【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有机合成，具体为一种可见光促使的拆卸合成芳基酮砌块的方法。
技术介绍
1、长期以来有机化学领域的研究仍然围绕如何发展高效、绿色低碳的合成方法，以构筑分子碳碳键骨架，最终实现分子的价值增值(如chem.rev.2020,120,1788–1887；chem.rev.2011,111,1215–1292.)。然而，通过对分子骨架进行拆卸官能化(disassemblyfunctionalization)，以实现分子的价值增值，研究的相对较少。近年，陆续出现通过碳碳键活化实现分子的价值增值的方法。但是该类研究策略主要还是聚焦在过渡金属催化(如chem.rev.2017,117,8864–8907；chem.rev.2023,123,12313–12370.)。该类研究策略很难实现绿色、低碳目标，因此也不易于工业化应用，主要由于其过渡金属催化剂昂贵、金属残留严重、反应条件剧烈等不利因素。因此如何绿色、低碳地实现碳骨架的拆卸官能化，仍然是一个富有挑战性的科学问题，亟待解决。
2、随着光催化研究的发展，也出现了相对较为绿色、低碳的合成方法学，即通过光引发的脱羧官能化，可以实现羧基α位csp3-csp2键的断裂，反应原理如下：
3、
4、自然界广泛存在的羧酸衍生物的非张力碳骨架拆卸官能团化仅限于羧基α位置的断裂。然而，羧基远端如β、γ、δ、ε等位置的碳骨架拆卸官能化，以实现分子的价值增值，至今是一个富有挑战性的问题。主要由于羧基与远端反应点的物理距离太远，现有的合成技术难以实现。另外，远端位置的
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种可见光促使的拆卸合成芳基酮砌块的方法。该方法是基于有机光催化剂催化的羧酸远端碳骨架拆卸官能化的合成方法。
2、本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种可见光促使的拆卸合成芳基酮砌块的方法，其特征在于，反应式为：
3、
4、其中opc催化剂为4czipn、4cztpn、4czpn、3dpafipn、t-bu-4czipn、ph-4czipn、[acr-mes-ph]+bf4-、[acr-mes-me]+bf4-、riboflavin中的一种。
5、本专利技术的反应原理如下：
6、
7、opc催化剂的结构式为：
8、
9、上述方案中：所述碱为有机碱或无机碱。
10、上述方案中：所述碱为三乙胺(tea)、tmg(四甲基胍)、nmm(n-甲基吗啉)、醋酸锂(lioac)、碳酸锂(li2co3)、醋酸钠(naoac)、碳酸氢钾(khco3)、氢氧化钠(naoh)、磷酸钠(na3po4)、碳酸钠(na2co3)、叔丁醇钾(t-buk)、碳酸钾(k2co3)、醋酸钾(koac)、氢氧化钾(koh)、硫氰酸钾(kscn)、乙酸铯(csoac)、氢氧化铯(csoh)、碳酸铯(cs2co3)、碳酸氢铯(cshco3)中的一种。
11、上述方案中：所述溶剂为丙酮(acetone)、n,n-二甲基甲酰胺(dmf)、1,4-二氧六环(1,4-dioxane)、n,n-二甲基乙酰胺(dmac)、三甲基乙腈(t-bucn)、二甲基亚砜(dmso)、三氟甲苯(phcf3)、乙醇(etoh)、正己烷(hexane)、乙腈(mecn)、正丁醇((1-buoh)、二乙二醇二甲醚(diglyme)、乙酸乙酯(ethyl acetate)中的一种。
12、上述方案中：所述r1选自环烷基、脂链烷基、醇基、酯基、芳基、杂环芳基、药物分子、农药分子或天然产物分子重要片段中的一种；
13、ar片段选自带有不同电性基团的芳环，所述电性基团为氢、氰基、烷氧基、卤素、链烷基、芳基、杂环芳基中的一种；
14、n代表羧基与叔碳原子间的间距原子数目；
15、r2选自胺片段、碳链烷烃片段、芳烃片段或其他杂原子片段中的一种。当然r2、r1还可以选用其他基团。
16、具体操作步骤为：将羧酸底物a、opc催化剂以及碱溶于溶剂中，氧气保护下，混合均匀，然后置于可见光照射下进行反应，反应完后，混合物用乙酸乙酯稀释，过滤，蒸去溶剂，得到产品。
