一种2-芳基-2-环己二酮烯醇酯类化合物的合成方法技术

本发明专利技术属于化学合成技术领域，具体涉及一种2

【技术实现步骤摘要】
一种2
‑
芳基
‑2‑
环己二酮烯醇酯类化合物的合成方法


[0001]本专利技术属于化学合成
更具体地，涉及一种2
‑
芳基
‑2‑
环己二酮烯醇酯类化合物的合成方法。

技术介绍

[0002]选择性除草剂烯草酮(Clethodim)是一种乙酰辅酶A羧化酶(ACC)抑制剂，属于环己酮类除草剂。但是，这类除草剂对同样含有乙酰辅酶A羧化酶的非目标生物体也是有毒的，研究表明，烯草酮会通过抑制乙酰辅酶A羧化酶来减少脂肪酸的生物合成，使油菜患上白化病，最终导致作物的产量降低甚至作物死亡。因此，迫切需要开发新的、安全性好的除草剂，能同时除草又不影响作物，以扩大应用。
[0003][0004]为了解决上述问题，Fu等(Fei Ye,Peng Ma,Yue Zhai,Fei Yang,Shuang Gao,Li
‑
Xia Zhao,Ying Fu.Design,microwave
‑
assisted synthesis,bioactivity and SAR of novel substituted 2
‑
phenyl
‑2‑
cyclohexanedione enol ester derivativesRSC Adv.,2018,8,19883.)基于构效关系和活性亚结构组合，设计了一类新型取代2
‑
芳基
‑2‑
环己二酮烯醇酯衍生物，这类衍生物对叶绿素含量有一定的恢复作用，其中，3(S24)对烯草酮损伤的修复活性最好，甚至优于已商用的安全剂解毒喹(Cloquintocet
‑
mexyl)；并且，温室试验结果表明，化合物3(S24)的安全活性最好，各种性质均与安全剂解毒喹相似。可见，取代的2
‑
芳基
‑2‑
环己二酮烯醇酯衍生物已成为开发新的安全剂的新型先导化合物。
[0005][0006]另外的，目前研究证明，环状二酮及其衍生物具有除草剂和抑制生长的特性。如专利申请WO 2010/089211 Al公开了一系列可用作除草剂的含有3
‑
羟基
‑2‑
芳基
‑2‑
环己酮骨架的除草剂，可用于控制杂草的生长，特别是作用于作物上，能够抑制不希望得到的植物生
长。专利申请WO 2014/084410 Al也公开了一系列含有类似骨架的具有控制杂草优良功效的除草剂。以上均说明含有3
‑
羟基
‑2‑
芳基
‑2‑
环己酮骨架的化合物可以成为潜在的新型高效除草剂。
[0007][0008]为了制备2
‑
芳基
‑2‑
环己二酮烯醇酯衍生物，扩大除草剂化合物可选种类，Fu课题组通过CuI/L
‑
proline体系催化的碳
‑
碳偶联反应和酰化反应，建立了一种微波辅助合成2
‑
芳基
‑2‑
环己烯酮烯醇酯衍生物的路线：
[0009][0010]但是这个合成方法存在一些的缺陷：(1)所用的溶剂为高沸点的二甲基亚砜(DMSO)，在反应后处理中一般用萃取的方法将其除去，需要多次水洗才能完全除去；(2)需要微波辅助才能实现缩短反应时间、提高产物收率的目标，如果没有微波辅助，反应时间为48h，并且微波辅助合成需要配备微波合成反应仪，这无疑限制了该反应的大规模应用；(3)催化系统中需要复杂的条件和高消耗的试剂，如需加入过量的1.3
‑
环己烷二酮类化合物、还需加入碳酸钠(碱)，L
‑
脯氨酸等添加剂，不符合绿色化学的要求。

