本发明专利技术以1,1‑二溴‑1‑烯烃类化合物与卤代苯衍生物为原料，在碱和钯催化剂的作用下发生消除‑交叉偶联反应合成内炔类化合物。内炔类化合物是非常重要的化学原料及中间体，广泛存在于天然化合物、药物分子、生物活性物质、有机功能材料当中。本发明专利技术具有原料成本低、反应收率高、操作简单和催化剂可回收等优点，具有非常好的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
1,1-二溴-1-烯烃类化合物与卤代苯衍生物合成内炔的方法
本专利技术属于化学领域，具体涉及一种利用1,1-二溴-1-烯烃类化合物与卤代苯衍生物合成内炔的方法。
技术介绍
炔烃作为一种重要的有机合成原料及中间体，广泛存在于天然有机化合物、药物分子、有机功能材料和生物活性物质中。同时，内炔作为合成吲哚类和吡咯类等药物分子的重要原料之一，其合成方法一直备受关注。目前，广泛使用经典的Sonogahsira偶联反应来合成内炔，其合成原料为末端炔烃与卤代苯衍生物。相对于端炔化合物，1,1-二溴-1-烯烃具有更大的成本优势。后者可通过醛类的Corey-Fuchs反应一步制备。而目前使用1,1-二溴-1-烯烃合成内炔的方法主要有以下四种：1.与有机锡试剂发生Stille偶联反应，然后消除一分子溴化氢；2.与有机硼试剂先发生Suzuki-Miyaura偶联再发生脱除反应；3.与三芳基铋类有机金属试剂发生偶联反应生成内炔。以上三种合成方法使用的原料都存在着较强的毒性，对环境有危害性；而且有机锡、硼、铋试剂价格较高，会导致生产成本的上升。4.文献J.CHEM.RES.,2004,1,71-73.中公开了一种用镍粉和碘化亚铜为催化剂、三苯基膦为配体、氟化钾为碱，在无溶剂条件下，微波合成内炔的方法。但具有镍粉用量大，额外使用了铜盐，底物适用性差，合成产率不高(53％-75％)等缺点。除此之外，微波合成也不适用于工业生产。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种利用1,1-二溴-1-烯烃类化合物与卤代苯衍生物合成内炔的方法。更具体的，本专利技术提供一种内炔类化合物的制备方法，所述的式I化合物与式II化合物在有机溶剂、碱性物质和催化剂存在下，一锅法合成式III内炔类化合物。其合成路线如下：其中，R1为烷基、取代或未取代的芳基或杂环芳基，所述取代基为给电子基或吸电子基；R2基团为给电子基、吸电子基或H；X为I、Br或Cl；上述所述的芳基为苯基或萘基；杂环芳基为吡啶基、呋喃基、噻吩基或喹啉基；烷基为C1-C5的直链或支链的烷基；所述的给电子基为烷基、烷氧基或酰氧基；吸电子基为-I、-F、-Cl、-Br、-NO2或酯基；所述的烷氧基优选为甲氧基，所述的烷基为C1-C5的直链或支链的烷基，所述的酯基为-COOMe或-COOEt，所述的酰氧基为-OOCMe。本专利技术中，所述的催化剂为醋酸钯、乙酰丙酮钯、氯化钯或钯碳，优选催化剂为钯碳或醋酸钯。本专利技术中，所述的有机溶剂为二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡喏烷酮、C2-C5醇、C3-C7酯、C3-C6醚、C3-C7酮、C2-C5腈、苯或甲苯中的一种至多种；所述的有机溶剂优选为二甲基亚砜。本专利技术中，所述的碱性物质为无机碱MxAy；其中M为Li+、Na+、K+、Cs+、Mg2+、Ca2+、Sr2+或Ba2+中任一种；A为CO32-、HCO3-、SiO32-、Si2O52-、SiF2-、B4O72-、SO32-、HSO3-、PO43-、HPO42-、HCOO-、CH3COO-、C2H5COO-、C3H7COO-、C6H5O-,、C6H5COO-或CH2(COO-)2中任一种；X为1、2或3；y为1或2；所述的碱性物质优选为碳酸铯、氟化铯、碳酸钾或磷酸钾。本专利技术中，所述的式I化合物、式II化合物、碱和催化剂的摩尔比为1-2.4：1：4-8：0.03-0.1；优先摩尔比为1.7：1：6：0.05。本专利技术中，所述的式I化合物任选自下列化合物：1,1-二溴-2-(2-甲基苯基)乙烯、1,1-二溴-2-(3-甲基苯基)乙烯、1,1-二溴-2-(4-甲基苯基)乙烯、1,1-二溴-2-(2-甲氧基苯基)乙烯、1,1-二溴-2-(3-甲氧基苯基)乙烯、1,1-二溴-2-(4-甲氧基苯基)乙烯、1,1-二溴-2-(2-氯苯基)乙烯、1,1-二溴-2-(3-氯苯基)乙烯、1,1-二溴-2-(4-氯苯)乙烯、1,1-二溴-2-(4-氟苯)乙烯、1,1-二溴-2-(4-溴苯基)乙烯、1,1-二溴-2-(4-叔丁基苯基)乙烯或1,1-二溴-2-(3,4-二氯苯基)乙烯。本专利技术中，所述的C1-C5的直链或支链的烷基为甲基、乙基、丙基、丁基、叔丁基或戊基；所述的C2-C5醇为甲醇、乙醇、异丙醇、丙醇、丁醇或戊醇中的一种或几种。本专利技术所述的1,1-二溴-1-烯烃类化合物是指本专利技术所述的式I化合物，式I化合物中的R1取代基如上文定义。