一种大位阻C-C偶联钯配体及合成方法技术

本发明专利技术公开了一种大位阻C

【技术实现步骤摘要】
一种大位阻C
‑
C偶联钯配体及合成方法


[0001]本专利技术属于有机化学合成
，具体涉及一种大位阻C
‑
C偶联钯配体及合成方法。

技术介绍

[0002]碳
‑
碳偶联反应是目前有机化学合成的重要组成部分，尤其以金属钯作为催化剂进行的定向偶联合成过程，其效率和环境友好性得到广泛的研究和认可。在使用钯作为催化活性中心时，钯配体的使用和选择对具体的反应结果有着至关重要的影响，也是目前钯催化研究的热门方向。
[0003]通过C
‑
C偶联过程来实现芳香类化合物合成过程是目前一类非常重要的药物及材料合成的方法，针对该类反应目前经典的人名合成反应主要有Suzuki反应，Heck反应，Sonogashira反应等。
[0004]从钯催化的应用广泛性和现在市场配体的供应和推广看，目前商用的金属钯配体数量相对较少，部分还稳定性较差，且使用过程对大位阻底物的兼容性很低，难实现大位阻催化对接反应，此过程中很容易掉卤素或掉硼酸。目前研究热门的OLED材料主要就是芳香稠环和杂环的堆砌和有机的排列组合过程。在此类材料的开发过程中经常会遇到邻位有较大位阻的取代基时，用现有市场商用广泛的常用催化剂Pd(PPh3)4，或Xphos
‑
Pd2(dba)3,Sphos
‑
Pd2(dba)3，X
‑
Antphos
‑
Pd2(dba)3等均不好实现C
‑
C偶联过程，或者对接过程转化率很低，易产生掉卤或掉硼酸的问题，比如要实现2,6
‑
二甲基苯硼酸与2,6
‑
二甲基溴苯的偶联，受邻位甲基取代影响，很难实现C
‑
C的偶联对接得到2,2
’
,6,6
’‑
四甲基联苯；2
‑
联苯硼酸与2
‑
溴萘偶联过程亦是如此。所以开发一种能兼容大位阻的配体，对于顺利合成出上述化合物意义重大。
[0005]目前市场成熟的催化剂配体很难实现芳香苯环邻位有较大位阻或给电子基团的C
‑
C偶联过程，虽然部分文献报道有合成相关催化剂，但结构及合成过程复杂，很难实现市场推广。为了切实解决上述问题，需要设计一种新型配体用于解决此类对接问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种大位阻C
‑
C偶联钯配体及合成方法。
[0007]为了解决技术问题，本专利技术的技术方案是：一种大位阻C
‑
C偶联钯配体的合成方法，包括以下步骤：
[0008]步骤1：2
‑
萘甲醚先经过正丁基锂拔氢锂化，然后再与硼酸三丁脂反应后酸解得到化合物B，2
‑
萘甲醚：正丁基锂：硼酸三丁脂的摩尔比为1：1.1～1.2：1.2～1.3，化合物B的结构式为
[0009]步骤2：化合物B与溴苯经过Suzuki反应制备得到化合物C，化合物B：溴苯的摩尔比为1：1～1.1，化合物C的结构为
[0010]步骤3：化合物C经过卤代反应得到化合物D，化合物D的结构式为
[0011]步骤4：2
‑
氨基
‑5‑
甲基吡啶用二碳酸二叔丁酯先保护氨基得到化合物F，2
‑
氨基
‑5‑
甲基吡啶：二碳酸二叔丁酯的摩尔比为1：1.1～1.2，化合物F的结构式为
[0012]步骤5：化合物F在N,N
‑
四甲基乙二胺存在下选择性先拔氢锂化到吡啶环3位，然后与硼酸三异丙酯反应后经酸解得到化合物G，化合物F：N,N
‑
四甲基乙二胺：硼酸三异丙酯的摩尔比为1：1.2～1.3：1.2～1.25，化合物G的结构式为
[0013]步骤6：化合物D与化合物G经过Suzuki反应生成化合物H，化合物D：化合物G的摩尔比为1：1～1.05，化合物H的结构式为
[0014]步骤7：化合物H的氨基与亚硝酸叔丁酯在乙酸铜催化下经过重氮化反应过程与分子内醚键闭环得到化合物J，化合物H：乙酸铜：亚硝酸叔丁酯的摩尔比为1：0.01～0.1：1.2～1.5，化合物J的结构式为
[0015]步骤8：化合物J与六甲基哌啶锂反应先锂化拔去吡啶环取代基甲基氢后再与二叔丁基氯化膦反应得到化合物K，化合物J：六甲基哌啶锂：二叔丁基氯化膦的摩尔比为1：1.1～1.2：1.2～1.25，化合物K的结构式为
[0016]优选的，所述步骤1具体为：将化合物A 2
‑
萘甲醚溶于THF溶剂中，氩气氛围下在
‑
20℃～
‑
10℃之间滴入2.5mol/L的正丁基锂，保温拔氢反应2h～3h后降温到
‑
85℃～
‑
80℃，然后滴入硼酸三丁脂，完毕后自然升温到内温高于
‑
10℃，反应过程完成反应液经过减压浓缩，盐酸酸化，PE结晶，得到白色固体化合物B。