技术实现思路

[0011]本专利技术要解决的技术问题是克服现有2
‑
芳基
‑2‑
环己二酮烯醇酯类化合物合成方法需要微波辅助、反应时间长、试剂消耗量高等缺陷和不足，提供一种反应条件温和、反应时间短、官能团耐受性好的2
‑
芳基
‑2‑
环己二酮烯醇酯类化合物的合成方法。
[0012]本专利技术的目的是提供一种2
‑
芳基
‑2‑
环己二酮烯醇酯类化合物。
[0013]本专利技术的另一目的是提供所述2
‑
芳基
‑2‑
环己二酮烯醇酯类化合物在制备除草剂中的应用。
[0014]本专利技术上述目的通过以下技术方案实现：
[0015]一种2
‑
芳基
‑2‑
环己二酮烯醇酯类化合物的合成方法，合成路线如下：
[0016][0017]其中，R1为氢、C
1～4
烷基或苯基；
[0018]R2为未取代或取代苯甲酰基、C
1～4
烷酰基、C
3～6
环烷酰基、苯磺酰基、三氟甲磺酰基或3
‑
(2
‑
氯
‑6‑
氟苯基)
‑5‑
甲基异唑
‑4‑
甲酰基；
[0019]X为未取代或取代苯基、萘基、噻吩基或呋喃基；
[0020]所述取代苯甲酰基、取代苯基为单取代或多取代，所述取代基选自卤素、苯基、氰基、C
1～4
烷氧基、C
1～4
烷基、C
1～4
酯基、C
1～4
烷酮基、羟基、卤代C
1～4
烷氧基中的一种或多种；
[0021]具体包括以下步骤：
[0022]S1、将式I苯硼酸类化合物、式II碘叶立德类化合物、过渡金属配合物催化剂置于反应溶剂中，密闭条件下30～80℃反应完全，后处理，即得式III 3
‑
羟基
‑2‑
芳基
‑2‑
环己烯酮类化合物；
[0023]S2、将步骤S1所得式III 3
‑
羟基
‑2‑
芳基
‑2‑
环己烯酮类化合物、式V酰氯类化合物置于有机溶剂中，密闭条件下0～50℃反应完全，后处理，即得式IV 2
‑
芳基
‑2‑
环己二酮烯醇酯类化合物。
[0024]本专利技术采用过渡金属配合物催化剂催化苯硼酸类化合物与碘叶立德类化合物反应，实现以苯硼酸与碘叶立德为底物的碳
‑
碳偶联，再通过酰化即可合成2
‑
芳基
‑2‑
环己二酮烯醇酯类化合物。其中，本专利技术可以直接在反应溶剂中反应，不需加碱(如经典Suzuki反应必须加NaHCO3)；以安全易得的商业化产品苯硼酸为底物，来源广泛且更廉价；特别的，本专利技术所采用的过渡金属配合物催化剂难溶于乙醚，在反应完成后用乙醚萃取产物，铑催化剂留在水相中，可再次往反应液投料进行反应，并且能维持较高的收率(循环反应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种2
‑
芳基
‑2‑
环己二酮烯醇酯类化合物的合成方法，其特征在于，合成路线如下：其中，R1为氢、C
1～4
烷基或苯基；R2为未取代或取代苯甲酰基、C
1～4
烷酰基、C
3～6
环烷酰基、苯磺酰基、三氟甲磺酰基或3
‑
(2
‑
氯
‑6‑
氟苯基)
‑5‑
甲基异唑
‑4‑
甲酰基；X为未取代或取代苯基、萘基、噻吩基或呋喃基；所述取代苯甲酰基、取代苯基为单取代或多取代，所述取代基选自卤素、苯基、氰基、C
1～4
烷氧基、C
1～4
烷基、C
1～4
酯基、C
1～4
烷酮基、羟基、卤代C
1～4
烷氧基中的一种或多种；具体包括以下步骤：S1、将式I苯硼酸类化合物、式II碘叶立德类化合物、过渡金属配合物催化剂置于反应溶剂中，密闭条件下30～80℃反应完全，后处理，即得式III 3
‑
羟基
‑2‑
芳基
‑2‑
环己烯酮类化合物；S2、将步骤S1所得式III 3
‑
羟基
‑2‑
芳基
‑2‑
环己烯酮类化合物、式V酰氯类化合物置于有机溶剂中，密闭条件下0～50℃反应完全，后处理，即得式IV 2
‑
芳基
‑2‑
环己二酮烯醇酯类化合物。2.根据权利要求1所述合成方法，其特征在于，R1为氢、C
1～4
烷基或苯基；R2为苯甲酰基、邻溴苯甲酰基、乙酰基、丙酰基、环丙酰基、苯磺酰基、三氟甲磺酰基或3
‑
(2
‑
氯
‑6‑
氟苯基)
‑5‑
甲基异唑
‑4‑
甲酰基；X为未取代或取代苯基、萘基、噻吩基或呋喃基；所述取代苯基为单取代或多取代，所述取代基选自卤素、苯基、氰基、C
1～4
烷氧基、C
1～4
烷基、C
1～4
酯基、C
1～4
烷酮基中的一种或多种。3.根据权利要求1或2所述合成方法，其特征在于，步骤S1中，所述过渡金属配合物催化剂为五甲基环戊二烯基过渡金属配合物或二氯双(4
‑
甲基异丙基苯基)过渡金属配合物。4.根据权利要求3所述合成方法，其特征在于，步骤S1中，所述过渡金属配合物催化剂选自二氯(五...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶华明，麦少瑜，钟智卿，梁明轩，
申请(专利权)人：南方医科大学，
类型：发明
国别省市：