更进一步，本专利技术所述的1,1-二溴-1-烯烃类化合物具体指1,1-二溴-2-(2-甲基苯基)乙烯、1,1-二溴-2-(3-甲基苯基)乙烯、1,1-二溴-2-(4-甲基苯基)乙烯、1,1-二溴-2-(2-甲氧基苯基)乙烯、1,1-二溴-2-(3-甲氧基苯基)乙烯、1,1-二溴-2-(4-甲氧基苯基)乙烯、1,1-二溴-2-(2-氯苯基)乙烯、1,1-二溴-2-(3-氯苯基)乙烯、1,1-二溴-2-(4-氯苯)乙烯、1,1-二溴-2-(4-氟苯)乙烯、1,1-二溴-2-(4-溴苯基)乙烯、1,1-二溴-2-(4-叔丁基苯基)乙烯或1,1-二溴-2-(3,4-二氯苯基)乙烯中的一种，但不完全限定为上述化合物。本专利技术所述的卤代苯衍生物是指本专利技术所述的式II化合物，式II化合物中的R2取代基如上文定义。更进一步，本专利技术所述的卤代苯衍生物具体指4-溴苯甲酸甲酯、碘苯、溴苯或氯苯中的一种，但不完全限定为上述化合物。本专利技术优势：本专利技术使用1,1-二溴-1-烯烃类化合物与卤代苯衍生物反应合成内炔。此方法使用价格低廉的1,1-二溴-1-烯烃和卤代苯衍生物作为合成原料，以经济易得的无机碱和钯碳或醋酸钯作为试剂和催化剂，具有反应收率高、底物适应性好、高效、方便、经济和更适合工业化大生产需要等优点。具体实施方式下面通过实施例进一步说明本专利技术，但不能限制本专利技术的内容。对比实施例1：1-甲氧基-4-(苯基乙炔基)苯向反应器中加入1,1-二溴-2-(4-甲氧基苯)乙烯199mg(0.65mmol)、碳酸铯741mg(2.27mmol)、二甲亚砜2mL，在120℃下搅拌反应15h后，向反应体系当中加入碘苯0.4mmol和Pd/C(5％)催化剂42mg、助催化剂CuI15mg在80℃下搅拌25h反应完成，向体系加入去离子水，以乙酸乙酯萃取。有机层经饱和食盐水洗涤和无水硫酸钠干燥后，减压蒸去溶剂即得粗产品，粗产品再以正己烷为淋洗液进行柱层析提纯即得所需产品，为白色固体，52.6mg，收率44％。实施例1：1-甲氧基-4-(苯基乙炔基)苯向反应器中加入1,1-二溴-2-(4-甲氧基苯)乙烯199mg(0.65mmol)、碳酸铯741mg(2.27mmol)、二甲亚砜2mL，在120℃下搅拌反应15h后，向反应体系当中加入碘苯0.4mmol和Pd/C(5％)催化剂42mg在80℃下搅拌25h反应完成，向体系加入去离子水，以乙酸乙酯萃取。有机层经饱和食盐水洗涤和无水硫酸钠干燥后，减压蒸去溶剂即得粗产品，粗产品再以正己烷为淋洗液进行柱层析提纯即得所需产品，为白色固体，77mg，收率92％，纯度98％。其核磁氢谱数据如下：1H-NMR(500MHz,CDCl3):δ3.84(s,3H),6.88–6.91(m,2H),本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种内炔类化合物的制备方法，其特征在于，式I化合物与式II化合物在有机溶剂、碱性物质和催化剂存在下，一锅法合成式III内炔类化合物，其合成路线如下：
【技术特征摘要】
1.一种内炔类化合物的制备方法，其特征在于，式I化合物与式II化合物在有机溶剂、碱性物质和催化剂存在下，一锅法合成式III内炔类化合物，其合成路线如下：其中，R1为烷基、取代或未取代的芳基或杂环芳基，所述取代基为给电子基或吸电子基；R2基团为给电子基、吸电子基或H；X为I、Br或Cl。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的芳基为苯基或萘基；杂环芳基为吡啶基、呋喃基、噻吩基或喹啉基；烷基为C1-C5的直链或支链烷基。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的给电子基为烷基、烷氧基或酰氧基；吸电子基为-I、-F、-Cl、-Br、-NO2或酯基；所述的烷氧基优选为甲氧基；所述的烷基为C1-C5的直链或支链的烷基；所述的酯基为-COOMe或-COOEt；所述的酰氧基为-OOCMe。4.根据权利要求2至3任一所述的制备方法，其特征在于，所述的C1-C5的直链或支链的烷基为甲基、乙基、异丙基、丙基、丁基、叔丁基或戊基。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的催化剂为醋酸钯、氯化钯、乙酰丙酮钯、四三苯基膦钯或钯碳，优选催化剂为钯碳或醋酸钯。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的有机溶剂为二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡喏烷酮、C2-C5醇、C3-C7酯、C3-C6醚、C3-C7酮、C2-C5腈、苯或甲苯中一至多种；所述的有机溶剂优选为二甲基亚砜。7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述的C2-C5醇为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇或戊...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵明，纪原，仲宁，康子楠，陈撰，席亚超，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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