一种烯丙基化合物的制备方法与流程

文档序号:19018796发布日期:2019-11-01 20:21阅读:673来源:国知局

本发明涉及有机合成技术领域,尤其是涉及一种烯丙基化合物的制备方法。



背景技术:

烯丙基化合物广泛应用于香精香料、医药、功能材料等领域,具有重要的科研价值和现实意义,因此一直受到有机化学、医药、香精香料等众多领域中学者的广泛关注。在香精香料领域中,具有浓郁果香味的烯丙基紫罗兰酮多应用于饮料、化妆品、食用香精等方面;天然产物丁子香酚、草蒿脑、黄樟素也常用于调制香精、配制香辛料的调味剂中。在医药领域方面,烯丙基化合物可以用于合成治疗抑郁症、强迫症等病症的帕罗西汀类药物的中间体;也可以用于合成治疗肺动脉高压和闭塞性脉管炎的药物环前列腺素及其衍生物。在功能材料方面,烯丙基化合物用于树脂的增韧改性。

但是传统上合成此类化合物需要预先制备格氏试剂,然后在过渡金属的催化下进一步与烯丙基试剂作用生成烯丙基类化合物。由于金属有机试剂存在稳定性较差,不易储存,制备方法繁琐(有机锌试剂)、毒性大、后处理复杂(有机锡试剂),以及官能团耐受性较差(格氏试剂和有机锂试剂)等缺点,给实际操作带来了很大不便。因此,从芳、烷基卤代物出发,探索其与醋酸烯丙酯类化合物高选择性偶联,从而实现烯丙基类化合物的高效制备,具有重要的现实意义。



技术实现要素:

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种烯丙基化合物的制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:

一种烯丙基化合物的制备方法,具体步骤如下:

(1)将烯丙基醋酸酯、卤代烃、镁屑、添加剂、催化剂、配体溶解于溶剂中混合,反应后得到粗产物;

(2)将步骤(1)得到的粗产物经分离纯化后,得到烯丙基化合物。

优选的,步骤(1)中:所述烯丙基醋酸酯为其中r1和r2为c1-c30烷基、苯基、取代苯基中任意一种或几种。

优选的,步骤(1)中:卤代烃为r3x,其中x为卤素,r3为单取代或多取代芳、烷烃化合物。

更优选的,所述卤素为br或i。

优选的,步骤(1)中:所述添加剂为锂盐。

更优选的,所述锂盐为libr,licl中的任一种。

优选的,步骤(1)中:所述催化剂为溴化亚铜、碘化亚铜、氯化亚铜、硫氢化亚铜、无水硫酸铜、无水醋酸铜中的任意一种。

优选的,步骤(1)中:所述配体为吡啶,1,10-邻菲罗啉,三苯基膦,三环己基膦,双二苯基膦甲烷,双二苯基膦乙烷,双二苯基膦丙烷,双二苯基膦丁烷中的任意一种。

优选的,步骤(1)中:所述溶剂为四氢呋喃。

优选的,步骤(1)中:烯丙基醋酸酯、卤代烃、镁屑、添加剂、铜催化剂和配体的摩尔比为1:(1~2):(2~3):(1~2):(0.05~0.1):(0.1~0.2)。

优选的,步骤(1)中:反应温度为60-100℃,反应时间为4-8h。

优选的,步骤(2)中:分离纯化前,用饱和氯化铵溶液淬灭,使用柱层析方法进行分离纯化,展开剂采用体积比为0/1~1/10的乙酸乙酯和石油醚形成的混合溶剂。

本发明中的制备方法的可能的反应机理是:以卤代烃为原料,镁屑先与卤代烃原位生成格氏试剂亲核试剂,然后在催化剂cu的催化下与亲电试剂烯丙基醋酸酯偶联生成目标化合物。

本发明中的温度对反应影响较大,温度过低则反应的活性较低,且容易生成较多的副产物,一般为60-100℃。反应时间根据tlc监测原料消失判定,一般为4-8h。

本发明的烯丙基醋酸酯与卤代烃制备烯丙基化合物的方法,以催化剂为cubr,镁屑,添加剂为libr,配体为三苯基膦为例,涉及的反应通式如下:

其中,r1和r2为c1-c30烷基、苯基,取代苯基中一种或几种;卤代烃结构式用r3x表示,x为卤素(br、i),r3为单取代或多取代芳、烷烃化合物。

与现有技术相比,本发明有效避免了传统合成方法中预制有机金属试剂的使用,且具有便于操作、原料易得、成本低廉,绿色环保、收率高等特点。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例所需试剂均购自上海泰坦科技股份有限公司、上海达瑞精细化学品有限公司、萨恩化学技术(上海)有限公司,所用规格均为化学纯。

