专利名称：一种b-杂环的酮类化合物的制备方法
技术领域：
本发明属于精细化工及相关化学技术领域，涉及ー种3 -杂环取代酮类化合物制备方法。
背景技术：
^位置连有富电子杂环(呋喃、噻吩、吲哚和吡咯等)的酮是非常重要的有机化合物，具有多种生物活性和药理活性，广泛的用于香料、有机合成、农药和医药化工中间体等领域。应用杂环有机金属试剂对a，￠-不饱和酮类化合物进行1，4_加成反应，是制得杂环的酮类化合物的ー种重要的手段，引起了人们的广泛关注。Hayashi研究小组于2003年报道了铑催化的噻吩硼酸对a，￠-不饱和酮类化合物进行1，4_加成反应，制得 3 -噻吩取代酮类化合物(Yoshida,K. ；Hayashi,T. Heterocycles 2003,59,605-611.)。Miyaura研究小组于2009年报道了铑催化的环状三烷氧基杂环硼盐对a，P -不饱和酮类化合物进行1，4_加成反应,制得￠-杂环取代酮类化合物(Yu, X. -Q. ； Yamamoto, Y.；Miyaura, N. Synlett. 2009. 994-998)。以上两种方法均使用了价格昂贵的杂环硼酸类衍生物来制备￠-杂环取代酮类化合物。Spivey研究组于2007年应用吡啶铜锂试剂对a，^ -不饱和酮类化合物进行1，4-加成反应，制得P -吡啶取代酮类化合物(Spivey，A. C.；Shukla, L. ；Hayler, J. F. Org. Lett. 2007,9,891)。但是,该方法需要使用当量的铜试剂，生产成本高、操作复杂、产生大量的エ业废水。
发明内容
本发明将C-H活化的方法应用于1，4_加成反应中，碳氢键活化方法的应用，克服了杂环金属有机试剂难以进行不对称加成反应的缺点，确立了杂环酮类化合物合成的简便方法，该方法具有原料和催化剂廉价易得、操作安全方便、反应条件温和、反应收率高、原子经济性好等特点。本发明具有较大的使用价值和社会经济效益。本发明应用了钯催化活化杂环上C-H键，直接对a，0 -不饱和酮类化合物进行1，
4_加成反应，制备ー种￠-杂环取代酮类化合物，其合成方法如下
权利要求
1.一种β-杂环取代酮类化合物制备方法，是直接使用钯催化活化杂环上C-H键对α，不饱和酮类化合物进行1，4-加成反应，其合成路线如下采用富电子杂环类化合物和α，β-不饱和酮类化合物在O 130°C的反应温度下，在有机溶剂中用钯催化进行O. 25 48小时的反应，所得反应产物经后处理，即得所述的β-杂环取代的酮类化合物。
2.按照权利要求I所述的一种β_杂环取代酮类化合物制备方法，其特征在于所述的所述的富电子杂环类化合物结构式如式(II)所示， 其中，式(II)中的R3为C1 C4的烷基和C1 C4的烷氧基中的一种，R4为C1 C4的烷基和C1 C4的烷氧基中的一种，R5为HX1 C5的烷基X1 C5的烷氧基、C6 Cltl的芳基、C6 Cltl的取代芳基、酰基、氨基、氰基、硝基、和苄氧基、卤原子和羧基一种，R6为HX1 C5的烷基、C1 C5的烷氧基、C6 Cltl的芳基、C6 Cltl的取代芳基、酰基、氨基、氰基、硝基、和苄氧基、卤原子和羧基一种；所述的C6 Cltl的取代芳基中的取代基为C1 C6的烷基、C1 C6的烧氧基、苯氧基、节基、氣基、酸胺基、齒仿基、季胺基、轻基、横酸基、醒基、酸基、臆基、卤原子、硝基羧基中的一种及其一种以上。
3.按照权利要求I所述的一种β-杂环取代的酮类化合物制备方法，其特征在于所述的α，β-不饱和酮类化合物的结构式如式(III)所示， 其中，式(III)中的R1为H、C1 C6的烷基、C1 C6的烷氧基、C6 Cltl的芳基、C6 C10的取代芳基和C3 C8的杂环芳基中的一种，R2为C1 C5的烷基、芳基和苄基中的一种；所述的C6 Cltl的取代芳基中的取代基为C1 C6的烷基X1 C6的烷氧基、苯氧基、苄基、氨基、酰胺基、齒仿基、季胺基、羟基、磺酸基、醛基、酰基、腈基、齒原子、硝基羧基中的一种及其一种以上。
4.根据权利要求I所述的一种β-杂环取代酮类化合物制备方法，其特征在于所述的制备过程中的投料物质的量比是α，β_不饱和酮类化合物富电子杂环类化合物钯催化为100 100 300 I 10。
5.根据权利要求I所述的一种杂环取代酮类化合物制备方法，其特征在于所述的钯催化包括氯化钯、醋酸钯，[1，1'-双(二苯基膦)二茂铁]二氯化钯、双(三环己基膦)二氯化钯、双(三苯基膦)二氯化钯、二( 二亚苄基丙酮)钯、三(二亚苄基丙酮)二钯氯仿加合物、二(苯腈)二氯化钯、二(乙腈)二氯化钯、(I，5-环辛二烯)二氯化钯、二(乙酰丙酮)钯。
6.根据权利要求I所述的一种杂环取代酮类化合物制备方法，其特征在于所述溶剂选自三氯甲烷、二氯甲烷、乙醚、丙醚、正丁醚、四氯化碳、石油醚、甲基叔丁基醚、四氢呋喃、环己烷、正己烷、正庚烷、甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇或乙酸，是单一溶剂或混合溶剂。
7.根据权利要求I所述的一种杂环取代酮类化合物制备方法，其特征在于所述溶剂的用量为α，β -不饱和酮质量的10 100倍。
8.权利要求I中所述的一种杂环取代酮类化合物制备方法，其特征在于所述生成产物β_呋喃(C-C键)的酮类化合物，通过进一步氧化得到β_羰基羧酸类化合物如(IV)所示，
全文摘要
本发明属于精细化工领域，涉及一种β-杂环取代酮类化合物制备方法。本发明使用钯催化剂活化呋喃或噻吩或吲哚或吡咯类富电子杂环化合物，与α，β-不饱和酮类化合物进行1，4-加成反应，制得β-杂环取代酮类化合物；所得产物具有多种生物活性和药理活性，其中β位置连有呋喃的酮化合物通过氧化，可以转化为β-羰基羧酸。本发明将C-H活化的方法应用于1，4-加成反应中，确立了杂环酮类化合物合成的简便方法，该方法具有原料和催化剂廉价易得、操作安全方便、反应条件温和、反应收率高、原子经济性好等特点。本发明具有较大的使用价值和社会经济效益。
文档编号C07D207/333GK102757376SQ20111041612
公开日2012年10月31日 申请日期2011年12月13日 优先权日2011年12月13日
发明者于晓强, 冯秀娟, 包明, 张新, 张譞 申请人:大连理工大学