本發(fā)明屬于可見光催化氧化合成領(lǐng)域，具體涉及一種芐位被氧化制備酮的方法。
背景技術(shù)：
酮羰基化合物是有機(jī)合成中的一個(gè)重要的官能團(tuán)，該官能團(tuán)大量應(yīng)用于精細(xì)化學(xué)品和有機(jī)合成中間體的合成中，如苯乙酮被廣泛應(yīng)用于制造香料、藥物和其他有機(jī)合成的原料等。
酮羰基官能團(tuán)化學(xué)性質(zhì)活潑，易與氫氰酸、格利雅試劑、羥胺、醇等發(fā)生親核加成反應(yīng)；可還原成醇。受羰基的極化作用，有α-H的酮可發(fā)生鹵代反應(yīng)；在堿性條件下，具有甲基的酮可發(fā)生鹵仿反應(yīng)等多種不同類型的反應(yīng)。通常酮羰基是由仲醇氧化、芳烴的?；汪人嵫苌锱c有機(jī)金屬化合物反應(yīng)制備。
可見光參與的有氧氧化反應(yīng)利用可見光這種豐富且可再生的環(huán)保能源，同時(shí)鐵作為一類自然界含量豐富且具有原子經(jīng)濟(jì)性的自然資源。無論從環(huán)保的角度，還是從經(jīng)濟(jì)的角度來看，需要發(fā)展一種可見光參與、氯化鐵作為催化劑氧化芐基化合物制備苯羰基化合物的綠色方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種芐位被氧化制備酮的方法。
基于上述目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：
一種芐位被氧化制備酮的方法，
步驟如下：將含有 結(jié)構(gòu)單元的化合物、氯化鐵、溴化鋰溶于CH3CN中，在空氣氛圍、藍(lán)燈光源下25 oC恒溫反應(yīng)，TLC跟蹤監(jiān)測，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)柱層析分離即得相應(yīng)的含有結(jié)構(gòu)單元的化合物。
進(jìn)一步地，含有結(jié)構(gòu)單元的化合物為乙基苯、對氯乙基苯、間溴乙基苯、2-溴乙基苯、二苯基甲烷、1,2,3,4-四氫萘或苊。
含有結(jié)構(gòu)單元的化合物、氯化鐵和LiBr的摩爾比為1︰0.1︰0.1。
所述藍(lán)燈是指功率為3W、波長為450-455nm的藍(lán)燈。
本發(fā)明可以綠色環(huán)保制備苯羰基類化合物，本發(fā)明的優(yōu)勢在于：反應(yīng)條件溫和，綠色環(huán)保，成本低，效率高，反應(yīng)路徑短。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此。
儀器與主要化學(xué)試劑
Bruker AV-400型核磁共振儀（德國）。
本發(fā)明實(shí)施過程中所用的原料、溶劑均為商業(yè)途徑購進(jìn)。
實(shí)施例1：
化合物2a的結(jié)構(gòu)式如下：
化合物2a的合成路線如下：
化合物2a的合成步驟如下：
（1）在10 mL的反應(yīng)瓶中將乙基苯(0.2 mmol)1a溶于2mL乙腈中；
（2）然后分別加入磁子、氯化鐵(0.02 mmol)和溴化鋰（0.02 mmol），用塞子密封反應(yīng)瓶，并在瓶塞上面上面插一個(gè)空氣球，以便向反應(yīng)瓶中提供空氣；
（3）最后將反應(yīng)瓶放入25 oC恒溫箱中，在距離3 W藍(lán)燈(λ = 450-455 nm) 5 cm距離處攪拌反應(yīng)，反應(yīng)通過TLC板檢測，待反應(yīng)完全（反應(yīng)時(shí)間約為24~58h），旋干、過柱子（柱層析硅膠裝柱），用洗脫劑（先用石油醚進(jìn)行洗脫，再用體積比為100/1的石油醚/乙酸乙酯進(jìn)行洗脫）洗脫，旋干溶劑得產(chǎn)物苯乙酮2a。
苯乙酮, 無色油狀, 93% yield; 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 8.04–7.88 (m, 2H), 7.54 (ddd, J = 6.5, 3.8, 1.2 Hz, 1H), 7.43 (dd, J = 10.3, 4.6 Hz, 2H), 2.58 (s, 3H); 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ 198.1, 136.9, 133.0, 128.5, 128.2, 26.5.