实施例1

1-烯丙基-4-甲基苯的制备方法,包括下列步骤:

称取0.5mmol乙酸烯丙酯,1mmol对溴甲苯,1.2mmol镁屑,0.5mmol的溴化锂,0.05mmol溴化亚铜,0.1mmol的三苯基膦,于反应管中,再加1.5ml的四氢呋喃,密封反应管,在80℃条件下进行搅拌反应6h,得反应液。

所得反应液先用饱和氯化铵淬灭,再加入乙酸乙酯萃取,合并有机相经干燥、浓缩后,再以石油醚为展开剂,对浓缩物进行柱层析分离,得37mg目标产物。

本实施例的目标产品收率为56%。

对目标产品进行核磁表征,如下:

1hnmr(500mhz,cdcl3):δ7.09(q,j=7.9hz,4h),5.99-5.91(m,1h),5.17-4.95(m,2h),3.35(d,j=6.7hz,2h),2.32(s,3h).13cnmr(125mhz,cdcl3):δ137.7,136.9,135.5,129.1,128.4,115.5,39.8,21.0.

实施例2

1-甲基-4-(3-甲基丁-2-烯-1-基)苯的制备方法,包括下列步骤:

称取0.5mmol梨醇酯,1mmol对溴甲苯,1.2mmol镁屑,0.5mmol的溴化锂,0.05mmol溴化亚铜,0.1mmol的三苯基膦,于反应管中,再加1.5ml的四氢呋喃,密封试管,在80℃条件下进行搅拌反应6h,得反应液。

所得反应液先用饱和氯化铵淬灭,再加入乙酸乙酯萃取,合并有机相经干燥、浓缩后,再以石油醚为展开剂,对浓缩物进行柱层析分离得52mg目标产物。

本实施例的目标产品收率为79%。

对目标产品进行核磁表征,如下:

1hnmr(500mhz,cdcl3):δ7.06(d,j=2.2hz,4h),5.38-5.24(m,1h),3.29(d,j=7.5hz,2h),2.30(s,3h),1.72(d,j=11.7hz,6h).13cnmr(125mhz,cdcl3):δ138.7135.1,132.1129.0,128.1,123.5,33.9,25.7,21.0,17.8.

实施例3

1-肉桂基-4-甲基苯的制备方法,包括下列步骤:

称取0.5mmol乙酸桂酯,1mmol对溴甲苯,1.2mmol镁屑,0.5mmol的溴化锂,0.05mmol溴化亚铜,0.1mmol的三苯基膦,于反应管中,再加1.5ml的四氢呋喃,密封反应管,在80℃条件下进行搅拌反应6h,得反应液。

所得反应液先用饱和氯化铵淬灭,再加入乙酸乙酯萃取,合并有机相经干燥、浓缩后,再以石油醚为展开剂,对浓缩物进行柱层析分离,得90mg目标产物。

本实施例的目标产品收率为86%。

对目标产品进行核磁表征,如下:

1hnmr(500mhz,cdcl3):δ7.33(d,j=7.5hz,2h),7.26(t,j=7.6hz,2h),7.17(t,j=7.3hz,1h),7.14-7.06(m,4h),6.42(d,j=15.8hz,1h),6.35-6.27(m,1h),3.48(d,j=6.7hz,2h),2.31(s,3h).13cnmr(125mhz,cdcl3):δ137.4,137.0,135.6,130.7,129.4,129.1,128.5,128.4,127.0,126.0,38.9,21.0.

实施例4

(e)-1-(3,7-二甲基辛-2,6-二烯-1-基)-4-甲基苯的制备方法,包括下列步骤:

称取0.5mmol(e)-3,7-二甲基辛-2,6-二烯-1-基乙酸酯,1mmol对溴甲苯,1.2mmol镁屑,0.5mmol的溴化锂,0.05mmol溴化亚铜,0.1mmol的三苯基膦,于反应管中,再加1.5ml的四氢呋喃,密封反应管,在80℃条件下进行搅拌反应6h,得反应液。

所得反应液先用饱和氯化铵淬灭,再加入乙酸乙酯萃取,合并有机相经干燥、浓缩后,再以石油醚为展开剂,对浓缩物进行柱层析分离,得92mg目标产物。

本实施例的目标产品收率为81%。

对目标产品进行核磁表征,如下:

1hnmr(500mhz,cdcl3):δ7.13-7.04(m,4h),5.37-5.28(m,1h),5.10(td,j=6.6,3.5hz,1h),3.32(d,j=7.4hz,2h),2.31(s,3h),2.10(t,j=7.5hz,2h),2.05(d,j=7.7hz,2h),1.69(d,j=8.5hz,6h),1.60(s,3h).13cnmr(125mhz,cdcl3):δ138.8,136.1,135.2,131.6,129.1,128.3,124.4,123.4,39.9,33.9,26.7,25.9,21.1,17.9,16.2.

