本发明涉及过渡金属催化合成芳香酮类化合物的制备方法，具体涉及一种2-(2-苯甲酰基)苯基吡啶类化合物的制备方法。
背景技术：
芳香酮类化合物是重要的化工中间体及产品，该类化合物在医药、农药、涂料、染料等领域有着广泛的应用。例如：2-酰基-6-甲氧基萘是制备消炎镇痛药萘普生的重要中间体，广谱高效膜抑制性抗心律失常药普罗帕酮，用于治疗儿童哮喘的酮替芬以及治疗老年神经性痴呆的药物“都可喜”等药物；二苯甲酮类化合物广泛应用于化妆品、感光树脂、涂料、粘合剂等领域。芳香酮类化合物的普遍应用引起了科研工作者们的极大兴趣，促使该领域的研究成为当今研究热点之一。
芳香酮类化合物的合成方法主要有两种：一个是芳香族类化合物的Friedel-Crafts酰基化反应。傅克酰基化反应虽是合成芳香酮类化合物的主要方法之一，然而其反应条件存在着一定的局限性，如：无区域选择性、适用性差、制备条件危险、污染环境等；另一个制备芳香酮的重要合成方法是芳香醇的氧化脱氢反应，这类反应传统上以铬盐、高锰酸盐等为催化剂，同时催化体系中会用到一种或多种较为昂贵的金属作为反应的辅助试剂，然而该反应条件在使反应成本增加的同时也会产生大量的金属废弃物。随着人们环保意识的加强以及绿色、高效、经济的化学反应成为当下发展趋势，该类反应的反应条件也有待提高。
技术实现要素：
本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种工艺过程简单，反应温和，对环境友好的2-(2-苯甲酰基)苯基吡啶类化合物的制备方法。
本发明目的的实现方式为，一种2-(2-苯甲酰基)苯基吡啶类化合物的制备方法,按先后顺序加入5mol％的催化剂PdCl2、10mol％的膦配体XPhos、0.3mmol的反应物一、0.9mmol的反应底物二、2.7mmol TBHP、2mL氯苯溶液和5号磁子，将冷凝管由 下至上通冷凝水后将反应器置于130℃油浴锅中加热反应8小时，加入15mL水，每次用10mL乙酸乙酯萃取三次，所得有机相合并，经旋转蒸发仪旋干，粗产品经柱色谱分离纯化得2-(2-苯甲酰基)苯基吡啶类化合物；
所述反应物一为2-苯基吡啶(A-a)、2-[(5-甲氧基)苯基]-3-甲基吡啶(A-b)、2-(5-甲氧基)苯基吡啶(A-c)、2-(4-甲氧基)苯基吡啶(A-d)或2-噻吩吡啶(A-e)；
所述反应物二为苯乙烯(B-a)、4-甲基苯乙烯(B-b)或2-乙烯基萘(B-c)。
本发明以吡啶基团为定位基团，在苯基邻位进行酰化反应的合成2-(2-苯甲酰基)苯基吡啶类化合物。本发明反应条件温和、选择性高、产率较高及对环境友好。经检测，合成的2-(2-苯甲酰基)苯基吡啶类化合物具有一定的生物活性，2-(2-苯甲酰基)苯基吡啶类化合物可以应用到药物合成、农药合成以及涂料染料合成等领域。
具体实施方式
本发明的反应通式为
本发明在反应器中按先后顺序加入5mol％的催化剂PdCl2、10mol％的膦配体XPhos、0.3mmol的反应物一、0.9mmol的反应底物二、TBHP、2mL氯苯溶液和5号磁子一个，将冷凝管由下至上通冷凝水后将反应器置于130℃油浴锅中加热反应8小时。反应器底端球形容器浸没在硅油中，浸没深度为硅油高度高于微量反应管球形容器内反应液高度。磁力搅拌器转速调整为800转/s,反应结束后将反应液倒入分液漏斗中，加入15mL蒸馏水，再用10mL乙酸乙酯萃取3次。所得有机相合并，经旋转蒸发仪旋干，粗产品经柱色谱分离纯化得2-(2-苯甲酰基)苯基吡啶类化合物。
所述TBHP溶液中主要成分过氧化氢叔丁基的含量≥65.0％。苯乙烯的纯度为99.5％，氯化钯的纯度(以Pd计)≥59.0％，XPhos的纯度为98％，氯苯的纯度为99.5％。
下面用具体实施例详述本发明。
实施例1、2-(2-苯甲酰基-苯基)吡啶(C-a)的制备：
按先后顺序加入5mol％的催化剂PdCl2、10mol％的膦配体XPhos、0.3mmol的2-苯基吡啶(A-a)、0.9mmol的苯乙烯(B-a)、2.7mmol TBHP、2mL氯苯溶液和5号磁子一个，将冷凝管由下至上通冷凝水后将反应器置于130℃油浴锅中加热反应8小时，加入15mL水，每次用10mL乙酸乙酯萃取三次，所得有机相合并，经旋转蒸发仪旋干，粗产品经柱色谱分离纯化，得2-(2-苯甲酰基-苯基)吡啶(C-a)71.5mg，为浅黄色固体，产率为92％。
