【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及有机合成，尤其涉及一类芳香三氟烷基化合物、共轭烯烃以及亲核试剂的三组分偶联方法。
技术介绍
1、二氟烷基官能团广泛存在于多种天然产物、生物活性分子和药物分子当中，可作为羰基、氧原子等官能团的生物电子等排体，例如高选择性的β2受体激动剂abediterol，hcv ns3/4a蛋白酶抑制剂glecaprevir、voxilaprevir，抗真菌剂oteseconazole等，都具有二氟烷基官能团。因此发展绿色高效的合成方法来构建一类含有二氟烷基官能团的分子具有非常重要的意义。
2、
3、芳香三氟烷基化合物作为廉价易得的化学原料，是一类理想的构建芳香二氟烷基官能团的前体。
4、传统方法产生芳香二氟烷基官能团通常需要借助结构较活泼的化合物作为原料，如rcf2-x(r＝芳基、羰基)，通过cf2-x(x＝cl、br、i)键断裂产生芳香二氟烷基官能团，但这些化合物存在价格昂贵或不易制备等问题。可见光催化的再次兴起，为芳香二氟烷基官能团的构建提供了更加温和高效的方法，并在最近几年得到了蓬勃发展。
5、利用可见光催化产生芳香二氟烷基官能团，然后实现与共轭烯烃以及亲核试剂(胺或1,3-二羰基化合物)的三组分偶联，这个反应过程是高效构建结构复杂的含氟功能分子的一种方式。目前已报道的通过芳香三氟烷基化合物脱氟产生芳香二氟烷基官能团的中间体主要包括四种类型，即芳香二氟烷基正离子、芳香二氟烷基负离子、芳香二氟烷基自由基和芳香二氟烷基-金属络合物。其中芳香二氟烷基自由基与其他偶联试剂实现双组份的
6、目前已报道的两类金属催化剂介导的芳香三氟烷基化合物脱氟偶联反应都是两组分过程，分别是ni介导的脱氟氢化反应以及pd介导的脱氟suzuki偶联反应，其中均涉及到芳香二氟烷基-金属络合物中间体的形成。这两例方法学均存在底物结构简单、底物范围局限以及转化率和产率不高等问题，从而限制了它们的应用潜力。因此，发展一种经济的、高效的以及普适性广的芳香三氟烷基化合物脱氟多组分偶联反应具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一类芳香三氟烷基化合物、共轭烯烃以及亲核试剂(胺或1,3-二羰基化合物)的三组分偶联方法，解决了目前芳香三氟烷基化合物脱氟偶联反应中存在的底物结构简单、底物种类有限及转化率和产率不高等问题。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一类芳香三氟烷基化合物、共轭烯烃以及亲核试剂的三组分偶联方法，包括：
4、(1)在室温惰性气氛下，芳香三氟烷基化合物在钯催化剂、膦配体、有机溶剂、碱、光照条件下产生二氟烷基-钯络合物；
5、(2)芳香二氟烷基-钯络合物与共轭烯烃进行加成，再与胺或1,3-二羰基化合物进行加成，得到二氟烷基官能团化产物；
6、所述的芳香三氟烷基化合物如式(i)或式(ii)所示，所述的胺如式(iii)或式(iv)所示，所述的1,3-二羰基化合物如式(v)或式(vi)所示；所述的芳香二氟烷基官能团化产物选自如式(v)-(xiv)所示的化合物；
7、
8、其中，x为碳或氮；y为碳或氧；n＝1、2或3；
9、r1基团选自氢、苯基、烷氧基、氨基、氰基、任意取代的烷基、n-吲哚基、n-咔唑基、n-吡唑基、3-吡啶基、芳氧基；
10、r2基团选自氢、任意取代的烷基、氰基、甲氧羰基、任意取代的苯基、任意取代的苯氧基、2-萘氧基；r3基团选自氢、甲氧基、氟、氨基；
11、r2基团与r3基团不同时为氢；