实施例5

1-肉桂基-4-甲氧基苯的制备方法,包括下列步骤:

称取0.5mmol乙酸桂酯、1mmol对甲氧基溴苯,1.2mmol镁屑,0.5mmol的溴化锂,0.05mmol溴化亚铜,0.1mmol的三苯基膦,于反应管中,再加1.5ml的四氢呋喃,密封反应管,在80℃条件下进行搅拌反应6h,得反应液。

所得反应液先用饱和氯化铵淬灭,再加入乙酸乙酯萃取,合并有机相经干燥、浓缩后,再以石油醚为展开剂,对浓缩物进行柱层析分离,得89.7mg目标产物。

本实施例的目标产品收率为80%。

对目标产品进行核磁表征,如下:

1hnmr(500mhz,cdcl3):δ7.35(d,j=7.7hz,2h),7.28(t,j=7.6hz,2h),7.21-7.12(m,3h),6.90-6.78(m,2h),6.42(d,j=15.8hz,1h),6.33(dt,j=15.9,6.7hz,1h),3.79(s,3h),3.48(d,j=6.7hz,2h).13cnmr(125mhz,cdcl3):δ158.0,137.4,132.1,130.7,129.6,129.6,128.5,127.0,126.0,113.8,55.2,38.4.

实施例6

1-肉桂基-4-氟苯的制备方法,包括下列步骤:

称取0.5mmol乙酸桂酯、1mmol对氟溴苯,1.2mmol镁屑,0.5mmol的溴化锂,0.05mmol溴化亚铜,0.1mmol的三苯基膦,于反应管中,再加1.5ml的四氢呋喃,密封反应管,在80℃条件下进行搅拌反应6h,得反应液。

所得反应液先用饱和氯化铵淬灭,再加入乙酸乙酯萃取,合并有机相经干燥、浓缩后,再以石油醚为展开剂,对浓缩物进行柱层析分离,得88mg目标产物。

本实施例的目标产品收率为83%。

对目标产品进行核磁表征,如下:

1hnmr(500mhz,cdcl3):δ7.34(d,j=7.7hz,2h),7.28(t,j=7.6hz,2h),7.22-7.14(m,3h),6.98(t,j=8.6hz,2h),6.42(d,j=15.8hz,1h),6.34-6.28(m,1h),3.50(d,j=6.7hz,2h).13cnmr(125mhz,cdcl3)δ161.4(d,j=243.8hz),137.3,135.7(d,j=3.1hz),131.2,130.0(d,j=7.8hz),128.9,128.5,127.2,126.1,115.2(d,j=21.1hz),38.5.

实施例7

(e)-(3-(对甲苯基)丁-1-烯-1,4-二基)二苯的制备方法,包括下列步骤:

称取0.5mmol(e)-1,4-二苯基丁-3-烯-2-基乙酸酯,1mmol对溴甲苯,1.2mmol镁屑,0.025mmol碘化亚铜,0.05mmol的吡啶,0.5mmol的氯化锂于反应管中,再加1.5ml的四氢呋喃,密封反应管,在80℃条件下进行搅拌反应4h,得反应液。

所得反应液先用饱和氯化铵淬灭,再加入乙酸乙酯萃取,合并有机相经干燥、浓缩后,再以石油醚为展开剂,对浓缩物进行柱层析分离,得到目标产物,收率为80%。

对目标产品进行核磁表征,如下:

1hnmr(500mhz,cdcl3):δ7.24(dd,j=15.3,7.5hz,4h),7.20-7.11(m,5h),7.07(d,j=8.6hz,6h),6.37(dd,j=15.9,7.4hz,1h),6.25(d,j=15.9hz,1h),3.68(q,j=7.5hz,1h),3.08(dd,j=7.5,3.6hz,2h),2.29(s,3h).13cnmr(125mhz,cdcl3):δ140.7,140.0,137.5,135.7,133.4,129.7,129.2,129.1,128.3,128.0,127.7,127.0,126.1,125.8,50.1,42.6,21.0.

