α-F-β-OH-羰基化合物的合成方法技术

本发明专利技术公开了α‑F‑β‑OH‑羰基化合物的合成方法，它将式(I)所示的不饱和酮类化合物和N‑F试剂溶于反应溶剂中，于30‑100℃温度下反应5‑25h，反应结束后，反应液经后处理得到式(II)所示的α‑F‑β‑OH‑羰基化合物，反应式如下：

Synthesis of alpha-F-beta-OH-carbonyl compounds

The present invention discloses a synthetic method of a F_beta_OH_carbonyl compounds. The unsaturated ketones and N F reagents shown in formula (I) are dissolved in reaction solvents and reacted at 30 100 (?) for 5 25h. After the reaction, the reaction solution is reprocessed to obtain the alpha F beta OH_carbonyl compounds shown in formula (II). The reaction formula is as follows:

【技术实现步骤摘要】
α-F-β-OH-羰基化合物的合成方法
本专利技术涉及α-F-β-OH-羰基化合物的合成方法。
技术介绍
含氟有机化合物具有较好的生物活性和稳定性，广泛用于药物、农药、表面活性剂、氟碳涂料等精细化工领域，因其带来的巨大经济价值和广泛应用而深受国内外医药界、学术界的关注。研究表明，含氟有机化合物具有良好的生物活性，在抗菌、抗炎、抗癌等方面有显著效果，在医药领域有着广泛的应用。近年来，α-F-β-OH化合物的合成得到了广泛关注，并已取得了一定的进展。在本专利技术以前，现有的α-F-β-OH化合物合成方法主要包括以下几种：(a)吡啶氢氟酸盐对烯烃的氟化羟基化，比如文献：Org.Lett.2018,20,2338-2341；(b)三乙胺三氢氟酸盐或三氟化硼乙醚溶液对环氧化合物开环合成α-F-β-OH化合物，比如文献：Org.Lett.,2010,12,2936-2939；Chem.Sci.,2014,5,291–296；(c)金属催化下，N-F试剂对烯烃或炔烃氟化羟基化，比如文献：Org.Biomol.Chem.,2017,15,2063–2072；Org.Lett.,2004,6,4973-4976。上述报道的α-F-β-OH化合物的合成方法往往需要毒性较大的含氟试剂(三乙胺三氢氟酸盐、吡啶氢氟酸盐等)，稳定性较差，条件苛刻。N-F试剂对烯烃或炔烃的氟化羟基化往往需要昂贵的过渡金属。另外，现有的方法都无法实现不饱和酮的氟化羟基化。N-F试剂由于其安全有效，操作简便的特点，避免了传统氟试剂毒性大、稳定性及选择性较差等缺点，已成为近年来合成含氟有机化合物的研究热点之一。因此，本专利技术利用N-F试剂实现不饱和酮的氟化羟基化，使反应更简便、安全、绿色，拓展了反应的底物适用范围。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种简便、高效、安全、环保的α-F-β-OH-羰基化合物的合成方法。如式(II)所示的α-F-β-OH-羰基化合物的合成方法，其特征在于将式(I)所示的不饱和酮类化合物和N-F试剂溶于反应溶剂中，于30-100℃温度下反应5-25h，反应结束后，反应液经后处理得到式(II)所示的α-F-β-OH-羰基化合物，反应式如下：式(I)和式(II)中，取代基R1和R2各自独立地选自苯基、取代苯基、噻吩基或呋喃基；所述取代苯基的取代基为C1-C3烷基、C1-C3烷氧基、硝基、三氟甲基、氟、氯、溴中的至少一种。所述的α-F-β-OH-羰基化合物的合成方法，其特征在于所述的N-F试剂为如式(A)、式(B)、式(C)或式(D)所示的化合物；所述的一种α-F-β-OH-羰基化合物的合成方法，其特征在于式(I)所示的不饱和酮类化合物与N-F试剂的摩尔比为1:1～5，优选为1:1～3。所述的α-F-β-OH-羰基化合物的合成方法，其特征在于所述反应溶剂为有机溶剂与水的混合试剂，所述有机溶剂为乙腈、1,2-二氯乙烷、丙酮或硝基甲烷，优选为硝基甲烷。所述的α-F-β-OH-羰基化合物的合成方法，其特征在于所述反应溶剂中，有机溶剂与水的体积比为5～70:1，优选为20～60:1。所述的α-F-β-OH-羰基化合物的合成方法，其特征在于反应温度为50-80℃。所述的α-F-β-OH-羰基化合物的合成方法，其特征在于反应液经后处理的步骤为：向反应液中加入水及有机萃取剂进行萃取，分液为有机层和水层，有机层经无水硫酸钠干燥后，通过减压浓缩除去溶剂，浓缩剩余物通过柱色谱分离，以石油醚和乙酸乙酯混合溶剂作为洗脱剂，收集含目标产物的洗脱液，蒸除溶剂得到目标产物，即得式(II)所示的α-F-β-OH-羰基化合物。所述的α-F-β-OH-羰基化合物的合成方法，其特征在于所述有机萃取剂为二氯甲烷或乙酸乙酯。所述的α-F-β-OH-羰基化合物的合成方法，其特征在于所述的石油醚与乙酸乙酯的体积比为20～50:1。本专利技术与现有技术相比较，有益效果体现在：1)以N-F试剂作为氟源和Lewis酸，无需额外催化剂，使反应更加绿色，成本更低。2)本专利技术方法不仅反应选择性好，而且操作简便，产物收率高。3)实现了不饱和酮的氟化羟基化反应，丰富了α-F-β-OH类化合物合成方法。综上所述，本专利技术提供了一种N-F试剂参与的α-F-β-OH-羰基化合物的合成方法。该方法具有原料易得、操作简便、底物适用性好及经济环保等优点，是一种具有较好应用前景的绿色化学合成方法。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步描述，但本专利技术的保护范围并不仅限于此：实施例1将查耳酮(1mmol,208mg)，Selectfluor(1.0mmol,247mg)，加入到25mL单口反应瓶中，加入体积比为20:1的乙腈和水混合液作为反应溶剂(反应溶剂加入量为7.35mL)，升温至40℃反应12h。反应结束后，反应液经水洗、二氯甲烷萃取，分液为有机层和水层，有机层经无水硫酸钠干燥后，通过减压蒸馏浓缩除去溶剂得到黄色油状物。黄色油状物通过柱色谱分离，以体积比20:1石油醚和乙酸乙酯的混合液作为洗脱剂，收集含目标化合物的洗脱液，蒸除溶剂并干燥得到112mg白色固体2-氟-3-羟基-1,3-二苯基丙烷-1-酮，收率为46％，化学结构式为：表征数据：1HNMR(400MHz,CDCl3)δ7.92(t,J＝8.8Hz,2H),7.60(td,J＝7.4,3.2Hz,1H),7.45(dd,J＝13.9,7.2Hz,4H),7.41–7.30(m,3H),5.63(dd,J＝48.0,48.0Hz,0.29,0.29H),5.60(dd,J＝47.6,47.6Hz,0.20,0.20H),5.30(m,1H),2.93(dd,J＝90.0,90.8Hz,1H)。13CNMR(101MHz,CDCl3)δ196.27,196.07,195.86,138.24,138.22,138.15,138.12,134.99,134.97,134.08,133.90,129.21,129.17,129.12,128.63,128.57,128.51,127.00,126.99,126.75,95.27(d,J＝192.4Hz),93.19(d,J＝188.4Hz),74.01(d,J＝19.8Hz),73.42(d,J＝23.5Hz)。19FNMR(376MHz,CDCl3)δ-189.92(d,J＝9.2Hz),-198.45(s)。MS(ESI):m/zCalcdforC15H14FO2+([M+H]+)267.1.Found267.2。实施例2将反应时间缩短为8h，其他操作条件同实施例1，最终得到90mg白色固体2-氟-3-羟基-1,3-二苯基丙烷-1-酮，收率37％。实施例3将反应溶剂替换为体积比为50:1的乙腈和水混合溶剂，反应溶剂的添加量为7.14mL，其他操作条件同实施例1，最终得到122mg白色固体2-氟-3-羟基-1,3-二苯基丙烷-1-酮，收率50％。实施例4将氟试剂Selectfluor用量增加到1.2mmol(425mg)，其他操作条件同实施例1，最终得到137mg白色固体2-氟-3-羟基-1,3-二苯基丙烷-1-酮，收率56％。实施例5将体系的反应温度升至60℃，其他操作条件同实施例1，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.如式(II)所示的α‑F‑β‑OH‑羰基化合物的合成方法，其特征在于将式(I)所示的不饱和酮类化合物和N‑F试剂溶于反应溶剂中，于30‑100℃温度下反应5‑25h，反应结束后，反应液经后处理得到式(II)所示的α‑F‑β‑OH‑羰基化合物，反应式如下：