實(shí)施例2：
產(chǎn)物名稱：對氯苯乙酮
步驟（2）中，用間對氯乙基苯1b替換乙基苯1a，其它制備步驟及提純方式參照實(shí)施例1進(jìn)行；無色油狀, 71% yield; 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.94–7.79 (m, 2H), 7.48–7.32 (m, 2H), 2.57 (d, J = 1.3 Hz, 3H); 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ 196.8, 139.4, 135.3, 129.6, 128.8, 26.5.
實(shí)施例3：
產(chǎn)物名稱：間溴苯乙酮
步驟（2）中，用間溴乙基苯1c替換乙基苯1a，其它制備步驟及提純方式參照實(shí)施例1進(jìn)行；無色油狀, 78% yield; 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 8.07 (t, J = 1.7 Hz, 1H), 7.86 (d, J = 7.8 Hz, 1H), 7.72–7.64 (m, 1H), 7.34 (t, J = 7.9 Hz, 1H), 2.58 (s, 3H); 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ 196.6, 138.7, 135.9, 131.3, 130.2, 126.8, 122.9, 26.6.
實(shí)施例4：
產(chǎn)物名稱：2–溴苯乙酮
步驟（2）中，用2-溴乙基苯1d替換乙基苯1a，其它制備步驟及提純方式參照實(shí)施例1進(jìn)行；白色固體, 81% yield; 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 8.02–7.94 (m, 2H), 7.65–7.56 (m, 1H), 7.48 (dd, J = 10.4, 4.7 Hz, 2H), 4.46 (s, 2H); 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ 191.2, 133.9, 128.9, 128.8, 30.9.
實(shí)施例5：
產(chǎn)物名稱：二苯甲酮
步驟（2）中，用二苯基甲烷1e替換乙基苯1a，其它實(shí)驗(yàn)步驟及提純方式參照實(shí)施例1進(jìn)行；白色固體, 76% yield; 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.91–7.73 (m, 4H), 7.64–7.53 (m, 2H), 7.47 (t, J = 7.6 Hz, 4H); 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ 196.5, 137.4, 132.3, 129.9, 128.1.
實(shí)施例6：
產(chǎn)物名稱：1–四氫萘酮
步驟（2）中，用1,2,3,4-四氫萘1f替換乙基苯1a，其它實(shí)驗(yàn)步驟及提純方式參照實(shí)施例1進(jìn)行；無色油狀, 72% yield; 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 8.03 (d, J = 7.8 Hz, 1H), 7.46 (t, J = 7.4 Hz, 1H), 7.28 (dd, J = 18.9, 7.9 Hz, 2H), 2.96 (t, J = 6.0 Hz, 2H), 2.65 (t, J = 6.5 Hz, 2H), 2.28 – 1.98 (m, 2H); 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ 198.4, 144.5, 133.4, 132.6, 128.8, 127.2, 126.6, 39.2, 29.7, 23.3.
實(shí)施例7：
產(chǎn)物名稱：1–苊酮
步驟（2）中，用苊1g替換乙基苯1a，其它實(shí)驗(yàn)步驟及提純方式參照實(shí)施例1進(jìn)行；白色固體, 52% yield; 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 8.09 (d, J = 8.1 Hz, 1H), 7.96 (d, J= 7.0 Hz, 1H), 7.82 (d, J = 8.3 Hz, 1H), 7.71 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 7.60 (t, J= 7.6 Hz, 1H), 7.46 (d, J = 6.8 Hz, 1H), 3.82 (s, 2H); 13C NMR (75 MHz, CDCl3) δ 203.0, 142.9, 134.9, 134.6, 131.5, 130.9), 128.3, 128.0, 123.9, 121.4, 121.0, 42.0。