实施例8

(e)-4,4'–(戊-1-烯-1,3-二基)二(甲基苯)的制备方法,包括下列步骤:

称取0.5mmol(e)-1-(对甲苯基)戊-1-烯-3-基乙酸酯、1mmol对溴甲苯、1.2mmol镁屑,0.025mmol氯化亚铜,0.05mmol的1,10-邻菲罗啉,0.5mmol的氯化锂于反应管中,再加1.5ml的四氢呋喃,密封反应管,在80℃条件下进行搅拌反应6h,得反应液。

所得反应液先用饱和氯化铵淬灭,再加入乙酸乙酯萃取,合并有机相经干燥、浓缩后,再以石油醚为展开剂,对浓缩物进行柱层析分离,得到目标产物,收率为83%。

对目标产品进行核磁表征,如下:

1hnmr(500mhz,cdcl3):δ7.40(d,j=7.9hz,2h),7.33-7.26(m,4h),7.24(d,j=7.9hz,2h),6.53(d,j=15.9hz,1h),6.43(dd,j=15.8,7.7hz,1h),3.42(q,j=7.5hz,1h),2.49(s,3h),2.47(s,3h),1.99-1.94(m,2h),1.08(t,j=7.4hz,3h).13cnmr(125mhz,cdcl3):δ141.6,136.5,135.5,134.9,133.4,129.1,129.1,127.5,126.0,50.5,28.8,21.1,21.0,12.3.

实施例9

(e)-1-氟-4-(3-(对甲苯基)戊-1-烯-1-基)苯的制备方法,包括下列步骤:

称取0.5mmol(e)-1-(4-氟苯基)戊-1-烯-3-基乙酸酯、1mmol对溴甲苯、1.2mmol镁屑,0.025mmol硫氢化亚铜,0.05mmol的三环己基膦,0.5mmol的氯化锂于反应管中,再加1.5ml的四氢呋喃,密封反应管,在80℃条件下进行搅拌反应6h,得反应液。

所得反应液先用饱和氯化铵淬灭,再加入乙酸乙酯萃取,合并有机相经干燥、浓缩后,再以石油醚为展开剂,对浓缩物进行柱层析分离,得到目标产物,收率为89%。

对目标产品进行核磁表征,如下:

1hnmr(500mhz,cdcl3):δ7.28(dd,j=8.1,5.8hz,2h),7.12(s,4h),6.95(t,j=8.6hz,2h),6.33(d,j=15.9hz,1h),6.22(dd,j=15.8,7.8hz,1h),3.25(q,j=7.4hz,1h),2.32(s,3h),1.82-1.76(m,2h),0.90(t,j=7.3hz,3h).13cnmr(12mhz,cdcl3)δ161.9(d,j=245.9hz),141.3,135.7,134.2(d,j=2.1hz),129.2,128.0,127.5,127.5,127.5,115.2(d,j=21.5hz),50.5,28.7,21.0,12.3.

实施例10

1-肉桂基-4-甲基苯的制备方法,包括下列步骤:

称取0.5mmol乙酸桂酯、1mmol对碘甲苯、1.2mmol镁屑,0.025mmol无水硫酸铜,0.05mmol的双二苯基膦甲烷,0.5mmol的氯化锂于反应管中,再加1.5ml的四氢呋喃,密封反应管,在80℃条件下进行搅拌反应8h,得反应液。

所得反应液先用饱和氯化铵淬灭,再加入乙酸乙酯萃取,合并有机相经干燥、浓缩后,再以石油醚为展开剂,对浓缩物进行柱层析分离,得到目标产物,收率为88%。

对目标产品进行核磁表征,如下:

1hnmr(500mhz,cdcl3):δ7.33(d,j=7.5hz,2h),7.26(t,j=7.6hz,2h),7.17(t,j=7.3hz,1h),7.14-7.06(m,4h),6.42(d,j=15.8hz,1h),6.35-6.27(m,1h),3.48(d,j=6.7hz,2h),2.31(s,3h).13cnmr(125mhz,cdcl3):δ137.4,137.0,135.6,130.7,129.4,129.1,128.5,128.4,127.0,126.0,38.9,21.0.

实施例11

4-肉桂基-n,n-二甲基苯胺的制备方法,包括下列步骤:

称取0.5mmol乙酸桂酯、1mmol4-溴-n,n-二甲基苯胺、1.2mmol镁屑,0.025mmol无水醋酸铜,0.05mmol的双二苯基膦乙烷,0.5mmol的氯化锂于反应管中,再加1.5ml的四氢呋喃,密封反应管,在80℃条件下进行搅拌反应6h,得反应液。

所得反应液先用饱和氯化铵淬灭,再加入乙酸乙酯萃取,合并有机相经干燥、浓缩后,再以石油醚为展开剂,对浓缩物进行柱层析分离,得到目标产物,收率为82%。

对目标产品进行核磁表征,如下:

1hnmr(500mhz,cdcl3)δ7.32(d,j=7.7hz,2h),7.25(t,j=7.5hz,2h),7.15(t,j=7.3hz,1h),7.10(d,j=8.3hz,2h),6.70(d,j=8.3hz,2h),6.40(d,j=15.8hz,1h),6.33(dt,j=15.6,6.6hz,1h),3.43(d,j=6.6hz,2h),2.87(s,6h).13cnmr(125mhz,cdcl3):δ149.1,137.5,130.2,130.1,129.2,128.3,128.1,126.8,126.0,113.040.8,38.3.

