甲基、苯基、硝基苯基、甲氧基苯基、芐基、氯苯基或溴苯基, (R2)3=三乙氧基、三甲氧基、三乙基、二苯一氫、三氯、二氯一甲基、一氯二甲基、甲氧基二甲基、乙氧基二甲基、二甲氧基甲基或二乙氧基甲基; 所述的α, β-不飽和酮選自(E)-1-苯基-3-苯基-2-烯-1-酮、(E)-1-苯基-3-對(duì)硝基苯基-2-烯-1-酮、 (E)-1-苯基-3-對(duì)甲氧基苯基-2-烯-1-酮、 (E)-1-苯基-3-對(duì)甲基苯基-2-烯-1-酮、(E)-1-苯基-3-對(duì)氯苯基-2-烯-1-酮、 (E)-1-苯基-3-對(duì)溴苯基-2-烯-1-酮、(E)-3-苯基-1-對(duì)硝基苯基-2-烯-1-酮、 (E)-3-苯基-1-對(duì)甲氧基苯基-2-烯-1-酮、 (E)-3-苯基-1-對(duì)甲基苯基-2-烯-1-酮、 (E)-3-苯基-1-對(duì)氯苯基-2-烯-1-酮、 (E)-3-苯基-1-對(duì)溴苯基-2-烯-1-酮、(E)-1-對(duì)硝基苯基-3-對(duì)甲基苯基-2-烯-1-酮、4-苯基-3-乙烯基-2-丁酮、4-(4-硝基苯基)-3-乙烯基-2-丁酮、1, 5-二苯基-1, 4-二乙烯基-3-戊酮、(E)1, 3-二對(duì)硝基苯基-2-烯-1-酮中的一種;所述的含氫硅烷為三乙氧基氫硅烷、三甲氧基氫硅烷、三乙基氫硅烷、二苯二氫硅烷、三氯氫硅烷、二氯一甲基氫硅烷、一氯二甲基氫硅烷、甲氧基二甲基氫硅烷、乙氧基二甲基氫硅烷、二甲氧基甲基氫硅烷、二乙氧基甲基氫硅烷中的一種;所述的鋅化合物選自氧化鋅,或鋅鹽ZnF2、ZnCl2、ZnI2、Zn3[Fe(CN)6]2、Zn(CF3CO3)2、Zn(CF3SO3)2、Zn[OOCCH(C2H5)C4H9]2中的一種。2010101356335100001dest_path_image002.jpg
2.根據(jù)權(quán)利要求書2所述的〃,不飽和酮羰基還原成亞甲基的方法,其特征在于 α,不飽和酮?dú)涔柰殇\化合物或鋅粉的摩爾比為1000 2000 :20。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種α,β-不飽和酮羰基還原成亞甲基的方法。它需要解決的技術(shù)問題是,使α,β-不飽和酮羰基還原成亞甲基的方法,不使用強(qiáng)酸或強(qiáng)堿,反應(yīng)條件溫和、安全,反應(yīng)轉(zhuǎn)化率高。本發(fā)明方法在于,以α,β-不飽和酮和含氫硅烷為原料,以鋅化合物或鋅粉為催化劑,其用量為α,β-不飽和酮含氫硅烷鋅化合物或鋅粉的摩爾比為10002000~30005~100;室溫下攪拌反應(yīng),減壓蒸餾收集餾分,得到羰基還原成亞甲基的反應(yīng)產(chǎn)物。
文檔編號(hào)C07C41/18GK101844957SQ20101013563
公開日2010年9月29日 申請(qǐng)日期2010年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月30日
發(fā)明者厲嘉云, 彭家建, 來國(guó)橋, 白贏, 蔣劍雄 申請(qǐng)人:杭州師范大學(xué)
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