本發(fā)明屬于催化合成技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種鐵催化羰基化合成二芳甲酮的方法,是一種直接利用芳硼類化合物、芳基鹵代物與鹵仿或四鹵化碳羰基源交叉偶聯(lián)來制備二芳甲酮的方法。
背景技術(shù):
二芳甲酮的骨架結(jié)構(gòu)廣泛存在于天然產(chǎn)品、醫(yī)藥、光敏劑和有機材料中,其合成方法已經(jīng)引起了廣泛的關(guān)注。羰基化的Suzuki反應(yīng)具有反應(yīng)選擇性好、產(chǎn)率高、底物來源廣泛和穩(wěn)定性好、底物適用范圍廣和官能團相容性好的優(yōu)點,能用于合成各類二芳甲酮的結(jié)構(gòu),因此引起了廣泛的關(guān)注。目前,催化羰基化的Suzuki反應(yīng)的催化體系一般都要用到昂貴的鈀催化劑和膦配體,然而膦配體有毒、對空氣和水不穩(wěn)定,且價格昂貴。雖然穩(wěn)定的氮卡賓配體和氮配體也用于此反應(yīng),但是配體的引入給反應(yīng)的后處理造成困難,而且也增加了生產(chǎn)成本。
此外,羰基化的Suzuki反應(yīng)一般需要較大一氧化碳的壓力下才能順利進(jìn)行,限制了該反應(yīng)的廣泛應(yīng)用(X.-F.Wu,M.Beller,Transition Metal Catalyzed Carbonylation Reactions-Carbonylative Activation of C–X Bonds,Springer-Verlag Berlin,Heidelberg,2013)。最近報道了相對廉價的鐵、銅或鎳催化的羰基化Suzuki反應(yīng),并取得了理想的催化效果,克服了鈀催化的諸多不足,例如,中國專利申請?zhí)枮?01410201223.4,申請公布日為2014年7月30日的專利申請文件公開了一種常壓下鎳催化合成二芳甲酮的方法,在溶劑聚乙二醇或聚乙二醇的水溶液中,在堿和酸的共同作用下,常壓下鎳催化劑催化芳基碘代物、芳基硼酸與一氧化碳直接交叉偶聯(lián)反應(yīng)制備二芳甲酮類化合物。中國專利申請?zhí)枮?01410201156.6,申請公布日為2014年7月30日的專利申請文件公開了一種常壓下銅催化合成二芳甲酮的方法,在溶劑醇或醇的水溶液中,在堿和酸的作用下,加入銅催化劑,常壓下芳基碘代物、芳基硼酸與一氧化碳直接交叉偶聯(lián)反應(yīng)制備二芳甲酮類化合物。然而,上述反應(yīng)用到的羰基源為一氧化碳,一氧化碳有毒、易燃和難于處理,存在嚴(yán)重的安全問題。因此,開發(fā)更加安全和有效的羰基源具有重要的研究意義和應(yīng)用價值。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
1.要解決的問題
針對現(xiàn)有的二芳甲酮合成方法存在羰基源有毒、易燃、難于處理,存在嚴(yán)重的安全隱患等問題,本發(fā)明提供一種鐵催化羰基化合成二芳甲酮類化合物的方法,在鐵催化劑作用下,芳基硼類化合物、芳鹵類化合物與鹵仿或四鹵化碳羰基源直接偶聯(lián)合成二芳甲酮,該方法具有羰基源安全、廉價和易于處理;催化劑來源廣泛、廉價和毒性?。环磻?yīng)無需配體且活性好;反應(yīng)條件溫和且選擇性高;底物來源廣泛且穩(wěn)定;底物官能團相容性好且底物的適用范圍廣;反應(yīng)介質(zhì)綠色且可以循環(huán)回收的優(yōu)勢。
2.技術(shù)方案
為了解決上述問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
一種鐵催化羰基化合成二芳甲酮的方法,以醇或醇的水溶液為溶劑,在堿、酸和碘化物的作用下,加入鐵催化劑,芳硼類化合物、芳基鹵代物與鹵仿或四鹵化碳羰基源直接交叉偶聯(lián)反應(yīng),制得二芳甲酮,偶聯(lián)反應(yīng)溫度為50~200℃,反應(yīng)時間為0.5~72小時,反應(yīng)通式表示如下:
式中:X=I,Br,F或Cl;
Ar-B表示芳基或雜芳基的硼酸、硼酸酯或氟硼酸鹽;Ar’-X表示芳基或雜芳基的鹵代物;
本發(fā)明的方法所合成的二芳甲酮類化合物的結(jié)構(gòu)通式為:
式中,Ar表示的芳基為苯基、聯(lián)苯基、萘基、蒽基、菲基或芘基,Ar表示的雜芳基為含N、O或S的五至十三元環(huán)的雜芳基;Ar’表示的芳基為苯基、聯(lián)苯基、萘基、蒽基、菲基或芘基,Ar’表示的雜芳基為含N、O或S的五至十三元環(huán)的雜芳基。
進(jìn)一步地,Ar-B或Ar’-X中的雜芳基為呋喃基、噻吩基、吡咯基、吲哚基、咔唑基、吡唑基、噻唑基、惡唑基、咪唑基或吡啶基。
進(jìn)一步地,以R表示Ar上的取代基,R單取代或多取代芳環(huán)上的氫;以R’表示Ar’上的取代基,R’單取代或多取代芳環(huán)上的氫;其中
R任意選自氫,C1~C12的烷基、烯基或炔基,C1~C12的烷氧基,C1~C12的鹵取代烷基,C3~C12的環(huán)烷基,芳基、芳氧基或芳胺基,雜芳基、雜芳氧基或雜芳胺基,C1~C12烷基取代的氨基,C1~C12的巰基,氟、氯或溴,羥基,C1~C12烷基羰基,羧基,C1~C12烷氧基羰基,C1~C12烷胺基羰基,芳基羰基,C1~C12烷磺?;?、磺酸基、氰基或硝基;
R’任意選自氫,C1~C12烷基、烯基或炔基,C1~C12烷氧基、C1~C12的鹵取代烷基、C3~C12的環(huán)烷基,芳基、芳氧基或芳胺基,雜芳基、雜芳氧基或雜芳胺基,C1~C12烷基取代的氨基,C1~C12的巰基,氟、氯或溴,羥基,C1~C12烷基羰基,羧基,C1~C12烷氧基羰基,C1~C12烷胺基羰基,芳基羰基,C1~C12烷磺酰基,磺酸基,氰基或硝基。
進(jìn)一步地,當(dāng)Ar或Ar’表示雜芳基吡咯基、吲哚基、咔唑基、吡唑基和咪唑基時,其氮原子上的取代基任意選自氫、C1~C12的烷基、C1~C12鹵取代烷基、C3~C12的環(huán)烷基、芳基、雜芳基、C1~C12烷磺酰基、対甲苯磺?;?、芐基、C1~C12烷基羰基、叔丁氧酰基或芳?;?。