[0017]优选的，所述步骤2具体为：在三口瓶内依次加入化合物B、溴苯、碳酸钾、甲苯、乙醇、水和Pd(PPh3)4，一锅法于氩气氛围下70℃～75℃回流反应6h～8h至化合物B反应完全，反应液先行水洗分液，然后减压蒸干有机相，再用甲醇结晶得类白色固体化合物C，化合物B：溴苯：碳酸钾：Pd(PPh3)4的摩尔比为1：1～1.1：1.5～2：0.005～0.01，化合物B与甲苯、乙醇和水的用量比为100g：600～615ml：200～210ml：200～210ml。
[0018]优选的，所述步骤3具体为：氩气保护下，在反应瓶内加入化合物C和DMF，N
‑
溴代丁二酰亚胺做溴代试剂，于0～10℃下分批次加入N
‑
溴代丁二酰亚胺，跟踪反应完成后，将反应液倾倒入大量水中，过滤析出固体，再用乙醇打浆分散得类白色固体化合物D，化合物C：N
‑
溴代丁二酰亚胺的摩尔比为1：1～1.1，化合物C和DMF的用量比为100g：510～520ml。
[0019]优选的，所述步骤4具体为：在氩气氛围下于三口瓶内加入化合物E、4
‑
二甲氨基吡啶和二氯甲烷，维持内温在15～25℃，滴入Boc2O的DCM溶液，保温反应24h至原料基本完全后减压浓缩掉溶剂及低沸点物得到粗品，再用PE打浆分散过滤得到化合物F，化合物E：DMAP：Boc2O的摩尔比为1:1～1.05：1.1～1.2，化合物E与DCM的用量比为10g：92～95ml。
[0020]优选的，所述步骤5具体为：将化合物F溶解于THF中，加入N,N
‑
四甲基乙二胺，在氩气氛围下，降温到
‑
80℃～
‑
75℃，滴入2.5mol/L的n
‑
BuLi，搅拌反应1h～2h后继续降温到
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大位阻C
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C偶联钯配体的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：2
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萘甲醚先经过正丁基锂拔氢锂化，然后再与硼酸三丁脂反应后酸解得到化合物B，2
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萘甲醚：正丁基锂：硼酸三丁脂的摩尔比为1：1.1～1.2：1.2～1.3，化合物B的结构式为步骤2：化合物B与溴苯经过Suzuki反应制备得到化合物C，化合物B：溴苯的摩尔比为1：1～1.1，化合物C的结构为步骤3：化合物C经过卤代反应得到化合物D，化合物D的结构式为步骤4：2
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氨基
‑5‑
甲基吡啶用二碳酸二叔丁酯先保护氨基得到化合物F，2
‑
氨基
‑5‑
甲基吡啶：二碳酸二叔丁酯的摩尔比为1：1.1～1.2，化合物F的结构式为步骤5：化合物F在N,N
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四甲基乙二胺存在下选择性先拔氢锂化到吡啶环3位，然后与硼酸三异丙酯反应后经酸解得到化合物G，化合物F：N,N
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四甲基乙二胺：硼酸三异丙酯的摩尔比为1：1.2～1.3：1.2～1.25，化合物G的结构式为步骤6：化合物D与化合物G经过Suzuki反应生成化合物H，化合物D：化合物G的摩尔比为1：1～1.05，化合物H的结构式为步骤7：化合物H的氨基与亚硝酸叔丁酯在乙酸铜催化下经过重氮化反应过程与分子内醚键闭环得到化合物J，化合物H：乙酸铜：亚硝酸叔丁酯的摩尔比为1：0.01～0.1：1.2～1.5，化合物J的结构式为步骤8：化合物J与六甲基哌啶锂反应先锂化拔去吡啶环取代基甲基氢后再与二叔丁基
氯化膦反应得到化合物K，化合物J：六甲基哌啶锂：二叔丁基氯化膦的摩尔比为1：1.1～1.2：1.2～1.25，化合物K的结构式为2.根据权利要求1所述的一种大位阻C
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C偶联钯配体的合成方法，其特征在于，所述步骤1具体为：将化合物A 2
