O催化Sonogashira偶联反应的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于Sonogashira交叉偶联反应技术领域，具体涉及一种1, 2, 3-三氮唑单 取代1，3, 5-均三嗪类化合物协同CuSO4 · 5H20催化Sonogashira交叉偶联反应的方法。
【背景技术】
[0002] 过渡金属催化的卤代芳经与端炔的Sonogashira交叉偶联反应是有机合成中 一步形成Csp-Csp 2键的最重要反应之一，其偶联产物可广泛的应用在合成药物分子、天 然产物、有机材料等领域，所以该结构的构筑占有很重要的地位。目前，过渡金属催化的 Sonogashira反应通常使用贵金属Pd，典型的体系包括经典的Pd/Cu双金属加入膦配体的 催化体系以及单金属Pd加入膦配体催化体系。以上两大类催化体系在催化Sonogashira 反应中均表现出良好的催化活性，但由于金属Pd既是贵金属又是重金属，加之环境不友好 的膦配体，不但使反应体系成本高昂，不利于工业化推广，而且造成后处理过程复杂，环境 污染风险增加等一系列问题。
[0003] 非Pd金属作为催化剂往往具有成本低廉、体系无毒的特点，该类催化体系逐渐进 入人们的视野并占据一席之地，尤其是Cu催化的Sonogashira反应，更是得到了人们的广 泛关注。然而，不可忽视的是，在Cu催化的Sonogashira反应中通常对反应条件要求比较 苛刻，例如：需要较活泼不稳定的铜盐，CuI和Cu (OTf)2等；另外，此类催化体系中需要加入 配体或者添加剂，例如：P配体、N配体、N, N配体、N, 0配体、0, 0配体等。然而这类配体通 常产生刺鼻的挥发性气体，而且在一些体系中用量较大，易造成环境污染；并且此类配体一 般对氧和水分敏感，在空气中不稳定；此外此类配体结构难以修饰导致电性难以调节、有效 结构单元少、旁系结构复杂。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题在于克服上述Cu催化Sonogashira交叉偶联反应存 在的缺点，提供一种高效、低耗、安全、适用性广的1，2, 3-三氮唑单取代1，3, 5-均三嗪类化 合物协同CuSO4 · 5H20催化Sonogashira交叉偶联反应的方法。
[0005] 解决上述技术问题所采用的技术方案是：以CuSO4 · 5H20为催化剂、1，2, 3-三氮唑 单取代1，3, 5-均三嗪类化合物为配体、N，N-二甲基甲酰胺或二甲亚砜为溶剂，将卤代芳烃 与端炔、K2C03按摩尔比为1:1~1. 5:2~3,在惰性气氛中120~130°C反应6~12小时， 分离纯化产物，得到炔烃化合物。
[0006] 上述的1，2, 3-三氮唑单取代1，3, 5-均三嗪类化合物的结构式为
式中R1代表甲氧基、乙氧基、对甲氧基苯基中的任意一种，R 2代表C 4~ C6烷基、苯基、对位带有C C5烷基的苯基、对位带有C C 5烷氧基的苯基中的任意一种； 进一步优选R1代表甲氧基或对甲氧基苯基，R2代表丁基、叔丁基、苯基、对乙基苯基中的任 意一种；其根据申请号为201510160510. X、发明名称为"1，2, 3-三氮唑单取代1，3, 5-均三 嗪类化合物的合成方法"的发明专利申请中公开的方法制备得到。
[0007] 本发明优选CuSO4 · 5H20与1，2, 3-三氮唑单取代1，3, 5-均三嗪类化合物的加入 量均为卤代芳烃摩尔量的5 %~15%，进一步优选CuSO4 · 5H20与1，2, 3-三氮唑单取代 1，3, 5-均三嗪类化合物的加入量均为卤代芳烃摩尔量的10%。
[0008] 上述的卤代芳烃优选碘代芳烃，所述的碘代芳烃具体如