所述的芳硼類化合物為苯類、聯(lián)苯類、萘類、蒽類、芘類、呋喃類、噻吩類、吡咯類、吲哚類、咔唑類、吡唑類、噻唑類、惡唑類、咪唑類或吡啶類的硼酸、硼酸酯或氟硼酸鹽。
所述的芳基鹵代物為苯類、聯(lián)苯類、萘類、蒽類、芘類、呋喃類、噻吩類、吡咯類、吲哚類、咔唑類、吡唑類、噻唑類、惡唑類、咪唑類或吡啶類的芳碘、芳溴、芳氟或芳氯,最優(yōu)選的芳鹵為芳基碘代物。
進(jìn)一步地,所述的鐵催化劑包括但不限于鐵粉、三氟甲磺酸亞鐵、三氟甲磺酸鐵、氯化亞鐵、乙酰丙酮鐵、鐵氰化亞鐵、鐵氰化鐵、醋酸亞鐵、硫酸亞鐵、硫酸亞鐵銨、草酸亞鐵、草酸鐵、氟化亞鐵、氟化鐵、溴化亞鐵、溴化鐵、碘化亞鐵、碘化鐵、三氯化鐵、氧化鐵或四氧化三鐵中的一種或幾種。
進(jìn)一步地,所述的羰基源包括但不限于氟仿、氯仿、溴仿、碘仿、四氟化碳、四氯化羰、四溴化碳或四碘化碳。
進(jìn)一步地,所述的堿包括但不限于磷酸鉀、磷酸氫鉀、磷酸氫二鉀、磷酸鈉、磷酸氫鈉、磷酸氫二鈉、氟化鈉、氟化鉀、氟化銫、碳酸鋰、碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀、碳酸銫、醋酸鈉、醋酸鉀、醋酸銫、特戊酸鈉、特戊酸鉀、特戊酸銫、甲醇鈉、乙醇鈉,乙醇鉀、叔丁醇鋰、叔丁醇鈉、叔丁醇鉀、氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化銫、四丁基氟化銨、四丁基氫氧化銨、三乙胺、二異丙基乙胺或吡啶中的一種或幾種。
進(jìn)一步地,所述的酸包括但不限于甲酸、乙酸、丙酸、異丙酸、特戊酸、三氟乙酸、苯甲酸、2-硝基苯甲酸、三氟甲磺酸、對甲苯磺酸或樟腦磺酸。
進(jìn)一步地,所述的碘化物包括但不限于碘化氫、碘化鋰、碘化鈉、碘化鉀、碘化銨、碘化亞銅、碘化銅、碘化鋅、四甲基碘化銨、四乙基碘化銨、四丙基碘化銨、四丁基碘化銨、四正庚基碘化銨、三甲基碘化锍、三甲基碘化亞砜、甲基三苯基碘化鏻或乙基三苯基碘化鏻。
進(jìn)一步地,所述的醇包括但不限于甲醇,乙醇,異丙醇,正丁醇,叔丁醇,乙二醇,甘油,葡萄糖或平均分子量為100~10000的聚乙二醇;醇的水溶液中醇與水的體積比為1:(0~1000);最優(yōu)選的溶劑為聚乙二醇-400。
進(jìn)一步地,所述的芳基鹵代物、芳硼類化合物、羰基源、堿、酸、碘化物、鐵催化劑的摩爾比為1:(0.5~10):(1~20):(1~50):(0~20):(0~20):(0.001~5),最優(yōu)選的摩爾比為1:1.5:3:7:1.5:0.5:0.1。
進(jìn)一步地,所述的芳基鹵代物與溶劑的重量比為1:(5~1000)。
3.有益效果
相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果為:
(1)本發(fā)明提供了一種在醇或醇的水溶液中鐵催化的芳硼類化合物、芳基鹵代物與鹵仿或四鹵化碳羰基源的直接交叉偶聯(lián)反應(yīng)來制備二芳甲酮化合物的新方法,該方法具有催化劑來源廣泛、廉價和毒性??;反應(yīng)無需配體且活性好;羰基源廉價、安全和易于處理;底物來源廣泛且穩(wěn)定;底物官能團相容性好且底物的適用范圍廣;反應(yīng)介質(zhì)綠色且可以循環(huán)回收的優(yōu)勢;
(2)本發(fā)明提供的二芳甲酮類化合物的合成方法簡單易行,一步法直接得到二芳甲酮類化合物,在優(yōu)化的反應(yīng)條件之下,目標(biāo)產(chǎn)品分離后收率高達(dá)94%,是一種高效、經(jīng)濟、環(huán)境友好的合成二芳甲酮的方法;
(3)本發(fā)明方法制備的二芳甲酮可用來制備具有獨特的生物、藥理活性和功能的雜環(huán)化合物,在藥物中間體、生物活性分子和熒光材料等方面有著廣泛的用途。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進(jìn)一步進(jìn)行描述。
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,對依據(jù)本發(fā)明提出的技術(shù)方案具體實施方式、特征及其功效,詳細(xì)說明如后。
實施例1
化合物1:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),4-碘苯乙炔(0.5mmol),4-氟苯硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)6h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率87%。
實施例2
化合物2:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),4-環(huán)丙基碘苯(0.5mmol),2-甲基苯硼酸(0.75mmol),叔丁醇鈉(1.0mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-1000(2.0g),并在120℃下反應(yīng)16h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率79%。
實施例3
化合物3:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),4-硝基碘苯(0.5mmol),2-環(huán)己基苯硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氟仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)15h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率81%。
實施例4
