利用二溴海因将烯烃转化为alpha-溴代酮的方法与流程

文档序号:14505667阅读:704来源:国知局
本发明属于精细化工产品的制备及药品合成
技术领域
,涉及烯烃转化为alpha-溴代酮的方法,具体涉及利用二溴海因将烯烃转化为alpha-溴代酮的新方法。
背景技术
:现有技术公开了二溴海因是一种特殊的溴化剂,具有贮存稳定性好、毒性低、腐蚀性小、使用经济等优点。资料显示,二溴海因是大宗化学原料,在工农业上有相当广泛的用途,例如可作为杀菌剂、洗涤剂等。在化学性质方面,二溴海因相比其他溴化剂有更高的活性,而且由于其可释放溴正离子,因此又有一定的氧化性。alpha-溴代酮是医药和农药领域的重要化学工业品,其作为医药中间体有相当广泛的用途,是alpha-氨基酮、alpha-氨基醇等多类药物合成的必需中间体,可用于制备安非他酮、安非拉酮、沙丁胺醇、氯霉素等药物。alpha-溴代酮的传统制备方法大多以酮为原料、以液溴为溴化试剂。由于液溴的强腐蚀性和毒性,反应产生的酸性废气等问题使这类方法的应用受到了限制,近年来,研究者尝试使用其它的溴化试剂来代替液溴,并取得了一定的进展,如,reddy等人以酮为原料、以n-溴代琥珀酰亚胺做溴源并添加10%的硅胶做为促进剂,在甲醇中回流5-20min,以良好的收率得到alpha-溴代酮(reddy,b.m.etal.chin.chem.lett.2014,25,179.),nama等以溴化铵做溴源、以oxone®为氧化剂,可顺利地将酮转化为相应的alpha-溴代酮。(macharla,a.k.etal.tetrahedronlett.2012,53,191.),然而,进一步研究发现,使用酮的上游原料烯烃,也可以一步转化为alpha-溴代酮。由于烯烃较酮有明显价格优势,且反应原子经济性高,故上述情况迅速引起了科学家们的注意;有研究者以烯烃为原料,利用k2s2o8作为氧化剂、kbr作为溴源,以良好收率得到alpha-溴代苯乙酮(jiangq.etal.greenchem.2013,15,2175.),2015年,phukan教授报道了一种更具吸引力的方法,即使用tsnbr2这一单一试剂来代替溴源/氧化剂组合,然而,其中所使用的试剂不易获取且价格较为昂贵,存在大量使用时经济性较差的缺陷(rajbongshi,k.k.etal.tetrahedronlett.2015,56,356.)。基于现有技术的现状,本申请的发明人拟一种利用二溴海因将烯烃转化为alpha-溴代酮的新方法。技术实现要素:本发明的目的在于,为克服现有技术的现状,提供一种将烯烃转化为alpha-溴代酮的新方法,具体涉及一种利用二溴海因将烯烃转化为alpha-溴代酮的新方法。本发明方法快速、高效、原子经济性高且绿色环保,与其他制备alpha-溴代酮方法相比具有较大优势,符合绿色化学的理念。本发明中,使用毒性更小且廉价易得的二溴海因,利用其既具氧化性,又可作为溴源的特点,将反应物烯烃一步转化为alpha-溴代酮;同时,本发明方法中使用水作溶剂,一方面极大提高了反应速度,另一方面有效避免了使用有机溶剂可能带来的环境污染。本发明的目的是通过下述技术方案实现:以烯烃为反应物,二溴海因为氧化剂(同时作为溴源),通过控制烯烃和二溴海因的当量比及反应时间,制备得alpha-溴代酮。其合成路线为:式中,r1、r2选自以下基团:c1~c30的直链或支链烷基,c1~c30的直链或支链烷氧基,酯基,氢,芳香环或芳杂环;r1和r2还可以通过环合的形式组成环状烯烃。本发明方法中,选用溶剂可以是水、醇类、醚类、烃类、酮类或由它们组成的混合物。本发明方法中,二溴海因与烯烃的摩尔比为0.4~20:1。本发明方法中,反应温度为0~100摄氏度。本发明方法中,反应时间为0.5~24小时。经试验证实,本发明方法快速、高效、原子经济性高且绿色环保,与其他制备alpha-溴代酮方法相比,所使用毒性更小且廉价易得的二溴海因,利用其既具氧化性,又可作为溴源的特点,将反应物烯烃一步转化为alpha-溴代酮;同时,本发明方法中使用水作溶剂,能极大提高反应速度,并有效避免使用有机溶剂可能带来的环境污染。具体实施方式以下为本发明的具体实施例,但本发明不仅仅局限于以下实施例。实施例1将二溴海因1mmol,烯烃0.5mmol,加入2ml的水中,加热至80摄氏度并搅拌1h。向体系中加入足量na2so3固体后以乙酸乙酯萃取三次,分出有机层,减压浓缩除去有机溶剂,通过柱层析或重结晶分离,得到产物;代表性的反应原料、对应的产物结构和收率,以及产物的核磁共振氢谱如下述表1所示:表1编号原料结构产物结构收率产物的1hnmr(400mhz,cdcl3)185%8.00(d,2h),7.62(t,1h),7.51(t,2h),4.47(s,2h)281%7.89(d,2h),7.29(d,2h),4.44(s,2h),2.43(s,3h)361%7.94(d,1h),7.73(t,1h),7.49(t,1h),7.40(d,1h),4.28(s,2h)467%7.84(d,2h),7.63(d,2h),4.40(s,2h)534%8.23(d,1h),7.79(d,1h),7.70(m,1h),7.51(dd,1h),4.30(s,2h)641%8.34(d,2h),8.16(d,2h),4.47(s,2h)778%8.05(d,2h),7.71(d,2h),7.53(d,2h),7.48(t,2h),7.42(t,1h),4.48(s,2h)873%3.89(s,2h),2.65(t,2h),1.27(d,8h),0.89(t,4h)977%7.84(d,1h),7.67(t,1h),7.44(t,2h),4.66(dd,1h),3.95(dd,1h),3.43(dd,1h)1088%8.03(d,2h),7.60(t,1h),7.50(t,2h),5.30(q,1h),1.91(d,3h)实验结果表明,本发明方法利用烯烃为原料,通过控制二溴海因和烯烃的当量比及反应温度,可以将烯烃高效地转化为alpha-溴代酮。本发明的方法条件温和、易于操作,所用原料廉价易得且原子利用率高,体现了绿色化学的原则。当前第1页12
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