本发明专利技术公开了一种间二苯甲酰基取代苯类化合物的合成方法，该方法以过渡金属钯作为催化剂，通过芳香酸与苯甲酰甲酸类化合物发生基于羧基邻位C―H双酰基化、脱羧偶联反应，一步合成间二苯甲酰基取代苯类化合物。在合成过程中，羧基作为可移除的导向基，在羧基邻位引入两个苯甲酰基后，羧基脱除。本发明专利技术从简单易得的对位取代苯甲酸类化合物出发，高效合成难于合成的间二苯甲酰基取代苯类化合物，具有原料简单易得、反应操作简单、高效等优点。
Method for synthesizing between two benzoyl substituted benzene compounds
The invention discloses a method for synthesizing two benzoyl substituted benzene compounds, the method using transition metal palladium as catalyst, the aromatic acid and benzoylformic acid compounds based on C - H double carboxyl ortho acylation, decarboxylation coupling, one-step synthesis of two benzoyl substituted benzene compound. In the process of synthesis, the carboxyl group acts as a removable directing group, and the carboxyl group is removed after the introduction of two benzoyl groups at the ortho position of the carboxyl group. The invention is simple and easy to obtain from para substituted benzoic acid compounds of the two difficulty in synthesis of efficient synthesis of benzoyl substituted benzene compounds, has the advantages of easily obtained raw materials, simple operation, high reaction etc..
【技术实现步骤摘要】
一种间二苯甲酰基取代苯类化合物的合成方法
本专利技术涉及一种间二苯甲酰基取代苯类化合物的合成方法，具体涉及一种以三氟乙酸钯(Pd(TFA)2)为催化剂、碳酸银为氧化剂、磷酸氢二钾为添加剂，通过芳香酸与苯甲酰甲酸类化合物发生基于羧基邻位C―H双酰基化、脱羧偶联反应，一步法合成间二苯甲酰基取代苯类化合物的方法。
技术介绍
芳基酮是天然产物、药物相关分子和功能材料的重要骨架。二酮作为合成中间体，在功能材料、具有重要生物活性分子、药物分子的合成中具有广泛的应用(J.Nat.Prod.2007,70,2049；J.Med.Chem.2006,49,72；Adv.Functo.Mater.2012,22,378；Zhao,W.L.；Carreira,E.M.Org.Lett.2006,8,99)。其中1,3-二酰基苯作为重要的中间体，可通过衍生为希夫碱进而合成具有重要用途的金属配合物(Coordin.Chem.Rev.2007,251,1311–1492,Polyhedron2002,21,1787-1793；Chem.Rev.2010,110:1642-1662)。传统上，二酰基苯的制备方法和单酰基取代苯类似，通过芳环上的傅里德-克拉夫茨反应实现。此类反应需要当量的无水AlCl3催化剂，后处理产生大量含铝酸性废水，环境污染严重(J.Chem.Crystallogr.2012,42,960-967；Synth.Commun.2003,33,3097-3102)。随着过渡金属催化的偶联反应的发展，文献相继报道了过渡金属催化的二酰基苯的合成方法。如二碘苯和苯硼酸在纳米钯催化下，可以发生铃木羰基化反应，从而得到二酰基苯(J.Org.Chem.2014,79,1454-1460)。但该反应需要有毒的一氧化碳气体和官能团化的卤代苯化合物，同时产生具有腐蚀性的酸性碘化氢气体。以亚胺、含氮杂环为导向基，在醋酸钯催化下，分别和芳香醛、苯甲酰甲酸反应也可合成二酰基苯类化合物，但反应原料需预先合成(Org.Biomol.Chem.,2013,11,7869-7876；Adv.Synth.Catal.2016,358,283-295)。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种原料简单易得、反应操作简单、高效的间二苯甲酰基取代苯类化合物的合成方法。解决上述技术问题采用的技术方案是：将式Ⅰ所示的芳香羧酸与式Ⅱ所示的苯甲酰甲酸类化合物、三氟乙酸钯、碳酸银、无水磷酸氢二钾按摩尔比为1:2～4:0.08～0.15:1.0～4.0:0.5～3.0加入乙二醇二甲醚中，在惰性气体保护的密闭条件下110～160℃反应18～36小时，反应结束后冷却至室温，分离纯化产物，得到式Ⅲ所示的间二苯甲酰基取代苯类化合物，其反应方程式如下所示：式中R、R1各自独立的代表H、C1～C4烷基、C1～C4烷氧基、卤素中的任意一种，优选R、R1各自独立的代表H、甲基、乙基、甲氧基、卤素中的任意一种，n＝1或2。