一种芳基二酮类化合物的合成方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种酮类化合物的合成方法，更特别地涉及一种芳基二酮类化合物的 合成方法，属于有机中间体合成领域。
【背景技术】
[0002] 在有机化学合成领域，芳基二酮类化合物是用于构建具有生物活性的杂环如咪 唑、喹喔啉、吲哚酮等化合物的结构单元。此外，二酮类化合物也常作为合成N-杂环卡宾的 前体化合物，其对于金属有机化合物和催化化学领域极为重要。
[0003] 正是由于二酮类化合物的如此重要的优点和用途，因此，发展二酮类化合物的新 型合成方法吸引了众多科学研究人员的为之不懈努力。
[0004] 迄今为止，现有技术中已经报道了多种二酮类化合物的合成工艺，例如：
[0005] Chen Shulin 等（"Ruthenium-Catalyzed Oxidation of Alkenes at Room Temperature: A Practical and Concise Approach to r-Diketones'，，Organic Letters, 2011，13(9)，2274-2277)报道了一种钌催化的烯烃经氧化反应制备a -二酮来化 合物的新型方法，其具有良好的官能团耐受性，反应式如下：
[0006]
[0007] Su Yi j in 等（" Cataly st-Contro 11 ed Highly Sel ective Coup I ing and Oxygenation of Olefins: A Direct Approach to Alcohols, Ketones, and Diketones", Angew. Chem. Int. Ed.，2013, 52, 9808-9812)公开了一种 1，2-二酮类化合物的 合成方法，其反应式如下：
[0008]
[0009] 如上所述，虽然现有技术中公开了一些二酮类化合物的合成方法，然而这些方法 却或多或少的存在诸多缺陷，例如，需要制备先导化合物、反应收率不理想、涉及严苛的反 应条件等等。
[0010] 有鉴于此，本发明人旨在通过对现有文献的总结与试剂开发，而提供一种芳基二 酮类化合物的新型合成方法，该方法通过采用催化剂、氧化剂、助剂和有机溶剂的合理选择 与组合，从而可以高产率得到目的产物，为该类化合物的合成提供了全新方法，在工业上具 有良好的应用价值和生产潜力。
【发明内容】
[0011] 为了克服上述所指出的诸多缺陷，本发明人进行了深入的研究和探索，在付出了 足够的创造性劳动后，从而完成了本发明。
[0012] 具体而言，本发明的技术方案和内容涉及一种下式（III)所示芳基二酮类化合物 的合成方法，
[0013]
[0014] 所述方法包括：在有机溶剂中，于催化剂、氧化剂和助剂存在下，下式（I)化合物 和下式（II)化合物发生反应，从而得到所述式（III)化合物，
[0015]
[0016] 其中，R1、私各自独立地选自H、C fC6烷基或卤素。
[0017] 在本发明的所述合成方法中，所述C1-C6烷基的含义是指具有1-6个碳原子的直链 或支链烷基，非限定性地例如可为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔 丁基、正戊基、异戊基或正己基等。
[0018] 在本发明的所述合成方法中，所述卤素的含义是指卤族元素，非限定地例如可为 F、Cl、Br 或 I。
[0019] 在本发明的所述合成方法中，所述催化剂选自Rh (COD)2BF4(二（1，5-环辛二烯） 四氟硼酸铑）、Rh (NBD) 2BF4 (双（降冰片二烯）四氟硼酸铑）、Rh (COD) 2S03CF3 (双（1，5-环 辛二烯）三氟甲磺酸铑）中的任意一种，最优选为Rh (COD) 2S03CF3。
[0020] 在本发明的所述合成方法中，所述氧化剂为间氯过氧苯甲酸、叔丁基过氧化氢、双 氧水、过氧苯甲酸叔丁酯、DDQ(二氯二氰基苯醌）、过硫酸铵或硝酸铈铵等中的任意一种， 最优选为间氯过氧苯甲酸。
[0021] 在本发明的所述合成方法中，所述助剂为乙酸铜、三氟乙酸铜、乙酰丙酮铜或柠檬 酸铜中的任意一种，最优选为三氟乙酸铜。
[0022] 在本发明的所述合成方法中，所述有机溶剂为N，N-二烷基酰胺类化合物与乙醇 的混合物，所述N，N-二烷基酰胺类化合物与乙醇的体积比为1: 4。
[0023] 其中，所述N，N-二烷基酰胺类化合物为N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺 或N，N-二甲基丙酰胺中的任意一种，最优选为N，N-二甲基乙酰胺。
[0024] 所述有机溶剂的用量并没有特别的限定，可根据有机合成领域的公知常识进行选 择，例如选择使得反应可平稳进行、易于控制的量，或便于后处理的量等。