【技术特征摘要】
1.如式(II)所示的α-F-β-OH-羰基化合物的合成方法，其特征在于将式(I)所示的不饱和酮类化合物和N-F试剂溶于反应溶剂中，于30-100℃温度下反应5-25h，反应结束后，反应液经后处理得到式(II)所示的α-F-β-OH-羰基化合物，反应式如下：式(I)和式(II)中，取代基R1和R2各自独立地选自苯基、取代苯基、噻吩基或呋喃基；所述取代苯基的取代基为C1-C3烷基、C1-C3烷氧基、硝基、三氟甲基、氟、氯、溴中的至少一种。2.根据权利要求1所述的α-F-β-OH-羰基化合物的合成方法，其特征在于所述的N-F试剂为如式(A)、式(B)、式(C)或式(D)所示的化合物；3.根据权利要求1所述的一种α-F-β-OH-羰基化合物的合成方法，其特征在于式(I)所示的不饱和酮类化合物与N-F试剂的摩尔比为1:1～5，优选为1:1～3。4.根据权利要求1所述的α-F-β-OH-羰基化合物的合成方法，其特征在于所述反应溶剂为有机溶剂与水的混合试剂，所述有机溶剂为乙腈、1,2...

【专利技术属性】
技术研发人员：周嘉第，李坚军，方叶，王芳，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33