碘催化β-酮酸脱羧取代反应合成α-烷基酮的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于化学合成技术领域，特别涉及一种碘催化P-酮酸脱羧取代反应合成 a-烷基酮的方法。
【背景技术】
[0002] a-烷基酮作为合成含羰基的重要天然产物和药物的中间体，具有重要的药物合 成价值。例如，这类化合物被使用作为脂肪酸酰胺水解酶的可逆酮杂环抑制剂、甲状腺受体 共激活剂绑定抑制剂、口服生物可利用二氮杂萘酮缓激肽Bl受体拮抗剂和5-HT7受体配 体等（（a)Appl.Catal.，A2003, 245, 377-382 ; (b)SOrg.Synth. 2004, 1，253-274 ; (c)Green Chem. 2006, 8, 615-620 ； (d)Adv.Synth.Catal. 2006, 348, 1033-1037.) 〇
[0003]目前，a-烷基酮的传统的合成方法是在当量的碱的存在下，酮与卤代烃发生 反应。然而，这种方法需要使用毒性大的卤代烃，并且产生了大量的废盐；近年来，金 属Lewis酸用于催化a-烷基酮的合成反应，但金属盐在产品中的残留不易除去，在 医药化合物制备中具有一定限制（(a)InFriedelCraftsandRelatedReactions; WiIey-Interscience:NewYork, 1964 ；Vol.II.PartI. (b)Angew.Chem. ,Int. Ed. 2005, 44, 238-242 ； (c)IAngew.Chem. ,Int.Ed. 2005, 44, 3913-3917 ； (d)Adv.Synth. Catal. 2006, 348, 691 - 695.)。因此亟须找到一种在新的催化剂的作用下高效生产a-烷 基酮的方法。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的缺点与不足，提供一种碘催化 酮酸脱羧取代反应合成a-烷基酮的方法。本发明报道了分子碘为催化剂，高效催化 酮酸与苄醇的脱羧取代反应，为合成含羰基的重要天然产物和药物的中间体提供新方 法，所用的合成a-烷基酮的方法制备步骤简单，获得的a-烷基酮的得率高。
[0005] 本发明的目的通过下述技术方案实现：一种碘催化P_酮酸脱羧取代反应合成 a_烷基酮的方法，包括以下步骤：
[0006] 向25mL反应试管中加入I.Ommol的节醇和I. 2mmol的0 -酮酸，再加入3mL的乙 腈和0.Immol的碘，加热至60°C反应12小时；反应完毕后，将体系冷却至室温，向混合物加 入5mL饱和亚硫酸钠溶液，用乙酸乙酯萃取3次后，有机相用无水硫酸钠干燥，减压浓缩除 去溶剂，再经硅胶柱层析得到相应a-烷基酮产物。
[0007] 所述的乙酸乙酯萃取优选为用IOmL乙酸乙酯萃取。
[0008] 所述的硅胶柱层析优选为洗脱剂：乙酸乙酯/石油醚=20:1
[0009] 本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
[0010] 本发明报道了分子碘为催化剂，高效催化P_酮酸与苄醇的脱羧取代反应，为合 成含羰基的重要天然产物和药物的中间体提供新方法，所用的合成a-烷基酮的方法制备 步骤简单，获得的a-烷基酮的得率高。
【具体实施方式】
[0011] 下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
[0012] 实施例1
[0013] 本发明提供了一种碘催化(6-酮酸脱羧取代反应合成a-烷基酮的方法，包括以 下步骤：
[0014] 向25mL反应试管中加入I.Ommol的节醇2和I. 2mmol的0 -酮酸3,再加入3mL 的乙腈和0.Immol的碘，加热至60°C反应12小时；反应完毕后，将体系冷却至室温，向混合 物加入5mL饱和亚硫酸钠溶液，用IOmL的乙酸乙酯萃取3次后，有机相用无水硫酸钠干燥， 减压浓缩除去溶剂，再经硅胶柱层析（洗脱剂：乙酸乙酯/石油醚=20:1)得到相应a-烷 基酮产物1。反应结构式如式I所示：
[0015]
[0016] 其中，R1为Ph，R2为H，R3为Ph，R4为H，获得的a-烷基酮产物[l，3,3-tripheny lpropan-l-one(la)]如式II戶斤示：
[0017]
[0018] 获得的a-烷基酮产物[1，3, 3-triphenylpropan-1-one (Ia)]的核磁共振 鉴定的结果如下所示：White solid, 92 % yield. 1H NMR(400MHz, CDCl3) S 7. 91 (d, J =7. 3Hz, 2H), 7. 50 (d, J = 7. 0Hz, 1H), 7. 41 (t, J = 7. 2Hz, 2H), 7. 22 (t, J = 21. 2Hz, 10H), 4. 83(t, J = 7. 0Hz, 1H), 3. 72(d, J = 7. 1Hz, 2H) ;13C NMR(101MHz, CDCl3) S 19 8. 0, 144. 2, 137. I, 133. I, 128. 7, 128. 6, 128. I, 127. 9, 126. 4, 46. 0, 44. 8.
