專利名稱：α-芳基酮化合物的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種α “芳基酮化合物的制備方法。
背景技術：
酮的α位芳基化反應是很有意義且很有挑戰性的反應。其產物α-芳基衍生 物是許多天然產物、藥物、合成中間體的重要結構單元，盡管研究已有了很大進展，但其應 用還非常有限，發展新的α-芳基化反應很有必要。在這一領域中，Buchwald、Hartwig 等小組((a)Hamann, B. C. ；Hartwig, J. F. Palladium-Catalyzed Direct a-Arylation of Ketones. Rate Acceleration hysterically Hindered Chelating Ligands and Reductive Elimination From a Transition Metal EnolateComplex, J. Am. Chem. Soc. 1997,119, 12382-12383 ; (b)Palucki, M. ；Buchwald, S. L. Palladium-Catalyzed a-Arylation of Ketones, J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 11108-11109 ； (c)Culkin, D. A. ；Hartwig, J. F. Palladium-Catalyzed a-Arylation of Carbonyl Compounds and Nitriles, Acc. Chem. Res. 2003，36，234-245.)以鈀作為催化劑，采用羰基化合物在強堿作用下與鹵代芳烴 發生偶聯反應生成α-芳基化的產物。他們都是使用貴金屬鈀來實現該反應，并且需要使 用一些劇毒的膦配體。同時，通過強堿拔α質子產生烯醇式金屬鹽的方法也具有局限性， 強堿條件下官能團兼容性較差，底物具有較大的局限性，帶有活潑氫官能團的底物不能兼 容，在強堿條件下易于分解的底物也不能兼容，體系的適用范圍小。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于提供一種廉價和適用廣的α -芳基酮化合物的 制備方法。為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案為一種α-芳基酮化合物的制 備方法，在催化劑一價或二價的銅鹽存在下，將芳基溴化物或芳基碘化物、乙酰丙酮、無機 弱堿溶于極性溶劑中，80 130°C反應15 24小時，分離純化得到α -芳基酮化合物。上述芳基溴化物或芳基碘化物、乙酰丙酮、一價或二價的銅鹽和無機弱堿的物質 的量比為1 1 3 0.05 0.5 2 4。所述的一價或二價的銅鹽可以為碘化亞銅、氯化銅或一水合醋酸銅。所述的無機弱堿可以為三水合磷酸鉀、碳酸鉀或碳酸銫。所述的極性溶劑可以為二甲亞砜、N, N- 二甲基甲酰胺或N，N- 二甲基乙酰胺。所述芳基溴化物為溴苯、對甲基溴苯、間甲基溴苯、對甲氧基溴苯、對氯溴苯、對氟 溴苯、對三氟甲基溴苯或β-溴萘。所述芳基碘化物為碘苯、對甲基碘苯、間甲基碘苯、對異丙基碘苯、對甲氧基碘苯、 對氯碘苯、對氟碘苯、對碘苯甲酸乙酯、對碘苯甲酸、對硝基碘苯或4-碘聯苯。該方法所用催化劑廉價、容易獲得，反應條件較為溫和，可以在催化進行乙酰丙酮 碳碳鍵斷裂的同時，實現酮的α-芳基化。芳基碘化物和溴化物皆可以適用本反應，大大的擴展了底物的范圍，具有有益的技術效果。
具體實施例方式下面的實施例可以使本專業技術人員更全面的理解本發明，但不以任何方式限制 本發明。本發明所用原料均為已知化合物，可由市場購得，或可采用本領域已知的方法合 成。實施例1在Schlenk反應管中，加入碘苯(1. Ommol)，乙酰丙酮(3. Ommol)，碘化亞 銅(0. 5mmol)，三水合磷酸鉀(4. Ommol)，體系置換為氮氣保護，加入3毫升二甲亞砜，在80 攝氏度下反應15小時。停止反應，向體系中加入3毫升稀鹽酸，再分三次各加入5 10毫 升乙酸乙酯萃取，合并有機相，無水硫酸鈉干燥。柱層析得產品α-芳基酮。實施例2在Schlenk反應管中，加入碘苯(1. Ommol)，乙酰丙酮(1. Ommol)，氯化銅 (0.05mmol)，碳酸鉀(2. Ommol)，體系置換為氮氣保護，加入3毫升N，N-二甲基甲酰胺，在 80攝氏度下反應15小時。停止反應，向體系中加入3毫升稀鹽酸，再分三次各加入5 10 毫升乙酸乙酯萃取，合并有機相，無水硫酸鈉干燥。柱層析得產品α-芳基酮。實施例3在Schlenk反應管中，加入碘苯(1. Ommol)，乙酰丙酮(2. Ommol)，一水合 醋酸銅(0. 2mmol)，碳酸銫(4. Ommol)，體系置換為氮氣保護，加入3毫升N，N- 二甲基乙酰 胺，在80攝氏度下反應15小時。