一種由酮類化合物選擇性溴化制備ɑ-單溴代酮和ɑ,ɑ-二溴代酮類化合物的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種選擇性溴化酮類化合物制備ɑ-單溴代酮和ɑ，ɑ-二溴代酮類化合物的方法，以酮類化合物作為反應物、溴酸或無機酸存在下的溴酸鹽與金屬溴化物作為溴代試劑、醇作為溶劑，能夠?qū)⑼惢衔镞x擇性溴化為相應的ɑ-單溴代酮；該反應具有溴代選擇性高、反應條件溫和、反應速率和收率高的效果，選用的溴代試劑廉價易得低毒，且溴的利用率高，接近綠色化學的要求，因此易于工業(yè)化生產(chǎn)，具有較好的應用前景。
【專利說明】一種由酮類化合物選擇性溴化制備α-單溴代酮和α, α-二 溴代酮類化合物的方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機化合物制備【技術領域】，具體涉及一種α-單溴代酮和α，α-二溴代 酮類化合物的選擇性制備方法。

【背景技術】
[0002] 各種α-單溴代酮和α,α-二溴代酮類化合物是醫(yī)藥、農(nóng)藥等精細化學品的重 要中間體，因此它們的制備方法受到了研究者的廣泛關注。α-單溴代酮和α，α-二溴代 酮類化合物的制備方法，通常是由酮類化合物直接與液溴或溴水在不同的體系中進行 溴代，如：（Τ. L. Stuk，Β· Κ. Assink，R. C. Bates, D. Τ. Erdman，V. Fedij，S. Μ. Jennings, J. A. Lassing, R. J. Smith, T. L. Smith, Org. process Res. Dev. , 2003, 7, 851 ；C. C. Silveira, C. R. Bernardi, A. L. Braga, T. S. Kaufman, Tetrahedron Lett. , 2001, 42 (51), 8947) 〇 但該 溴化方法使用的單質(zhì)溴具有毒性大、極易揮發(fā)、操作不安全的特點，在工業(yè)生產(chǎn)中會污 染環(huán)境和腐蝕設備，且選擇性較差，所制備產(chǎn)物常為α-單溴代酮和α，α-二溴代酮類化 合物的混合物，其中溴原子的利用率最高也僅為50% ;溴化銅（CuBr2)也可作為溴代劑 (S. Caron, R. ff. Dugger, S. G. Ruggeri, J. A. Ragan, D. Η. B. Ripin, Chem. Rev. 2006, 106, 2943) 在選擇性和安全性上都優(yōu)于單質(zhì)溴，然而反應活性相對較低；過硫酸氫鉀和溴化鈉也可作 為溴代試劑（Ε· H. Kim, B. S. Koo, C. E. Song, K. J. Lee, Synth. Commun.，2001，31 (23)，3627)， 然而過硫酸氫鉀具有極強的腐蝕性，不利于工業(yè)生產(chǎn)；N-溴代試劑如N-溴代丁二酰亞胺 (Μ. V. Adihikar, S. D. Samant, Ultrasonics Sonochem. , 2002, 9, 107 ；I. Pravst, M. Zupan, S. Stavber, Tetrahedron Lett. , 2006, 47, 4707)、二溴海因（高國銳，管細霞，鄒新琢，有機化 學，2007,27(l)，109;CN 1733677A)和三溴異氰尿酸（L·S·deAlmeida，P·M·Esteves，M· C. S. de Mattos, Synlett, 2006, 1515)等可在溫和的條件下進行溴代反應，且可選擇性制備 α_單溴代酮和α，α-二溴代酮類化合物，但該類溴代試劑價格相對較高，且脫去溴原子后生 成丁二酰亞胺、二甲基海因或異氰酸尿等副產(chǎn)物。雙氧水和氫溴酸復合物是公認的最綠色 的溴代試劑，近年來受到重視，但它們的活性不高，常需要使用催化劑如氯化鋰等，且反應 時間長達24小時以上，才能達到中等左右的收率（A. Podgorsek, S. Stavber，M. Zupan, J. Iskra, Greem Chem. , 2007, 9, 1212 ；A. Moghimi, S. Ranmani, R. Zare, M. Sadeghzadeh, S. Faraji, Iran. J. Org. Chem.，2011，3 (3)，707)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種選擇性溴化酮類化合物分別制備α-單溴代酮和α， α_二溴代酮類化合物的方法，該制備方法可通過溴代試劑用量的調(diào)控高選擇性制備α-單 溴代酮類化合物和α，α-二溴代酮類化合物，反應時間短，操作安全，反應完成后基本無酸 性廢液，同時原料價廉易得，低毒，生產(chǎn)成本低。其選擇性制備路線如下：