[0019] 实施例2
[0020] 本发明提供了一种碘催化(6-酮酸脱羧取代反应合成a-烷基酮的方法，包括以 下步骤：
[0021] 向25mL反应试管中加入I.Ommol的苄醇2和I. 2mmol的P-酮酸3,再加入3mL 的乙腈和0.1 mmol的碘，加热至60°C反应12小时；反应完毕后，将体系冷却至室温，向混合 物加入5mL饱和亚硫酸钠溶液，用IOmL的乙酸乙醋萃取3次后，有机相用无水硫酸钠干燥， 减压浓缩除去溶剂，再经硅胶柱层析（洗脱剂：乙酸乙醋/石油醚=20:1)得到相应a-烷 基酮产物1。反应结构式如式I所示：
[0022]
[0023] 其中，1?1为？11，1?2为11，1?3为？11-(：1，1? 4为11，获得的€[-烷基酮产物[1-(4-吐1(^0 phenyl)-3-(4-methoxyphenyl)-3-phenylpropan-l_one]如式 III 所不：
[0024]
[0025] 获得的 a -烷基酮产物[I-(4-chlorophenyl)-3-(4-methoxyphenyl) -3-phenylpropan-1-one]的核磁共振鉴定的结果如下所示：White solid, 72 % 7. 27-7. 23 (m, 4H), 7. 16 (d, J = 8. 4Hz, 3H), 6. 80 (d, J = 8. 4Hz, 2H), 4. 74 (t, J = 7. 2Hz, 1H), 3. 75(s, 3H), 3. 66(d, J = 7. 3Hz, 2H). 13C NMR(151MHz, CDCl3) S 197. 0, 158. I, 14 4. 3, 139. 5, 136. I, 135. 4, 129. 5, 128. 9, 128. 7, 128. 6, 127. 7, 126. 4, 114. 0, 55. 2, 45. 2, 44. 9.
[0026] 上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的 限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化， 均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种碘催化P -酮酸脱羧取代反应合成a -烷基酮的方法，其特征在于：包括以下 步骤： 向25mL反应试管中加入1.0 mmol的节醇和I. 2mmol的0 -酮酸，再加入3mL的乙腈 和0.1 mmol的碘，加热至60°C反应12小时；反应完毕后，将体系冷却至室温，向混合物加入 5mL饱和亚硫酸钠溶液，用乙酸乙酯萃取3次后，有机相用无水硫酸钠干燥，减压浓缩除去 溶剂，再经硅胶柱层析得到相应a-烷基酮产物。2. 根据权利要求1所述的碘催化P _酮酸脱羧取代反应合成a _烷基酮的方法，其特 征在于：所述的乙酸乙酯萃取优选为用IOmL乙酸乙酯萃取。3. 根据权利要求1所述的碘催化P _酮酸脱羧取代反应合成a _烷基酮的方法，其特 征在于：所述的硅胶柱层析优选为洗脱剂：乙酸乙酯/石油醚=20:1。
【专利摘要】本发明公开了一种碘催化β-酮酸脱羧取代反应合成α-烷基酮的方法，属于化学合成技术领域。所述的合成α-烷基酮的方法包括以下步骤：向25mL反应试管中加入1.0mmol的苄醇和1.2mmol的β-酮酸，再加入3mL的乙腈和0.1mmol的碘，加热至60℃反应12小时；反应完毕后，向混合物加入5mL饱和亚硫酸钠溶液，用乙酸乙酯萃取3次后，经干燥，减压浓缩除去溶剂，再经硅胶柱层析得到相应α-烷基酮产物。本发明以分子碘为催化剂，高效催化β-酮酸与苄醇的脱羧取代反应，为合成含羰基的重要天然产物和药物的中间体提供新方法，所用的合成α-烷基酮的方法制备步骤简单，获得的α-烷基酮的得率高。
【IPC分类】C07C49/784, C07C45/78, C07C45/68, C07C49/84, B01J27/06
【公开号】CN105001066
【申请号】CN201510372068
【发明人】韩福忠, 贾利娜, 马媛媛, 胡明刚
【申请人】齐齐哈尔大学
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年6月30日