停止反應，向體系中加入3毫升稀鹽酸，再分三次各加入 5 10毫升乙酸乙酯萃取，合并有機相，無水硫酸鈉干燥。柱層析得產品α-芳基酮。實施例4-21中除了使用的芳基鹵代物不同外，其他的反應條件相同，具體為在Schlenk反應管中，加入芳基鹵代物(1. Ommol)，乙酰丙酮(3. Ommol)，碘化亞銅 (0. lmmol)，三水合磷酸鉀(3. Ommol)，體系置換為氮氣保護，加入3毫升二甲亞砜，在130攝 氏度下反應24小時。停止反應，向體系中加入3毫升稀鹽酸，再分三次各加入5 10毫升 乙酸乙酯萃取，合并有機相，無水硫酸鈉干燥。柱層析得產品α-芳基酮。所有實施例所使用的芳基鹵代物和產物及分離收率如下表所示表1 芳基鹵代物與乙酰丙酮的反應 所有實施例所得到的產品都通過核磁共振圖譜得到了印證，具體如下實施例1-3 產物核磁=1H NMR (600MHz，CDCl3) δ 7. 33-7. 30 (t，J = 7· 5Ηζ，2Η)，7. 26-7. 24 (t, J = 7. 2Hz, 1H)，7. 20-7. 18 (d, J = 7. 8Hz，2H)，3. 67(s，2H)，2. 13(s，3H) ； 13C NMR(150MHz, CDCl3) δ 206. 21，134. 09，129. 31,129. 14，128.64，128.47，126.96，126.77， 50. 80,29. 09.實施例4 產物核磁=1H NMR(600MHz, CDCl3) δ 7. 14-7. 13 (d, J = 7. 8Hz,2H)， 7. 09-7. 07 (d, J = 8· 4Ηζ，2Η)，3· 64(s，2H)，2· 32(s，3H)，2· 12(s，3H) ；13C NMR (150MHz, CDCl3) δ 206. 68，136. 63，131. 16，129. 51，129. 32，129. 20，129. 14，50. 60，29. 15，21. 09.實施例5 產物核磁=1H NMR (600MHz, CDCl3) δ 7. 25-7. 21 (q, J = 8. 8Hz, 1H)， 7. 09-7. 07 (d, J = 7. 2Hz，1H)，7· 02-6. 99 (t, J = 6. 6Ηζ，2Η)，3· 65(s，2H)，2· 34(s, 3Η)2· 14(s，3H) ； 13C NMR(150MHz, CDCl3) δ 206. 57，138. 33，134. 05，130. 11,129. 96，
128.64，128. 49，127. 81，127. 66，126. 39，126. 24，50. 93，29. 17，21. 32.實施例6 產物核磁=1H NMR(300MHz, CDCl3) δ 7. 12-7. 03(m，4H)，3· 57 (s, 2H)，2· 85-2. 76(m，1H)，2· 06(s，3H)，1. 17(s，3H)，1. 15(s，3H) ； 13C NMR (75MHz，CDCl3) δ 207. 04，147. 86，131. 70，129. 52，127. 05，50. 85，33. 96，29. 50，24. 20.實施例7 產物核磁=1H NMR(600MHz, CDCl3) δ 7. 11-7. 10 (d, J = 8. 4Hz,2H)，
6.87-6. 85 (d, J = 8. 4Hz,2H) ,3. 77(s,3H) ,3. 61 (s,2H) ,2. 12(s,3H) ；13C NMR(150MHz, CDCl3) δ 206. 67，158. 46，130. 30，130. 14，126. 10，114. 02，113. 91,55. 10,49. 86,28. 92.實施例8 產物核磁=1H NMR (600MHz, CDCl3) δ 7. 30-7. 29 (d, J = 7. 8Hz, 2H) ,7. 13-7. 12 (d, J = 7. 8Hz,2H) ,3. 67(s,2H) ,2. 16(s,3H) ； 13C NMR(150MHz, CDCl3) δ 205. 59，132. 89，132. 49，130. 76，130. 61，128. 81，128. 66,49. 93,29. 34.實施例9 產物核磁=1H NMR(600MHz, CDCl3) δ 7. 16-7. 14(t, J = 6. OHz， 2H) ,7. 03-7. 00 (t, J = 7· 8Ηζ，2Η)，3· 67(s，2H)，2· 16(s，3H) ； 13C NMR(150MHz, CDCl3) δ 205. 95，162. 67，161. 04，130. 96，130. 76，129. 83，115. 60，115. 45，115. 31,49. 77,29. 23.實施例10 產物核磁=1H NMR(600MHz, CDCl3) δ 8. 02-8. 01 (d，J = 8·4Ηζ，2Η)，