化合物4:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),4-苯氧基碘苯(0.5mmol),3-乙氧基苯硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)16h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率91%。
實施例5
化合物5:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),1-碘萘(0.5mmol),2-氟-4-丁?;脚鹚?0.75mmol),氟化鈉(1.0mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)24h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率95%。
實施例6
化合物5:25mL反應(yīng)瓶中依次加入鐵粉(0.05mmol),1-碘萘(0.5mmol),2-氟-4-丁?;脚鹚?0.5mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.0mmol),碘化鈉(0.05mmol),特戊酸(0.05mmol),四碘化碳(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)24h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率69%。
實施例7
化合物6:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),9-碘蒽(0.5mmol),4-N,N-二乙基苯硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)24h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率90%。
實施例8
化合物6:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.005mmol),9-碘蒽(0.5mmol),4-N,N-二乙基苯硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(0.6mmol),一水合氫氧化銫(1.1mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(0.55mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)24h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率70%。
實施例9
化合物7:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),4-碘聯(lián)苯(0.5mmol),4-吡咯烷?;脚鹚釃箙却减?0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)18h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率87%。
實施例10
化合物8:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),4-碘苯乙烯(0.5mmol),3-苯氧基苯硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)15h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率90%。
實施例11
化合物8:25mL反應(yīng)瓶中依次加入三氯化鐵(1.0mmol),4-碘苯乙烯(0.5mmol),3-苯氧基苯硼酸(3.0mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(12mmol),碘化鈉(2.0mmol),特戊酸(5mmol),氯仿(5mmol),聚乙二醇-400(5.0g)和水(2.0g),并在120℃下反應(yīng)15h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率97%。
實施例12
化合物9:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),3,5-二甲基碘苯(0.5mmol),3-氟-5-乙?guī)€基苯硼酸(0.75mmol),磷酸氫二鉀(1.5mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)10h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率91%。
實施例13
化合物10:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),2-碘吡啶(0.5mmol),3-全氟乙基基苯硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)15h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率95%。
實施例14
化合物11:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),4-碘噻吩(0.5mmol),4-乙氧?;脚鹚?0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)12h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率88%。
實施例15