由氢核磁共振1H NMR(400MHz,CDCl3):δ6.92-6.97(m,1H),7.18(t,J＝7.64Hz,2H),7.28-7.33(m,1H),7.39-7.42(m,1H),7.44-7.48(m,2H),7.48-7.56(m,2H),7.59-7.62(m,2H),7.69(d,J＝7.60Hz,1H),8.31(d,J＝4.36Hz,1H)；13C NMR(100MHz,CDCl3):δ121.0,121.8,127.0,127.5,127.8,128.1,128.5,129.2,131.3,135.4,136.8,138.4,138.5,147.9,155.7,196.9。
实施例2、2-{[2-(4-甲基)苯甲酰基]苯基}吡啶(C-ab)的制备
按先后顺序加入5mol％的催化剂PdCl2、10mol％的膦配体XPhos、0.3mmol的2-苯基吡啶(A-a)、0.9mmol的4-甲基苯乙烯(B-b)、2.7mmol TBHP、2mL氯苯溶液和5号磁子一个，将冷凝管由下至上通冷凝水后将反应器置于130℃油浴锅中加热反应8小时，加入15mL水，每次用10mL乙酸乙酯萃取三次，所得有机相合并，经旋转蒸发仪旋干，粗产品经柱色谱分离纯化，得2-{[2-(4-甲基)苯甲酰基]苯基}吡啶51.6mg，为黄色固体，产率为63％。
由氢核磁共振1H NMR(400MHz,CDCl3):δ2.24(s,3H),7.00(d,J＝7.96Hz,2H),7.18-7.24(m,2H),7.42-7.44(m,2H),7.51-7.54(m,3H),7.69(d,J＝7.68Hz,1H),7.75(d,J＝8.08Hz,1H),8.33(d,J＝4.52Hz,1H)；13C NMR(100MHz,CDCl3):δ21.7,120.9,121.9,127.8,127.9,128.6,128.7,129.0,134.2,135.3,138.5,138.6,142.2,144.3,148.0,155.9,196.9
实施例3、2-[(2-苯甲酰基-5-甲氧基)苯基]-3-甲基吡啶(C-ba)的制备
按先后顺序加入5mol％的催化剂PdCl2、10mol％的膦配体XPhos、0.3mmol的2-[(5-甲氧基)苯基]-3-甲基吡啶(A-b)、0.9mmol的苯乙烯(B-a)、2.7mmol TBHP、2mL氯苯溶液和5号磁子一个，将冷凝管由下至上通冷凝水后将反应器置于130℃油浴锅中加热反应8小时，加入15mL水，每次用10mL乙酸乙酯萃取三次，所得有机相合并，经旋转蒸发仪旋干，粗产品经柱色谱分离纯化，得2-[(2-苯甲酰基-5-甲氧基)苯基]-3-甲基吡啶75.3mg，为黄色固体，产率为83％。
由氢核磁共振1H NMR(400MHz,CDCl3):δ2.18(s,3H),3.89(s,3H),6.95-7.03(m,3H),7.26-7.32(m,2H),7.37-7.41(m,2H),7.59-7.66(m,3H),8.31-8.33(m,1H)；13C NMR(100MHz,CDCl3):δ19.4,55.6,113.0,115.5,122.3,127.9,129.8,131.1,131.5,132.1,132.4,137.6,138.3,143.3,146.3,158.0,161.5,196.6；
实施例4、2-[(2-苯甲酰基-5-甲氧基)苯基]吡啶(A-ca)的制备
按先后顺序加入5mol％的催化剂PdCl2、10mol％的膦配体XPhos、0.3mmol的2-(5-甲氧基)苯基吡啶(A-c)、0.9mmol的苯乙烯(B-a)、2.7mmol TBHP、2mL氯苯溶液和 5号磁子一个，将冷凝管由下至上通冷凝水后将反应器置于130℃油浴锅中加热反应8小时，加入15mL水，每次用10mL乙酸乙酯萃取三次，所得有机相合并，经旋转蒸发仪旋干，粗产品经柱色谱分离纯化，得2-[(2-苯甲酰基-5-甲氧基)苯基]吡啶67.6mg,为淡黄色固体，产率为78％。
由氢核磁共振1H NMR(400MHz,CDCl3):δ3.92(s,3H),7.00-7.04(m,2H),7.22-7.25(m,3H),7.34-7.36(m,1H),7.40-7.43(m,1H),7.54(t,J＝8.48Hz,2H),7.64(d,J＝8.00Hz,2H),8.42(d,J＝4.76Hz,1H)；13C NMR(100MHz,CDCl3):δ55.6,113.9,114.6,122.1,123.5,128.0,129.6,130.0,131.6,132.2,136.3,138.2,142.2,149.1,157.1,161.2,197.6；
