一種對甲基苯磺酰氧代化合物間的還原偶聯方法
【專利摘要】本發明公開了一種對甲基苯磺酰氧代化合物間的還原偶聯方法,該方法將兩種對甲基苯磺酰氧代化合物混合在非極性溶劑中,加入100-200重量份的鎂粉或金屬鎂細粒、0-10重量份的銅鹽催化劑、0-20重量份的溴化物,在無水無氧的條件下于0-100℃反應2-24h得到對應的還原偶聯產物。本發明方法取代了傳統的多步反應,其偶聯方法可控,在低溫中性,不需要配體和堿的過程中即可得到偶聯目標產物,能在一步反應中得到所需的格氏試劑,本發明操作簡單方便,穩定環保,應用廣泛,且生產環保無毒,副產物少,易于分離,生產成本低,生產率高。
【專利說明】一種對甲基苯磺酰氧代化合物間的還原偶聯方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種有機化合物的合成方法,尤其涉及一種對甲基苯磺酰氧代化合物間的還原偶聯方法。
【背景技術】
[0002]還原偶聯反應也作還原偶連反應、還原耦聯反應,是通過加入還原劑而使兩個有機化學單位發生偶聯反應生成一種有機物分子的過程,是有機化學中的一類重要的反應,在醫藥、農藥、材料化學上都有很好的應用。對甲基苯磺酰氧代化合物可以由廉價易得的醇制備而得,工藝簡單、環保,產率高。
[0003]傳統技術上使兩個親電試劑發生偶聯所使用的方法大多是兩步或兩步以上,比如溴代物之間的反應,首先將其中一種溴代物制成對應的格氏試劑,然后再與另一種溴代物進行反應,條件苛刻、過程復雜、環保性差、產率低。因此,使用一種一步還原偶聯反應取代傳統的多步反應,具有重要的應用意義。
[0004]目前有較少量的文獻報道了關于使用還原偶聯的方法以溴代芳烴或者溴代雜環芳烴為原料制備聯芳或者聯雜環芳烴,使用的一般是當量的二氯代物、二溴代物,而用有機溴化物得到對甲基苯磺酰氧代物很困難。
[0005]目前類似的報道有:文獻(Org.Lett.2005,7 (3) ,491-493)報道了首先將溴代芳烴制備成格氏試劑,然后使用1.2當量的1,2-二氯乙烷、1-5%的三氯化鐵作為催化劑與其混合,在乙醚下回流生成對應的自身偶聯產物。此反應格氏試劑需要現制,操作困難,應用性不廣。文獻(J.Chin.Chem.Soc.2012,59,000-000)報道了使用2.5當量的鎂粉、I當量的1,2_ 二溴乙烷、5%的三氯化鐵作為催化劑,在無水THF中回流I小時,此反應適合活潑性較高的溴代物,同時使用了當量的1,2-二溴乙烷,比較容易與反應物發生競爭反應。文獻(Dyes and Pigments 96(2013)756-762)報道了使用鎂粉、Ni (dppf) Cl2 進行 2-溴噻吩的自身偶聯,使用的催化劑昂貴,不適合大量生產。
【發明內容】
[0006]本發明針對現有的還原偶聯方法上的缺陷與空白,旨在提供一種新型的對甲基苯磺酰氧代化合物間的還原偶聯方法,本發明方法操作簡單方便,穩定環保,收率高,具有極高的應用前景。
[0007]為了實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
[0008]一種對甲基苯磺酰氧代化合物間的還原偶聯方法,該方法將兩種對甲基苯磺酰氧代化合物混合在非極性溶劑中,加入100-200重量份的鎂粉或金屬鎂細粒、0-10重量份的銅鹽催化劑、0-20重量份的溴化物,在無水無氧的條件下于0-100°C反應2-24h得到對應的還原偶聯產物。
[0009] 優選的,其反應溫度為10_50°C ;反應時間為8_14h ;選用100-120重量份的鎂粉,選用4-8重量份的碘化亞銅;選用6-15重量份的溴化物。
[0010]進一步的,所述的兩種對甲基苯磺酰氧代化合物為相同化合物或不同化合物;所述的對甲基苯磺酰氧代化合物的結構通式為(I)或(2)或(3):
[0011]
【權利要求】
1.一種對甲基苯磺酰氧代化合物間的還原偶聯方法,其特征在于:該方法將兩種對甲基苯磺酰氧代化合物混合在非極性溶劑中,加入100-200重量份的鎂粉或金屬鎂細粒、0-20重量份的銅鹽催化劑、0-100重量份的溴化物,在無水無氧的條件下于o-1oo°c反應2-24h得到對應的還原偶聯產物。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于:所述的兩種對甲基苯磺酰氧代化合物是相同化合物或不同化合物;所述的對甲基苯磺酰氧代化合物的結構通式為(I)或(2)或
其中Rp R3> R4獨立代表:H、1-14個碳原子的烷基、6-18個碳原子的芳基、7_24個碳原子的芳烷基、1-14個碳原子的烷氧基、1-14個碳原子的環烷基、3-18個碳原子的雜環烴基、1-14個碳原子的鹵代烷基、酯基、氨基、酰胺基、氰基、烯基、炔基、三氟甲基、羰基、硝基; R2獨立代表:1-14個碳原子的烷基、7-24個碳原子的芳烷基、1-14個碳原子的烷氧基、1-14個碳原子的環烷基、1-14個碳原子的鹵代烷基。
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于:所述的非極性溶劑為THF(四氫呋喃),作無水無氧處理;所述的銅鹽催化劑為碘化亞銅或氯化亞銅;所述金屬鎂為鎂粉或金屬鎂細粒;所述溴化物為有機溴代物;所述有機溴化物的結構通式為(I)或(2)或(3)或(4):
其中&、1?6獨立代表:1-12個碳原子的烷基、6-18個碳原子的芳基、7-16個碳原子的芳烷基、1-12個碳原子的烷氧基、1-14個碳原子的環烷基、4-18個碳原子的雜環烴基、1-12個碳原子的鹵代烷基; R7、R8獨立代表:1-12個碳原子的烷基。
4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于:所述的有機溴化物中的R6為1-10個碳原子的烷基;R7、R8為Co
5.根據權利要求1所述的方法,其特征在于:所述的還原偶聯反應步驟為:首先,R1-OTs (對甲基苯磺酰氧代化合物)與溴化物發生交換生成R1Br,然后R1Br與鎂粉在無水無氧條件下生成格氏試劑,在銅鹽催化劑的催化下,格氏試劑與R2-OTs發生交叉偶聯生成目標產物和TsO-MgBr,TsO-MgBr與R1-OTs反應生成TsO-Mg-OTs與R1Br, R1Br繼續參加下一步循環,所述機理特征如下:
【文檔編號】C07C1/32GK104130092SQ201410386559
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年8月7日 優先權日:2014年8月7日
【發明者】胥松, 單文偉, 李玉新, 彭敏 申請人:湖南以翔科技有限公司