17、上述方案中：可将光的波长为360nm-600nm。
18、上述方案中：蒸去溶剂以后，采用快速柱层析获得目标产物，柱层析所用的洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚体积比1:1作为洗脱剂。所述opc催化剂的加入量为底物的摩尔量的2％-5％，碱的加入量与底物摩尔比为1-2:1。
19、本专利技术通过一个自由基迁移的机制，实现远端惰性碳骨架csp3-csp3键的断裂(该惰性csp3-csp3键键能较大，在不存在张力的情况下几乎很难发生断裂。)，进而官能团化，实现芳基酮砌块的绿色、低碳构建。
20、本专利技术借助opc催化剂更加的绿色低碳地实现分子价值的增值，反应底物广泛易得、反应条件温和、操作简单、高效，试剂廉价易得，无需额外的添加剂，无金属残留污染，反应的化学和区域选择性较高。该反应将为碳骨架拆卸官能团化的研究提供借鉴，适于工业化生产和市场化规模应用。
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1.一种可见光促使的拆卸合成芳基酮砌块的方法，其特征在于，反应式为：
2.根据权利要求1所述可见光促使的拆卸合成芳基酮砌块的方法，其特征在于：所述碱为有机碱或无机碱。
3.根据权利要求2所述可见光促使的拆卸合成芳基酮砌块的方法，其特征在于：所述碱为三乙胺、TMG、NMM、醋酸锂、碳酸锂、醋酸钠、碳酸氢钾、氢氧化钠、磷酸钠、碳酸钠、叔丁醇钾、碳酸钾、醋酸钾、氢氧化钾、硫氰酸钾、乙酸铯、氢氧化铯、碳酸铯、碳酸氢铯中的一种。
4.根据权利要求1-3任一项所述可见光促使的拆卸合成芳基酮砌块的方法，其特征在于：所述溶剂为丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、1,4-二氧六环、N,N-二甲基乙酰胺、三甲基乙腈、二甲基亚砜、三氟甲苯、乙醇、正己烷、乙腈、正丁醇、二乙二醇二甲醚、乙酸乙酯中的一种。
5.根据权利要求4所述可见光促使的拆卸合成芳基酮砌块的方法，其特征在于：所述R1选自环烷基、脂链烷基、醇基、酯基、芳基、杂环芳基、药物分子、农药分子或天然产物分子重要片段中的一种；
6.根据权利要求1所述可见光促使的拆卸合成芳基酮砌块的方法，其特征在于
7.根据权利要求6所述可见光促使的拆卸合成芳基酮砌块的方法，其特征在于：可将光的波长为360nm-600nm。
8.根据权利要求7所述可见光促使的拆卸合成芳基酮砌块的方法，其特征在于：蒸去溶剂以后，采用快速柱层析获得目标产物，柱层析所用的洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚体积比1:1作为洗脱剂。
9.根据权利要求4所述可见光促使的拆卸合成芳基酮砌块的方法，其特征在于：所述OPC催化剂的加入量为底物的摩尔量的2％-5％，碱的加入量与底物摩尔比为1-2:1。
...【技术特征摘要】
1.一种可见光促使的拆卸合成芳基酮砌块的方法，其特征在于，反应式为：
2.根据权利要求1所述可见光促使的拆卸合成芳基酮砌块的方法，其特征在于：所述碱为有机碱或无机碱。
3.根据权利要求2所述可见光促使的拆卸合成芳基酮砌块的方法，其特征在于：所述碱为三乙胺、tmg、nmm、醋酸锂、碳酸锂、醋酸钠、碳酸氢钾、氢氧化钠、磷酸钠、碳酸钠、叔丁醇钾、碳酸钾、醋酸钾、氢氧化钾、硫氰酸钾、乙酸铯、氢氧化铯、碳酸铯、碳酸氢铯中的一种。
4.根据权利要求1-3任一项所述可见光促使的拆卸合成芳基酮砌块的方法，其特征在于：所述溶剂为丙酮、n,n-二甲基甲酰胺、1,4-二氧六环、n,n-二甲基乙酰胺、三甲基乙腈、二甲基亚砜、三氟甲苯、乙醇、正己烷、乙腈、正丁醇、二乙二醇二甲醚、乙酸乙酯中的一种。
5.根据权利要求4所述可见光促使的拆卸合成芳基酮砌块的方法，其特征在于：所述r1选自环烷基、脂链...
【专利技术属性】
技术研发人员：苟铨，黄辉胜，余梦婷，张芸秋，邓雨晨，谷承忆，齐峻松，冉杰，朱应鑫，
申请(专利权)人：长江师范学院，
类型：发明
国别省市：
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