一種鈀催化的串聯(lián)反應(yīng)合成三聯(lián)苯類化合物的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鈀催化的串聯(lián)反應(yīng)合成三聯(lián)苯類化合物的方法。本發(fā)明方法包括如下步驟：以碘代芳烴與酰胺基芳烴為反應(yīng)底物加入到三氟乙酸和1,2-二氯乙烷組成的混合溶劑中，同時加入鈀催化劑、氧化劑和堿于90-120℃反應(yīng)，TLC監(jiān)測反應(yīng)完畢；當溫度降至25-50℃時，再加入芳基硼酸和配體，50-90℃繼續(xù)反應(yīng)，TLC檢測反應(yīng)的終點。本發(fā)明采用鈀催化的碳氫活化反應(yīng)與Suzuki反應(yīng)串聯(lián)合成三聯(lián)苯類化合物，成本低廉且催化劑用量少；反應(yīng)底物無需進行預(yù)活化，可以用于各種三聯(lián)苯類化合物合成，反應(yīng)易于操作，后處理方便簡單，產(chǎn)品收率高，具有較高的應(yīng)用價值。
【專利說明】一種鈀催化的串聯(lián)反應(yīng)合成三聯(lián)苯類化合物的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及三聯(lián)苯類化合物的合成，具體涉及一種鈀催化的串聯(lián)反應(yīng)合成三聯(lián)苯類化合物的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]多聯(lián)芳環(huán)結(jié)構(gòu)是許多藥物中間體、功能性材料等物質(zhì)的重要結(jié)構(gòu)單元。在過去的很長的一段時間里，多聯(lián)苯化合物主要以Suzuk1-Miyaura偶聯(lián)反應(yīng)、Ullman偶聯(lián)反應(yīng)、Stille偶聯(lián)反應(yīng)和Kumada偶聯(lián)反應(yīng)等來合成。然而，通過以上方法合成多聯(lián)苯化合物需要多步才能完成，操作較為繁瑣，成本較高，并且這些反應(yīng)都需要對底物進行鹵化或金屬化等預(yù)活化步驟。因此過渡金屬催化的通過碳氫鍵活化直接構(gòu)筑碳-碳鍵的方法就成為構(gòu)筑碳-碳鍵的綠色經(jīng)濟的途徑，相關(guān)研究成為當前有機合成的研究熱點，一鍋法來合成復(fù)雜化合物以其綠色便利、高效的原子經(jīng)濟等特點也吸引了研究人員的注意力。
[0003]在有機合成化學中，其中一個最具挑戰(zhàn)性的難題就是以簡單地小分子來高效地合成較復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)。在研究人員的努力下，已經(jīng)發(fā)展了很多合成復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)的方法，但這些方法一般都是多步反應(yīng)。因此，近些年來在有機合成化學領(lǐng)域，對于多步串聯(lián)反應(yīng)的研究已經(jīng)成為學者們研究的熱點。由于串聯(lián)反應(yīng)有著降低成本、節(jié)省時間、減少浪費等諸多的優(yōu)點，而吸引了許多 合成化學家和醫(yī)藥工作者的廣泛關(guān)注。然而，串聯(lián)反應(yīng)最引人注目的是僅僅通過簡單一鍋法的轉(zhuǎn)化，而產(chǎn)生的分子的多樣性和復(fù)雜性。
[0004]2003 年，Catellani 等(E.Motti, A.Mignozzi, M.Catellan1.A new typeof palladium-catalysed aromatic cross—coupling combined with a Suzukireaction:synthesis of selectively2，3’ -substitutedl, I’ ；2’ , I” -terphenylderivatives[J], J.Mol.Catal.A:Chem.，2003，204-205:115-124.)報道了一鍋法合成取代的三聯(lián)苯類衍生物體系。該體系基于鈀(II)和降冰片烯催化的兩倍量鄰位取代的碘代芳烴與芳基硼酸之間芳基-芳基Suzuki型芳基化反應(yīng)。這個方案的優(yōu)點在于為制備鄰位取代三聯(lián)苯提供了一個簡單方便而且高效的合成途徑，并且在所報道的最佳反應(yīng)條件下能夠以較高的收率制備鄰位取代的三聯(lián)苯衍生物。
[0005]