实施例12

1-肉桂基萘的制备方法,包括下列步骤:

称取0.5mmol乙酸桂酯、1mmol1-溴萘、1.2mmol镁屑,0.025mmol无水醋酸铜,0.05mmol的双二苯基膦丙烷,0.5mmol的氯化锂于反应管中,再加1.5ml的四氢呋喃,密封反应管,在80℃条件下进行搅拌反应6h,得反应液。

所得反应液先用饱和氯化铵淬灭,再加入乙酸乙酯萃取,合并有机相经干燥、浓缩后,再以石油醚为展开剂,对浓缩物进行柱层析分离,得到目标产物,收率为85%。

对目标产品进行核磁表征,如下:

1hnmr(500mhz,cdcl3):δ8.07(d,j=8.1hz,1h),7.85(dd,j=7.6,1.9hz,1h),7.74(d,j=8.0hz,1h),7.51-7.45(m,2h),7.43-7.35(m,2h),7.31(d,j=7.3hz,2h),7.25(t,j=7.6hz,2h),7.20-7.14(m,1h),6.54-6.41(m,2h),3.98(d,j=5.1hz,2h).13cnmr(125mhz,cdcl3):δ137.4,136.2,133.8,131.9,131.2,128.8,128.7,128.4,127.1,127.0,126.4,126.1,125.9,125.6,125.56,124.0,36.4.

实施例13

5-肉桂酰苯并[d][1,3]二恶英的制备方法,包括下列步骤:

称取0.5mmol乙酸桂酯、1mmol1-溴-3,4-(亚甲基二氧基)苯、1.2mmol镁屑,0.025mmol无水醋酸铜,0.05mmol的双二苯基膦丁烷,0.5mmol的氯化锂于反应管中,再加1.5ml的四氢呋喃,密封反应管,在80℃条件下进行搅拌反应6h,得反应液。

所得反应液先用饱和氯化铵淬灭,再加入乙酸乙酯萃取,合并有机相经干燥、浓缩后,再以石油醚为展开剂,对浓缩物进行柱层析分离,得到目标产物,收率为84%。

对目标产品进行核磁表征,如下:

1hnmr(500mhz,cdcl3):δ7.35(d,j=7.2hz,2h),7.28(t,j=7.6hz,2h),7.19(t,j=7.3hz,1h),6.78-6.71(m,2h),6.68(d,j=7.9hz,1h),6.42(d,j=15.8hz,1h),6.33-6.27(m,1h),5.91(s,2h),3.45(d,j=6.8hz,2h).13cnmr(125mhz,cdcl3):δ147.6,137.3,133.9,130.9,129.3,128.5,128.4,127.1,126.1,121.3,109.1,108.2,100.8,39.0.

实施例14

1-肉桂基-4-甲基苯的制备方法,包括下列步骤:

称取0.5mmol乙酸桂酯,0.5mmol对溴甲苯,1mmol镁屑,1mmol的溴化锂,0.035mmol溴化亚铜,0.075mmol的三苯基膦,于反应管中,再加1.5ml的四氢呋喃,密封反应管,在100℃条件下进行搅拌反应4h,得反应液。

所得反应液先用饱和氯化铵淬灭,再加入乙酸乙酯萃取,合并有机相经干燥、浓缩后,再以石油醚为展开剂,对浓缩物进行柱层析分离,得到目标产物,收率为85%。

实施例15

1-肉桂基-4-甲基苯的制备方法,包括下列步骤:

称取0.5mmol乙酸桂酯,0.7mmol对溴甲苯,1.5mmol镁屑,0.75mmol的溴化锂,0.035mmol溴化亚铜,0.075mmol的三苯基膦,于反应管中,再加1.5ml的四氢呋喃,密封反应管,在60℃条件下进行搅拌反应8h,得反应液。

所得反应液先用饱和氯化铵淬灭,再加入乙酸乙酯萃取,合并有机相经干燥、浓缩后,再以石油醚为展开剂,对浓缩物进行柱层析分离,得到目标产物,收率为87%。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本发明不限于上述实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

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