或1-碘代萘， 式中A、B、C各自独立的代表H、(；~C 4烷基、C C 4烷氧基、Cl、Br、硝基、三氟甲基等。
[0009] 上述的端炔为烷基端炔或芳基端炔，所述的芳基端炔具体如
式 中D、E、F各自独立的代表H、NH2、(；~C 5烷基、C C 5烷氧基等；所述的烷基端炔具体如
式中R代表〇4~(：6烷基等。
[0010] 本发明以1，2, 3-三氮唑单取代1，3, 5-均三嗪类化合物作为配体，用CuSO4 · 5H20 催化卤代芳经与端炔的Sonogashira交叉偶联反应，具有以下有益效果：
[0011] 1、配体1，2, 3-三氮唑单取代1，3, 5-均三嗪类化合物对水和氧稳定，可以在空气 中保存，结构易于修饰，可灵活的调节其电性。
[0012] 2、CuS04 · 5H20作为催化剂，相比一价铜更加稳定，比传统的活泼型Cu催化剂更稳 定、廉价易得。
[0013] 3、反应时间相对短。
[0014] 4、底物适用性好，对芳基炔烃和烷基端炔都适用，目标产物易分离纯化且收率高。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合实施例对本发明进一步详细说明，但本发明的保护范围不仅限于这些实 施例。
[0016] 实施例1
[0017] 在氮气保护下，将0. 1206g(0. 5mmol)对甲氧基鹏苯与68 μ L(0. 6mmol)苯乙块、 0· 0125g(0. 05mmol)CuS04 · 5Η20、0· 1382g(l. 0mmol)K2C03、0. 0142g(0. 05mmol)2, 4-二甲氧 基-6- (4-苯基-I-氢-1，2, 3-三唑基）-1，3, 5-均三嗪加入3mL N，N-二甲基甲酰胺中，搅 拌混合均匀，升温至130°C，恒温反应11小时，冷却至常温，用乙酸乙酯萃取，柱色谱分离产 物，得到1-甲氧基-4-(苯乙炔基）苯，其收率为99%。
[0018] 实施例2
[0019] 在实施例1中，所用的对甲氧基碘苯用等摩尔的邻甲基碘苯替换，其他步骤与实 施例1相同，制备成1-甲基-2-(苯乙炔基）苯，其收率为89%。
[0020] 实施例3
[0021] 在实施例1中，所用的对甲氧基碘苯用等摩尔的间甲基碘苯替换，其他步骤与实 施例1相同，制备成1-甲基-3-(苯乙炔基）苯，其收率为87%。
[0022] 实施例4
[0023] 在实施例1中，所用的对甲氧基碘苯用等摩尔的对甲基碘苯替换，其他步骤与实 施例1相同，制备成1-甲基-4-(苯乙炔基）苯，其收率为94%。
[0024] 实施例5
[0025] 在实施例1中，所用的对甲氧基碘苯用等摩尔的对三氟甲基碘苯替换，其他步骤 与实施例1相同，制备成1-(苯乙炔基）-4-(三氟甲基）苯，其收率为74%。
[0026] 实施例6
[0027] 在实施例1中，所用的对甲氧基碘苯用等摩尔的2-溴碘苯替换，其他步骤与实施 例1相同，制备成1-溴-2-(苯乙炔基）苯，其收率为88%。
[0028] 实施例7
[0029] 在实施例1中，所用的对甲氧基碘苯用等摩尔的1，3_二甲基-2-碘苯替换，其他 步骤与实施例1相同，制备成1，3-二甲基-2-(苯乙炔基）苯，其收率为84%。
[0030] 实施例8
[0031] 在实施例1中，所用的对甲氧基碘苯用等摩尔的1-碘代萘替换，其他步骤与实施 例1相同，制备成1_(苯乙炔基）萘，其收率为96%。
[0032] 实施例9
[0033] 在实施例1中，所用的苯乙炔用等摩尔的1-己炔替换，其他步骤与实施例1相同， 制备成1 _苯基_1_己炔，其收率为85%。
[0034] 实施例10
[0035] 在实施例1中，所用的苯乙炔用等摩