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[0006]2003 年，Ding 等人(T.Y.Wuj P.G.Schultz, S.Ding.0ne-pottwo-step microwave-assisted reaction in constructing4,5-disubstitutedpyrazolopyrimidines [J].0rg.Lett.，2003，5 (20): 3587-3590.)開發(fā)了微波輔助的能夠方便的制備二取代的吡唑并嘧啶結(jié)構(gòu)的反應(yīng)體系。這個反應(yīng)體系釆用一鍋法進行兩步反應(yīng)，首先各種芳胺或芳酰胺的C4氯取代反應(yīng)，接下來再與不同的硼酸進行Suzuki反應(yīng)。該體系采用微波輻照提供反應(yīng)的能量來源，產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率高，有較少的副產(chǎn)物生成和較短的反應(yīng)時間。
[0007]
【權(quán)利要求】
1.一種鈀催化的串聯(lián)反應(yīng)合成三聯(lián)苯類化合物的方法，其特征在于包括如下步驟:以酰胺基芳烴與碘代芳烴為反應(yīng)底物加入到三氟乙酸和1，2-二氯乙烷組成的混合溶劑中，同時加入鈀催化劑、氧化劑和堿于90-120°C反應(yīng)，TLC監(jiān)測反應(yīng)完畢；當溫度降至25-50°C時，再加入芳基硼酸和配體，50-90°C繼續(xù)反應(yīng)，TLC檢測反應(yīng)的終點。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈀催化的串聯(lián)反應(yīng)合成三聯(lián)苯類化合物的方法，其特征在NHCOR于:所述的酰胺基芳烴的結(jié)構(gòu)為
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鈀催化的串聯(lián)反應(yīng)合成三聯(lián)苯類化合物的方法，其特征在于:所述的酰胺基芳烴為3-溴乙酰苯胺或3-溴丙酰苯胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈀催化的串聯(lián)反應(yīng)合成三聯(lián)苯類化合物的方法，其特征在于:所述的碘代芳烴的結(jié)構(gòu)
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鈀催化的串聯(lián)反應(yīng)合成三聯(lián)苯類化合物的方法，其特征在于:所述的碘代芳烴為碘苯、4-甲基碘苯、4-氯碘苯、3-氯碘苯或4-甲氧基碘苯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈀催化的串聯(lián)反應(yīng)合成三聯(lián)苯類化合物的方法，其特征在于:所述的鈀催化劑為醋酸鈀；所述的氧化劑為醋酸銀；所述的堿為磷酸鉀；所述的配體為二苯酚。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈀催化的串聯(lián)反應(yīng)合成三聯(lián)苯類化合物的方法，其特征在于:所述的芳基硼酸的結(jié)構(gòu)為
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鈀催化的串聯(lián)反應(yīng)合成三聯(lián)苯類化合物的方法，其特征在于:所述的芳基硼酸為苯硼酸或4-三氟甲基苯硼酸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈀催化的串聯(lián)反應(yīng)合成三聯(lián)苯類化合物的方法，其特征在于:碘代芳烴與酰胺基芳烴的摩爾比為1.1:1;混合溶劑中三氟乙酸與酰胺基芳烴的摩爾比為1:2 ;醋酸鈀用量為酰胺基芳烴摩爾量的1% ;醋酸銀用量為酰胺基芳烴摩爾量的1.5倍；磷酸鉀用量為酰胺基芳烴摩爾量的3倍；二苯酚用量為酰胺基芳烴摩爾量的2%。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈀催化的串聯(lián)反應(yīng)合成三聯(lián)苯類化合物的方法，其特征在于還包括如下步驟:往權(quán)利要求1所述的方法得到的反應(yīng)液中加入乙醚和飽和NaCl溶液，振蕩、分液后再用乙醚萃取，合并有機相，去除水分和溶劑后進行柱分離得到目的產(chǎn)物。
【文檔編號】C07C231/12GK104003895SQ201410234133
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】初文毅, 任力敏, 孫志忠, 管丁輝, 韓璐, 王璐璐, 史陽 申請人:黑龍江大學