7.28-7. 26 (d, J = 8. 4Ηζ,2Η) ,4. 39-4. 35 (q, J = 7. 2Ηζ,2Η) ,3. 76(s,2H) ,2. 17(s,3H), 1. 40-1. 37 (t，J = 7. 2Ηζ，3Η) ； 13C 匪R(150MHz，CDCl3) δ 205. 14，166. 14，139. 08，129. 72，
129.39，129. 21，129. 12,60. 77,50. 49,29. 34，14. 19.實施例11 產物核磁=1H NMR (400MHz, d6_DMS0) δ 7. 86-7. 84 (d, J = 8. OHz, 2Η) ,7. 26-7. 24 (d, J = 8. 0Hz，2H)，3· 81 (s，2H)，2· 10 (s，3H) ；13C NMR (1 OOMHz，d6_DMS0) δ 205. 85，167. 74，140. 55，130. 37，129. 75，129. 55,49. 82,30. 13.實施例12 產物核磁=1H NMR (400MHz, CDCl3) δ 8. 21-8. 19 (d, J = 8. 4Hz, 2H) ,7. 38-7. 36 (d, J = 8. 8Hz,2H) ,3. 87(s,2H) ,2. 25(s,3H) ；13C NMR(1 OOMHz，CDCl3) δ 204. 40，141. 38，130. 42，123. 69，115. 57,49. 96,29. 81.實施例13 產物核磁=1H NMR(600MHz, CDCl3) δ 7. 58-7. 55 (q, J = 6. 2Hz，4H)， 7. 43-7. 41 (t, J = 7. 8Hz,2H)，7. 34-7. 32 (t, J = 7. 2Hz, 1H)，7. 26-7. 25 (d, J = 7. 8Hz, 2H)，3· 72(s，2H)，2· 17(s，3H) ； 13C NMR (150MHz, CDCl3) δ 206. 25，140. 59，139. 90，133. 14， 129. 82，129. 66，128. 76，128. 61,127. 43，127. 31,126. 99，126. 89，126.57,50.48,29.33， 29. 29.實施例14 產物核磁=1H NMR(600MHz, CDCl3) δ 7. 33-7. 30 (t, J = 7. 5Hz，2H)， 7. 26-7. 24 (t, J = 7. 2Hz, 1H)，7. 20-7. 18 (d, J = 7. 8Hz，2H)，3. 67(s，2H)，2. 13(s，3H) ； 13CNMR(150MHz, CDCl3) δ 206. 21，134. 09，129. 31,129. 14，128.64，128.47，126.96，126.77， 50. 80,29. 09.實施例15 產物核磁=1H NMR(600MHz, CDCl3) δ 7. 14-7. 13 (d, J = 7. 8Hz，2H)， 7. 09-7. 07 (d, J = 8· 4Ηζ，2Η)，3· 64(s，2H)，2· 32(s，3H)，2· 12(s，3H) ；13C NMR (150MHz, CDCl3) δ 206. 68，136. 63，131. 16，129. 51，129. 32，129. 20，129. 14，50. 60，29. 15，21. 09.實施例16 產物核磁=1H NMR (600MHz, CDCl3) δ 7. 25-7. 21 (q, J = 8. 8Hz, 1H) ,7. 09-7. 07 (d, J = 7. 2Hz，1H)，7. 02-6. 99 (t，J = 6. 6Hz，2H)，3. 65 (s，2H)，2. 34 (s， 3H)2. 14(s，3H) ； 13C NMR(150MHz, CDCl3) δ 206. 57，138. 33，134. 05，130. 11,129. 96， 128. 64，128. 49，127. 81，127. 66，126. 39，126. 24，50. 93，29. 17，21. 32.實施例17 產物核磁=1H NMR(600MHz, CDCl3) δ 7. 11-7. 10 (d, J = 8·4Ηζ，2Η)，
