一种制备不对称共轭二炔烃类化合物的催化剂及其合成方法
【专利说明】-种制备不对称共辆二快轻类化合物的催化剂及其合成方 法 【技术领域】
[0001] 本发明设及有机合成领域，具体设及一种制备不对称共辆二烘控类化合物的催化 剂及其合成方法。 【【背景技术】】
[0002] 1，3-共辆二烘控类化合物，特别是不对称1，3-共辆二烘控类化合物，具有刚 性结构单元和独特的电子特性，其结构常见于抗菌药物和天然产物中，是功能分子材料 合成中的重要官能团。此外，此类化合物也广泛的应用于诸多合成化学领域，例如：构 建大环系烘化物、合成多种类型烘化物、天然产物合成和超分子领域的应用等。不对称 I, 3-共辆二烘控类化合物主要通过化diot-化0化iewicz偶联反应合成，需要预先官能 团化，需要多步反应；同时，在官能团化过程中底物的官能团的容忍性也受到了严重的限 审IJ。2014年，化iXD等，开发了一种Au催化剂，应用末端烘的偶联反应，其催化体系为 dppm(AuB;r)2(2. 5mol% )、化en(10mol% )、化I(0Ac)2(2equiv)，乙腊和 1,4-二氧六环作混 合溶剂，收率为57~93%。但该催化剂为贵重金属、催化体系使用了强化学氧化剂、只适用 于芳香烘控与脂肪烘控间的交叉偶联反应。
[0003] 【参考文献：GlaserC.Ber.Dtsch.Chem.Ges. 1869,2,422-424 ;Glaser，C. Ann.Chem.Pharm. 1870, 154, 137-171;TangJY,JiangHF,DengGH,ZhouL.Chin. J.Org.畑em. 2005, 25, 1503-1507;AnnabelleLK,化unS,TykwinskiRR.Angew. 化em.Int.Ed. 2006,45, 1034-1057;Ka;rlinKD,ItohS.Co卵er-O巧gen化emishy. JohnWil巧&Sons,化wJersey, 2011;WengY,QiengB,HeC,LeiAW.Angew.Qiem.Int. Ed.2012,51，9547-9551;化ngHH，XiYM，Rona曲iN，DongBL，AkhmedovNG，ShiX D.J.Am.Qiem.Soc. 2014, 136, 13174-13177.】
[0004] 针对上述问题，开发一种廉价易得，底物适用性广的末端烘控交叉偶联反应催化 剂，用于制备不对称共辆二烘控类化合物非常重要，具有巨大的应用前景。 【
【发明内容】
】
[0005] 本发明的目的是开发一种制备不对称共辆二烘控类化合物的催化剂及其合成方 法，该催化剂催化两种不同的末端烘控交叉偶联反应，能够高选择性和高产率地合成不对 称共辆二烘控类化合物。
[0006] 本发明的发明目的是通过如下技术方案实现的：
[0007] -种制备不对称共辆二烘控类化合物的催化剂1，其结构式如式1，
[0008]
[0009] 式1.催化剂1的分子结构
[0010] 金属铜化合物（催化剂1) 一种制备不对称共辆二烘控类化合物的催化剂1的 合成方法，包含W下步骤：在氮气氛围下取铜粉、四甲基乙二胺（TMEDA)、S氯甲烧置于反 应容器中，混合；在揽拌下于反应溫度为-20~50°C下反应4~72h，反应结束后，用有机 溶剂S氯甲烧、N，N-二甲基甲酯胺、四氨巧喃洗涂过滤，干燥，得到淡黄色吸湿性固体，即 为金属铜化合物（催化剂1)(式1)。化合物为二价铜，其在甲醇溶液中的ESI-MS:m/z= 367. 0([1+邸30田+)。（式 2)
[0011]
[0012] 式2.金属铜化合物（催化剂1)的合成方法
[0013] 一种制备不对称共辆二烘控类化合物的催化剂催化末端烘控交叉偶联反应的方 法，包含下述步骤：
[0014]取两种不同的末端烘控化合物、金属铜化合物（催化剂1)、TMEDA、有机溶剂置于 反应容器中，混合；在揽拌下于30~70°C下反应4~12h，反应结束后冷却至室溫，用饱和 氯化锭溶液洗涂，然后用有机溶剂萃取，干燥，减压蒸馈浓缩除去溶剂，粗产品经柱色谱分 离，即得不对称共辆二烘控类化合物（式3)。
[0015]
[0016] 式3.金属铜化合物（催化剂1)催化烘控间的交叉偶联反应
[0017] 所述反应式中，Ri是芳基、脂肪基；R2是芳基、脂肪基。
[0018] 上述的一种制备不对称共辆二烘控类化合物的催化剂1的合成方法，其特征在 于，至少使用铜粉。