化合物12:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),4-氯碘苯(0.5mmol),2-氯苯硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),四丁基氫氧化銨(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)24h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率90%。
實施例16
化合物13:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),4-(2’-吡啶氧基)碘苯(0.5mmol),4-氰基苯硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)16h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率91%。
實施例17
化合物14:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),4-碘苯酚(0.5mmol),3-乙磺?;脚鹚?0.75mmol),二異丙基乙胺(1.0mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)16h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率90%。
實施例18
化合物15:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),4-碘苯甲酸(0.5mmol),2-甲基苯硼酸(0.75mmol),醋酸鉀(1.5mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)15h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率90%。
實施例19
化合物16:25mL反應(yīng)瓶中依次加入四氧化三鐵(0.05mmol),4-(2-炔丙氧基)碘苯(0.5mmol),1-丙基吲哚-7-硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),乙基三苯基碘化鏻(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-2000(2.0g),并在120℃下反應(yīng)16h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率71%。
實施例20
化合物17:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),2-碘呋喃(0.5mmol),苯并呋喃-3-硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),碘仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)12h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率89%。
實施例21
化合物18:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),1-甲基-2-碘吡咯(0.5mmol),1-萘氟硼酸鉀(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)24h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率92%。
實施例22
化合物19:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),2-碘惡唑(0.5mmol),4-三氟甲基苯硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),四丁基碘化銨(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)12h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率97%。
實施例23
化合物20:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),五氟碘苯(0.5mmol),4-聯(lián)苯硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)12h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率89%。
實施例24
化合物21:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),2-碘噻唑(0.5mmol),1-芐吲哚-3-硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),溴仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)16h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率91%。
實施例25
化合物22:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),1-苯基-2-碘咪唑(0.5mmol),1-乙酰基吲哚-3-硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),四氯化羰(1.5mmol)和聚乙二醇-200(2.0g),并在120℃下反應(yīng)12h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率84%。