6.87-6. 85 (d, J = 8. 4Ηζ,2Η) ,3. 77(s,3H) ,3. 61 (s,2H) ,2. 12(s,3H) ；13C NMR(150MHz, CDCl3) δ 206. 67，158. 46，130. 30，130. 14，126. 10，114. 02，113. 91,55. 10,49. 86,28. 92.實施例18 產物核磁=1H NMR (600MHz, CDCl3) δ 7. 30-7. 29 (d, J = 7. 8Hz, 2H) ,7. 13-7. 12 (d, J = 7. 8Hz,2H) ,3. 67(s,2H) ,2. 16(s,3H) ； 13C NMR(150MHz, CDCl3) δ 205. 59，132. 89，132. 49，130. 76，130. 61，128. 81，128. 66,49. 93,29. 34.實施例19 產物核磁=1H NMR(600MHz, CDCl3) δ 7. 16-7. 14(t, J = 6. OHz， 2H) ,7. 03-7. 00 (t, J = 7· 8Ηζ，2Η)，3· 67(s，2H)，2· 16(s，3H) ； 13C NMR(150MHz, CDCl3) δ 205. 95，162. 67，161. 04，130. 96，130. 76，129. 83，115. 60，115. 45，115. 31,49. 77,29. 23.實施例20 產物核磁=1H NMR (600MHz, CDCl3) δ 7. 60-7. 59 (d, J = 7. 8Hz, 2H)，7· 32-7. 31 (d，J = 7. 8Hz,2H) ,3. 78(s,2H) ,2. 20(s,3H) ； 13C NMR(150MHz，CDCl3) δ 205. 13，138. 00，129. 87，129. 71,129. 46，129. 25，125. 61, 125. 49，124. 97，123. 17， 50. 32,29. 61.實施例21 產物核磁=1H NMR(600MHz, CDCl3) δ 7. 81-7. 78 (q, J = 7. 4Hz，3H)，
7.65 (s，1H)，7. 48-7. 43 (m, 2H)，7. 31-7. 29 (d, J = 8. 4Hz, 1H)，3. 82 (s, 2H)，2. 15 (s, 3H) ； 13C NMR (150MHz, CDCl3) δ 206. 36，133. 43，132. 31,131. 66，128. 31，128. 06，127. 97，127. 57， 127. 48，127. 40，127. 24，126. 21，126. 07，125. 82，125. 67，51. 03，29. 27.
權利要求
一種α 芳基酮化合物的制備方法，其特征是在催化劑一價或二價的銅鹽存在下，將芳基溴化物或芳基碘化物、乙酰丙酮、無機弱堿溶于極性溶劑中，80～130℃反應15～24小時，分離純化得到α 芳基酮化合物。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征是芳基溴化物或芳基碘化物、乙酰丙酮、 一價或二價的銅鹽和無機弱堿的物質的量比為1 1 3 0.05 0.5 2 4。
3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征是所述的一價或二價的銅鹽為碘化 亞銅、氯化銅或一水合醋酸銅。
4.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征是所述的無機弱堿為三水合磷酸鉀、 碳酸鉀或碳酸銫。
5.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征是所述的極性溶劑為二甲亞砜、N， N- 二甲基甲酰胺或N，N- 二甲基乙酰胺。
6.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征是所述的芳基溴化物為溴苯、對甲基 溴苯、間甲基溴苯、對甲氧基溴苯、對氯溴苯、對氟溴苯、對三氟甲基溴苯或β-溴萘。
7.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征是所述的芳基碘化物為碘苯、對甲基 碘苯、間甲基碘苯、對異丙基碘苯、對甲氧基碘苯、對氯碘苯、對氟碘苯、對碘苯甲酸乙酯、對 碘苯甲酸、對硝基碘苯或4-碘聯苯。
全文摘要
本發明涉及一種α-芳基酮化合物的制備方法在催化劑一價或二價的銅鹽存在下，將芳基溴化物或芳基碘化物、乙酰丙酮、無機弱堿溶于極性溶劑中，80～130℃反應15～24小時，分離純化得到α-芳基酮化合物。本發明所用催化劑廉價易得，反應條件溫和，可以在催化進行乙酰丙酮碳碳鍵斷裂的同時，實現酮的α-芳基化。另外芳基碘化物和溴化物皆可以適用本反應，擴展了底物的范圍。本發明方法在藥物合成中間體、天然產物等的合成中有很大的應用潛力。
文檔編號C07C201/12GK101891569SQ201010190348
公開日2010年11月24日 申請日期2010年5月28日 優先權日2010年5月28日
發明者何川, 雷愛文 申請人:武漢大學