[0019] 上述一种制备不对称共辆二烘控类化合物的催化剂1的合成方法，其特征在于， 至少使用TMEDA。
[0020] 上述一种制备不对称共辆二烘控类化合物的催化剂1的合成方法，其特征在于， 至少使用S氯甲烧。
[0021] 上述一种制备不对称共辆二烘控类化合物的催化剂1的合成方法，其特征在于， 所述反应体系中铜粉、TMEDA、有机溶剂S氯甲烧的摩尔比为1:巧~引：[20~80]，反应溫 度为-20~50°C，反应时间为4~72h。
[0022] 上述的一种制备不对称共辆二烘控类化合物的催化剂催化末端烘控交叉偶联反 应的方法，其特征在于，所述末端烘控化合物选自苯乙烘、3-甲基下烘醇-3、4-叔-下基苯 基乙烘、4-氯苯乙烘、4-乙烘基苯乙酬、4-硝基苯乙烘、苯基丙烘基硫酸、3-乙烘基[I比晚、环 己基乙烘、4-乙烘基苯甲酸、4-乙烘基苯胺、苯甲酸烘丙醋、苄基丙烘基酸、1-乙烘糞、环己 基乙烘、2-乙烘甲苯、4-乙烘甲苯。
[0023] 上述的一种制备不对称共辆二烘控类化合物的催化剂催化末端烘控交叉偶联反 应的方法，其特征在于，所述反应过程中所用有机溶剂选自N，N-二甲基乙酷胺值MAC)、 1，4-二氧六环、四氨巧喃、N，N-二甲基甲酯胺中的至少一种。
[0024] 上述的一种制备不对称共辆二烘控类化合物的催化剂催化末端烘控交叉偶联反 应的方法，其特征在于，所述反应体系中金属铜化合物（催化剂1)、TMEDA、第一种末端烘控 类化合物、第二种末端烘控类化合物之间的摩尔比为化01~0. 1]: [0. 1~0. 5]: 1:1，反 应溫度为30~70°C，反应时间为4~12h。
[0025] 根据实验结果，本发明所提供了一种金属铜化合物（催化剂1)，其催化两种不同 的末端烘控交叉偶联反应，制备不对称共辆二烘控类化合物。该催化剂的合成具有原料廉 价、反应条件溫和、安全可靠、易操作等特点。该催化剂解决了 了合成不对称共辆二烘控类 化合物需要对烘控预官能团化，成本高昂，操作复杂，不利于工业化生产等问题。
[00%]【附图简要说明】
[0027] 图1为合成铜金属化合物催化剂的反应式。
[0028] 图2为合成不对称共辆二烘控类化合物的反应式。 【【具体实施方式】】
[0029] 下面结合本发明的合成例对本发明所述的合成方法作进一步说明，需要说明的 是，实施例并不构成对本发明要求保护范围的限制。
[0030] 如图1所示，本发明提供的催化剂的合成步骤为：在氮气下将铜粉、TMEDA(摩尔比 100% -800%基于铜粉）、有机溶剂=氯甲烧（摩尔比2000% -8000%基于铜粉）置于反应 容器中，混合；在揽拌下于反应溫度为-20~50°C下反应4~72h，反应结束后，用有机溶剂 S氯甲烧、N，N-二甲基甲酯胺、四氨巧喃洗涂过滤，干燥，得到淡黄色吸湿性固体，即为金属 铜化合物（催化剂1)。
[0031] 催化剂1的合成例（1) 阳03引在氮气氛围下，取3.Ommol铜粉、15mmolTMEDA、80mmolS氯甲烧置于反应容器 中，混合；在揽拌下于l〇°C反应30h，反应结束后，用有机溶剂S氯甲烧、N，N-二甲基甲酯 胺、四氨巧喃洗涂过滤，干燥，得到淡黄色吸湿性固体2. 4mmol，粗产率80%。
[0033] 催化剂的合成例似
[0034] 在氮气氛围下，取6.Ommol铜粉、40mmolTMEDA、200mmolS氯甲烧置于反应容器 中，混合；在揽拌下于40°C反应48h，反应结束后，用有机溶剂S氯甲烧、N，N-二甲基甲酯 胺、四氨巧喃洗涂过滤，干燥，得到淡黄色吸湿性固体4. 5mmol，粗产率75%。
[0035] 催化剂的合成例（3)
[0036] 在氮气氛围下，取20mmol铜粉、60mmolTMEDA、400mmolS氯甲烧置于反应容器 中，混合；在揽拌下于25°C反应12h，反应结束后，用有机溶剂S氯甲烧、N，N-二甲基甲酯 胺、四氨巧喃洗涂过滤，干燥，得到淡黄色吸湿性固体17mmol，粗产率85%。
[0037] 如图2所示，本发明提供的不对称共辆二烘控类化合物的合成步骤为：将金属铜 化合物（催化剂1)(摩尔比1 % -10 %基于第一种末端烘控类化合物）、TMEDA(摩尔比 10% -50%基于第一种末端烘控类化合物）、第二种末端烘控类化合物（摩尔比100%基于 第一种末端烘控类化合物）、有机溶剂置于反应容器中，混合；在揽拌下于30~70°C下反应 4~12小时，反应结束后冷却至室溫，用饱和氯化锭溶液洗涂，然后用有机溶剂萃取