实施例5、2-[(2-苯甲酰基-4-甲氧基)苯基]吡啶(A-da)的制备
按先后顺序加入5mol％的催化剂PdCl2、10mol％的膦配体XPhos、0.3mmol的2-(4-甲氧基)苯基吡啶(A-d)、0.9mmol的苯乙烯(B-a)、2.7mmol TBHP、2mL氯苯溶液和5号磁子一个，将冷凝管由下至上通冷凝水后将反应器置于130℃油浴锅中加热反应8小时，加入15mL水，每次用10mL乙酸乙酯萃取三次，所得有机相合并，经旋转蒸发仪旋干，粗产品经柱色谱分离纯化，得2-[(2-苯甲酰基-4-甲氧基)苯基]吡啶70mg,为淡黄色固体，产率为80％。
由氢核磁共振1H NMR(400MHz,CDCl3):δ3.87(s,3H),6.94(dd,J＝6.72Hz,J＝5.32Hz,1H),7.05(d,J＝2.56Hz,1H),7.12(dd,J＝8.56Hz,J＝2.60Hz,1H),7.23-7.27(m,2H),7.37(t,J＝7.32Hz,1H),7.44(d,J＝7.92Hz,1H),7.51(td,J＝7.76Hz,J＝1.52Hz,1H),7.67-7.73(m,3H),8.30(d,J＝4.48Hz,1H)；13C NMR(100MHz,CDCl3):δ55.6,114.0,116.1,121.4,122.1,128.0,129.4,129.9,131.9,132.3,136.3,137.7,140.7,148.8,156.3,159.8,197.4；
实施例6、2-[(3-苯甲酰基)噻吩]吡啶(A-ea)的制备
按先后顺序加入5mol％的催化剂PdCl2、10mol％的膦配体XPhos、0.3mmol的2-噻吩吡啶(A-e)、0.9mmol的苯乙烯(B-a)、2.7mmol TBHP、2mL氯苯溶液和5号磁子一个，将冷凝管由下至上通冷凝水后将反应器置于130℃油浴锅中加热反应8小时，加入15mL水，每次用10mL乙酸乙酯萃取三次，所得有机相合并，经旋转蒸发仪旋干，粗产品经柱色谱分离纯化，得2-[(3-苯甲酰基)噻吩]吡啶43.7mg,为淡黄色浓稠状液体，产率为55％。
由氢核磁共振1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.07(dd,J＝7.04Hz,J＝5.32Hz,1H),7.23(d,J＝5.16Hz,1H),7.33-7.37(m,5H),7.43(d,J＝5.16Hz,1H),7.82(d,J＝7.40Hz,2H),8.47(d,J＝4.52Hz,1H)；13C NMR(100MHz,CDCl3):δ122.4,122.5,126.6,127.1,128.4,129.9,133.1,136.3,137.2,137.6,145.8,149.4,151.3,193.8,
实施例7、2-[(2-甲酰基萘)苯基]吡啶(C-ac)的制备
按先后顺序加入5mol％的催化剂PdCl2、10mol％的膦配体XPhos、0.3mmol的2-苯基吡啶(A-a)、0.9mmol的2-乙烯基萘(B-c)、2.7mmol TBHP、2mL氯苯溶液和5号磁子一个，将冷凝管由下至上通冷凝水后将反应器置于130℃油浴锅中加热反应8小时，加入15mL水，每次用10mL乙酸乙酯萃取三次，所得有机相合并，经旋转蒸发仪旋干，粗产品经柱色谱分离纯化，得2-[(2-甲酰基萘)苯基]吡啶(C-g)94.8mg，为浅黄色固体，产率为80％。
由氢核磁共振1H NMR(400MHz,CDCl3):δ6.77-6.81(m,1H),7.29-7.33(m,1H),7.36-7.45(m,4H),7.47-7,52(m,2H),7.65(t,J＝6.88Hz,3H),7.69 (d,J＝7.68Hz,1H),7.80-7.83(m,1H),7.97(s,1H),8.20(d,J＝4.80Hz,1H)；13C NMR(100MHz,CDCl3):δ120.9,121.6,123.9,125.4,126.6,127.0,127.1,127.5,127.8,128.1,128.4,129.2,130.5,131.2,134.1,134.2,135.3,138.5,138.6,147.9,155.7,197.1。