[0025] 在本发明的所述合成方法中，所述式（I)化合物与式（II)化合物的摩尔比为 1:1. 2-1. 8,例如可为 1:1. 2、1:1. 4、1:1. 6 或 1:1. 8。
[0026] 在本发明的所述合成方法中，所述式⑴化合物与催化剂的摩尔比为 1:0. 03-0. 06,非限定性地例如可为 1:0. 03、1:0. 04、1:0. 05 或 1:0. 06。
[0027] 在本发明的所述合成方法中，所述式（I)化合物与氧化剂的摩尔比为1:2-3,非限 定性地例如可为1:2、1:2. 5或1:3。
[0028] 在本发明的所述合成方法中，所述式（I)化合物与助剂的摩尔比为1:0. 1-0. 2,非 限定性地例如可为1:0. 1、1:0. 15或1:0. 2
[0029] 在本发明的所述合成方法中，反应温度为40-60°C，例如可为40°C、50°C或60°C。
[0030] 在本发明的所述合成方法中，反应时间为3-6小时，例如可为3小时、4小时、5小 时或6小时。
[0031] 在本发明的所述合成方法中，反应结束后的后处理如下：反应结束后，自然冷却至 室温，过滤，将滤液用去离子水充分洗涤，然后用乙酸乙酯萃取2-3次，合并有机相，并用无 水硫酸镁干燥，减压浓缩，残留物过硅胶柱色谱分离，以体积比为1:2的正己烷和乙酸乙酯 的混合液为洗脱溶剂，从而得到所述式（III)化合物。
[0032] 综合上述，本发明人提出了一种芳基二酮类化合物的合成方法，该方法通过采用 催化剂、氧化剂、助剂和有机溶剂的合理选择与组合，从而可以高产率得到目的产物，为该 类化合物的合成提供了全新方法，在工业上具有良好的应用价值和生产潜力。
【具体实施方式】
[0033] 下面通过具体的实施例对本发明进行详细说明，但这些例举性实施方式的用途和 目的仅用来例举本发明，并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将 本发明的保护范围局限于此。
[0034] 实施例1
[0035]
[0036] 室温下，向适量有机溶剂（为体积比1:4的N，N-二甲基乙酰胺与乙醇的混合物） 中，加入IOOmmol上式（I)化合物、120mmol上式（II)化合物、3mmol催化剂Rh(C0D)2S0 3CF3、 200mmol氧化剂间氯过氧苯甲酸和IOmrnol助剂三氟乙酸铜，然后搅拌升温至40°C，并在该 温度下搅拌反应6小时。
[0037] 反应结束后，自然冷却至室温，过滤，将滤液用去离子水充分洗涤，然后用乙酸乙 酯萃取2-3次，合并有机相，并用无水硫酸镁干燥，减压浓缩，残留物过硅胶柱色谱分离，以 体积比为1:2的正己烷和乙酸乙酯的混合液为洗脱溶剂，从而得到上式（III)化合物，产率 为 97. 5%。
[0038] 1H NMR (CDCl3, 4 00MHz) : 57.98(d,J = 8.0Hz,2H),7.86(d,J = 8. 0Hz, 2H) , 7. 64 (t, J = 8. OHz, I Η) , 7. 5 I (t, J = 8. 0Hz, 2Η) , 7. 32 (d, J = 8· 0Hz, 2Η)，2· 46 (s, 3Η)。
[0039] HRMS (ESI) ([M+H]+) : 224。
[0040] 实施例2
[0042] 室温下，向适量有机溶剂（为体积比1:4的N，N-二甲基乙酰胺与乙醇的混合物） 中，加入IOOmmol上式（I)化合物、150mmol上式（II)化合物、5mmol催化剂Rh(C0D)2S0 3CF3、 250mmol氧化剂间氯过氧苯甲酸和15mmol助剂三氟乙酸铜，然后搅拌升温至50°C，并在该 温度下搅拌反应5小时。
[0043] 反应结束后，自然冷却至室温，过滤，将滤液用去离子水充分洗涤，然后用乙酸乙 酯萃取2-3次，合并有机相，并用无水硫酸镁干燥，减压浓缩，残留物过硅胶柱色谱分离，以 体积比为1:2的正己烷和乙酸乙酯的混合液为洗脱溶剂，从而得到上式（III)化合物（其 中t-Bu为叔丁基），产率为97. 2 %。
[0044] 1H NMR (CDCl3, 4 00MHz) : 57.97(d,J = 8.0Hz,2H),7.90(d,J = 8. 0Hz, 2H)，7· 65 (t, J = 8. 0Hz, 1H)，7· 54-7. 47 (m, 4H), I. 34 (s, 9H)。
[0045] HRMS (ESI) ([M+H]+) : 266。
[0046] 实施例3
[0047]
[0048] 室温下，向适量有机溶剂（为体积比1:4的N，N-二甲基乙酰胺与乙醇的混合物） 中，加入IOOmmol上式⑴化合物、180mmol上式（II)化合物、4mmol催化剂Rh(C0D)2S0 3CF3、 300mmol氧化剂间氯过氧苯甲酸和20mmol助剂三氟乙酸铜，然后搅拌升温至60°C，并在该 温度下搅拌反应3小时。
[0049] 反应结束后，自然冷却至室温，过滤，将滤液用去离子水充分洗涤，然后用乙酸乙 酯萃取2-3次，合并有机相，并用无