實施例26
化合物23:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),4-碘二苯甲酮(0.5mmol),1-對甲苯磺?;胚?3-硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)12h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率84%。
實施例27
化合物24:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),1-叔丁氧羰基-4-碘吡唑(0.5mmol),1-環(huán)丙基吲哚-3-硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)12h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率90%。
實施例28
化合物25:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),3-乙?guī)€基碘苯(0.5mmol),1-苯甲?;胚?3-硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol)和聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)24h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率88%。
實施例29
化合物26:25mL反應(yīng)瓶中依次加入三氟甲磺酸亞鐵(0.1mmol),1-乙磺?;?4-碘咔唑(0.5mmol),3-噻吩苯硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol),聚乙二醇-8000(2.0g)和水(10g),并在120℃下反應(yīng)12h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率71%。
實施例30
化合物26:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),1-乙磺酰基-4-碘咔唑(0.5mmol),3-噻吩苯硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),碘仿(1.5mmol),聚乙二醇-400(2.0g),并在120℃下反應(yīng)24h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率81%。
實施例31
化合物26:25mL反應(yīng)瓶中依次加入氯化亞鐵(0.05mmol),1-乙磺酰基-4-碘咔唑(0.5mmol),3-噻吩苯硼酸(0.75mmol),碳酸鈉(1.0mmol),一水合氫氧化銫(2.5mmol),碘化鈉(0.25mmol),特戊酸(0.75mmol),氯仿(1.5mmol),異丙醇(2.0g)和水(0.1g),并在120℃下反應(yīng)24h。冷卻到室溫,萃取,減壓蒸除溶劑后柱層析分離得到產(chǎn)率49%。
實施例1~31二芳甲酮的合成方法對應(yīng)的實驗結(jié)果列于表1:
表1 鐵催化的二芳甲酮的合成反應(yīng)[a]
[a]反應(yīng)條件見實施例;[b]柱分離收率。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,本發(fā)明中的鐵催化劑在反應(yīng)中有利于活化芳基鹵代物和芳硼試劑,實現(xiàn)單電子轉(zhuǎn)移過程,本發(fā)明中選定的各種價態(tài)的鐵都應(yīng)能取得類似的作用;酸在本發(fā)明中起減少非羰基化的副反應(yīng)之作用,利用的是其酸性,本發(fā)明給出的各種酸,都應(yīng)能取得實施例中的效果;堿是發(fā)生芳鹵代物羰基化偶聯(lián)反應(yīng)所必須的促進(jìn)劑,利用的是其堿性,因此本發(fā)明給出的各種堿,都應(yīng)能取得類似之效果;碘化物是羰基化化反應(yīng)常見的促進(jìn)劑,利用的是碘陰離子的作用,本發(fā)明提供的能電離出碘陰離子的碘化物,都應(yīng)能取得類似之效果;芳基鹵代物發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)鍵是碳-鹵鍵,而其芳環(huán)上的取代基影響的是芳環(huán)的電子云密度大小以及反應(yīng)時的空間位阻大小,即取代基的修飾只是一定程度上影響反應(yīng),不對反應(yīng)的發(fā)生起決定作用;芳硼試劑發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)鍵是碳-硼鍵,而其芳環(huán)上的取代基影響的是芳環(huán)的電子云密度大小以及反應(yīng)時的空間位阻大小,即取代基的修飾只是一定程度上影響反應(yīng),不對反應(yīng)的發(fā)生起決定作用。任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員不難理解,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可進(jìn)行替換、變動或修飾得到相應(yīng)的實施例,例如對于所述的取代基可在本發(fā)明范圍內(nèi)進(jìn)行替換、改變或修飾,均可以實現(xiàn)本發(fā)明方法。但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨,依據(jù)本發(fā)明的對以上實施例所作的任何修改、修飾或等同與等效的變化,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。