上述合成方法中，优选芳香羧酸、苯甲酰甲酸类化合物、三氟乙酸钯、碳酸银、无水磷酸氢二钾的摩尔比为1:3:0.01:3:2。上述合成方法中，进一步优选在惰性气体保护的密闭条件下150℃反应24小时。本专利技术以过渡金属钯作为催化剂，通过芳香酸与苯甲酰甲酸类化合物发生基于羧基邻位C―H双酰基化、脱羧偶联反应，一步合成间二苯甲酰基取代苯类化合物。在合成过程中，羧基作为可移除的导向基，在羧基邻位引入两个苯甲酰基后，羧基脱除。本专利技术从简单易得的对位取代苯甲酸类化合物出发，高效合成难于合成的间二苯甲酰基取代苯类化合物，具有原料简单易得、反应操作简单、高效等优点。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术进一步详细说明，但本专利技术的保护范围不仅限于这些实施例。实施例1制备结构式如下的1,3-二苯甲酰基-5-氯苯在10mL耐压反应管中加入0.0156g(0.1mmol)对氯苯甲酸、0.0450g(0.3mmol)苯甲酰甲酸、0.0033g(0.01mmol)三氟乙酸钯、0.0826g(0.3mmol)碳酸银、0.0348g(0.2mmol)无水磷酸氢二钾、0.6mL乙二醇二甲醚，在氩气保护的密闭体系下，150℃搅拌反应24小时，反应结束后冷却至室温，利用柱层析硅胶柱过滤除去盐和催化剂，用薄层色谱分离，得到1,3-二苯甲酰基-5-氯苯，其收率为66％，结构表征数据如下：1HNMR(400MHz,CDCl3):δ(ppm)＝8.03(s,1H),7.98(s,2H),7.81(d,J＝7.7Hz,4H),7.63(t,J＝7.3Hz,2H),7.51(t,J＝7.5Hz,4H)；13CNMR(151MHz,CDCl3):δ(ppm)＝194.5,139.4,136.4,135.0,133.3,133.1,130.0,129.0,128.6；HRMS(ESI)m/z:C20H13ClO2[M+H]理论值321.0682，实测值321.0688。实施例2制备结构式如下的1,3-二(4-甲基苯甲酰基)-5-氯苯在实施例1中，所用的苯甲酰甲酸用等摩尔的对甲基苯甲酰甲酸替换，其他步骤与实施例1相同，得到1,3-二(4-甲基苯甲酰基)-5-氯苯，其收率为68％，结构表征数据如下：1HNMR(400MHz,CDCl3):δ(ppm)＝7.98(s,J＝0.6Hz,1H),7.94(s,2H),7.72(d,J＝7.9Hz,4H),7.30(d,J＝7.9Hz,4H)；13CNMR(101MHz,CDCl3):δ(ppm)＝194.1,144.3,139.6,134.8,133.7,132.8,130.3,129.3,128.9,21.7；HRMS(ESI)m/z:C22H17ClO2[M+H]+理论值349.0995；实测值349.1085。实施例3制备结构式如下的1,3-二(4-氯苯甲酰基)-5-氯苯在实施例1中，所用的苯甲酰甲酸用等摩尔的对氯苯甲酰甲酸替换，其他步骤与实施例1相同，得到1,3-二(4-氯苯甲酰基)-5-氯苯，其收率为52％，结构表征数据如下：1HNMR(600MHz,CDCl3):δ(ppm)＝7.98(s,1H),7.95(s,2H),7.76(d,J＝8.5Hz,4H),7.50(d,J＝8.5Hz,4H)；13CNMR(101MHz,CDCl3):δ(ppm)＝193.1,140.0,139.2,135.3,134.6,133.2,131.4,129.1,128.7；HRMS(ESI)m/z:C20H11Cl3O2[M+Na],[M+Na+2]+理论值410.9722,412.9693；实测值410.9717,412.9688。实施例4制备结构式如下的1,3-二(2-甲基苯甲酰基)-5-氯苯在实施例1中，所用的苯甲酰甲酸用等摩尔的邻甲基苯甲酰甲酸替换，其他步骤与实施例1相同，得到1,3-二(2-甲基苯甲酰基)-5-氯苯，其收率为63％，结构表征数据如下：1HNMR(400MHz,CDCl3):δ(ppm)＝8.06(s,1H),7.94(s,2H),7.42(t,J＝7.4Hz,2H),7.32-7.24(m,6H),2.37(s,6H)；13CNMR(101MHz,CDC本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种间二苯甲酰基取代苯类化合物的合成方法，其特征在于：将式Ⅰ所示的芳香羧酸与式Ⅱ所示的苯甲酰甲酸类化合物、三氟乙酸钯、碳酸银、无水磷酸氢二钾按摩尔比为1:2～4:0.08～0.15:1.0～4.0:0.5～3.0加入乙二醇二甲醚中，在惰性气体保护的密闭条件下110～160℃反应18～36小时，反应结束后冷却至室温，分离纯化产物，得到式Ⅲ所示的间二苯甲酰基取代苯类化合物；
【技术特征摘要】
1.一种间二苯甲酰基取代苯类化合物的合成方法，其特征在于：将式Ⅰ所示的芳香羧酸与式Ⅱ所示的苯甲酰甲酸类化合物、三氟乙酸钯、碳酸银、无水磷酸氢二钾按摩尔比为1:2～4:0.08～0.15:1.0～4.0:0.5～3.0加入乙二醇二甲醚中，在惰性气体保护的密闭条件下110～160℃反应18～36小时，反应结束后冷却至室温，分离纯化产物，得到式Ⅲ所示的间二苯甲酰基取代苯类化合物；式中R、R1各自独立的代表H、C1～C4烷基、C1～C4烷氧基、卤素中的任意一种，n...
【专利技术属性】
技术研发人员：石先莹，孙曼，赵雪，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61
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