[0004]

【權利要求】
1. 一種選擇性溴化酮類化合物制備α-單溴代酮或α，α-二溴代酮的方法，其特征在于 該方法以酮類化合物作為反應物、溴酸或無機酸存在下的溴酸鹽與金屬溴化物作為溴代試 齊U、醇作為溶劑，能夠?qū)⑼惢衔镞x擇性溴化為相應的單溴代酮；或者是該方法以酮 類化合物作為反應物、溴酸或溴酸鹽與氫溴酸作為溴代試劑、醇作為溶劑，能夠?qū)⑼惢?物選擇性溴化為相應的α-單溴代酮；上述兩種方案中以水代替醇作為溶劑，能夠?qū)⑼惢?合物選擇性溴化為相應的α，α-二溴代酮；在制備α-單溴代酮或α，α-二溴代酮類化合物 時，由除了酮類物質(zhì)之外的原料組成稱為混合液，包括溴酸或溴酸鹽、氫溴酸或金屬溴化物 或無機酸； 具體步驟包括： Α、按配比量稱取上述反應原料，加入反應容器中，并將反應溶劑加入反應容器中； Β、反應在20?90°C下反應2?8小時； C、旋蒸除去溶劑，加入乙酸乙酯，有機層用水洗滌，無水硫酸鈉干燥，過濾，旋蒸得 α_單溴代酮或α，α-二溴代酮類化合物。
2. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述酮類化合物為
式中：? 為-CH3、-〇C2H5、-OCH3、苯基，或含有-CH 3、-〇CH3、-OPh、-Cl、-Br、-1、-F、-CF3、-N0 2 取代基 中的1?3個的取代苯基；R2為-H、-C00CH3、-C00C2H 5中的一種。
3. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述溴酸鹽為溴酸鈉，溴酸鉀中的一種。
4. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述金屬溴化物為溴化鈉，溴化鉀，溴化 鎂，溴化鐵，溴化鋰，溴化銨，四丁基溴化銨中的一種。
5. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述無機酸為硫酸、鹽酸、氫溴酸、磷酸中 的一種。
6. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，制備α-單溴代酮時，所述酮類化合物、溴 酸或溴酸鹽與金屬溴化物、無機酸的物質(zhì)的量比為1: (〇. 3?0. 5) : (0. 3?1. 0) : (0. 8? 2. 0);或所述酮類化合物、溴酸或溴酸鹽、氫溴酸的物質(zhì)的量比為1: (0. 3?0. 5) : (0. 3? 1. 0)。
7. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，制備α，α-二溴代酮時，所述酮類化合物、 溴酸或溴酸鹽、金屬溴化物、無機酸的物質(zhì)的量比為1: (〇. 6?1. 0) : (0. 6?2. 0) : (1. 0? 4. 0);或所述酮類化合物、溴酸或溴酸鹽、氫溴酸的物質(zhì)的量比為1: (0. 6?1. 0) : (0. 6? 2. 0)。
8. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述的醇為甲醇或乙醇，優(yōu)選甲醇。
9. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述的混合液與酮類化合物的質(zhì)量比為： 1 : 1 ?3 : 1。
10. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于Β步驟中的反應溫度為76°C -79°C。
【文檔編號】C07C201/12GK104119211SQ201410377248
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年8月1日 優(yōu)先權日:2014年8月1日
【發(fā)明者】韓冰冰, 牛青龍, 吳新虎, 何在明, 吳成鳳, 鄭祖彪 申請人:黃山學院