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萘甲醚溶于THF溶剂中，氩气氛围下在
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20℃～
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10℃之间滴入2.5mol/L的正丁基锂，保温拔氢反应2h～3h后降温到
‑
85℃～
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80℃，然后滴入硼酸三丁脂，完毕后自然升温到内温高于
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10℃，反应过程完成反应液经过减压浓缩，盐酸酸化，PE结晶，得到白色固体化合物B。3.根据权利要求1所述的一种大位阻C
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C偶联钯配体的合成方法，其特征在于，所述步骤2具体为：在三口瓶内依次加入化合物B、溴苯、碳酸钾、甲苯、乙醇、水和Pd(PPh3)4，一锅法于氩气氛围下70℃～75℃回流反应6h～8h至化合物B反应完全，反应液先行水洗分液，然后减压蒸干有机相，再用甲醇结晶得类白色固体化合物C，化合物B：溴苯：碳酸钾：Pd(PPh3)4的摩尔比为1：1～1.1：1.5～2：0.005～0.01，化合物B与甲苯、乙醇和水的用量比为100g：600～615ml：200～210ml：200～210ml。4.根据权利要求1所述的一种大位阻C
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C偶联钯配体的合成方法，其特征在于，所述步骤3具体为：氩气保护下，在反应瓶内加入化合物C和DMF，N
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溴代丁二酰亚胺做溴代试剂，于0～10℃下分批次加入N
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溴代丁二酰亚胺，跟踪反应完成后，将反应液倾倒入大量水中，过滤析出固体，再用乙醇打浆分散得类白色固体化合物D，化合物C：N
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溴代丁二酰亚胺的摩尔比为1：1～1.1，化合物C和DMF的用量比为100g：510～520ml。5.根据权利要求1所述的一种大位阻C
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C偶联钯配体的合成方法，其特征在于，所述步骤4具体为：在氩气氛围下于三口瓶内加入化合物E、4
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二甲氨基吡啶和二氯甲烷，维持内温在15～25℃，滴入Boc2O的DCM溶液，保温反应24h至原料基本完全后减压浓缩掉溶剂及低沸点物得到粗品，再用PE打浆分散过滤得到化合物F，化合物E：DMAP：Boc2O的摩尔比为1:1～1.05：1.1～1.2，化合物E与DCM的用量比为10g：92～95ml。6.根据权利要求1所述的一种大位阻C
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C偶联钯配体的合成方法，其特征在于，所述步骤5具体为：将化合物F溶解于THF中，加入N,N
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四甲基乙二胺，在氩气氛围下，降温到
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80℃～
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75℃，滴入2.5mol/L的n
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【专利技术属性】
技术研发人员：任莺歌，郭随林，刘英锋，郭红梅，
申请(专利权)人：西安欧得光电材料有限公司，
类型：发明
国别省市：