12、r4、r5基团独立地选自氢、c1-c10烷基或环烷基、苄基，或r4、r5与n组成任意取代的4-8元氮杂环；
13、r6基团选自氢、甲酰胺基、任意取代的c3-c7烷基；
14、r7、r8基团独立地选自任意取代的烷基、任意取代的烷氧基r9基团选择氢、任意取代的烷基；
15、r10基团选自任意取代的烷基、任意取代的烷氧基。
16、优选的，x为碳；r3基团为氢；r2基团选自三氟甲基、氰基、甲氧羰基、对三氟甲基苯基、对羟甲基苯基。
17、优选的，x为氮；r3基团为氢；r2基团选自氢、氰基、苯氧基、3-甲基-4-氟苯氧基、对环己基苯氧基、2-萘氧基、对羟甲基苯氧基、2,4-二氟苯基。
18、优选的，x为氮；r2基团为氢；r3基团选自甲氧基、氟、氨基。
19、进一步优选的，所述的芳香三氟烷基化合物选自如下所示的化合物：
20、
21、进一步优选的，所述的胺选自如下所示的化合物：
22、
23、进一步优选的，所述的1,3-二羰基化合物选自如下所示的化合物：
24、
25、优选的，所述的共轭烯烃为1,3-丁二烯。
26、优选的，以胺或1,3-二羰基化合物的摩尔用量为基准，钯催化剂的用量为1.0～1.5％；膦配体的摩尔用量为4～8％；芳香三氟烷基化合物的摩尔用量为100～300％；1,3-丁二烯的摩尔用量为100～200％。
27、优选的，以胺或1,3-二羰基化合物的摩尔用量为基准，碱的摩尔用量为100～300％；有机溶剂的摩尔用量为10000～30000％。
28、优选的，所述的钯催化剂为四(三苯基膦)钯、二(三苯基膦)氯化钯(ii)、二(乙酰丙酮)钯(ii)、二氯二(二叔丁基苯基膦)钯(ii)、二氯[9,9-二甲基-4,5-双(二苯基膦基)氧杂蒽]钯(ii)、二氯双[二叔丁基-(4-二甲基氨基苯基)膦]钯(ii)中的至少一种；所述的膦配体为4,5-双二苯基膦-9,9-二甲基氧杂蒽(xantphos)、双(2-甲氧基苯基)(苯基)膦中的至少一种。
29、优选的，步骤(1)中还添加有添加剂；所述的添加剂为三氟甲磺酸镁(mg(otf)2)、三氟甲磺酸锌(zn(otf)2)中的至少一种。
30、优选的，以胺或1,3-二羰基化合物的摩尔用量为基准，添加剂的摩尔用量为10～20％。
31、优选的，所述的有机溶剂为中的有机溶剂为四氢呋喃(thf)、乙腈、n,n-二甲基甲酰胺(dmf)、二甲基亚砜(dmso)、2-甲基四氢呋喃中的至少一种。
32、优选的，所述的碱为氢氧化锂、磷酸钾、四甲基胍(tmg)、1,8-二氮杂环[5,4,0]十一烯-7(dbu)中的至少一种。
33、优选的，光照波长为370～467nm，反应温度为室温，反应时间为6～24h。
34、光波长可以选择为370、390、427、440、456、467nm等。光照功率为10～50w。
35、本专利技术在钯催化剂、膦配体、碱、添加或不添加添加剂、有机溶剂条件下，通过光照活化芳香三氟烷基化合物可以高效产生芳香二氟烷基-钯络合物，对共轭烯烃进行加成，并在不同的胺或1,3-二羰基化本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一类芳香三氟烷基化合物、共轭烯烃以及亲核试剂的三组分偶联方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的三组分偶联方法，其特征在于，X为碳；R3基团为氢；R2基团选自三氟甲基、氰基、甲氧羰基、对三氟甲基苯基、对羟甲基苯基；
3.根据权利要求1所述的三组分偶联方法，其特征在于，所述的芳香三氟烷基化合物选自如下所示的化合物：
4.根据权利要求1所述的三组分偶联方法，其特征在于，所述的胺选自如下所示的化合物：
5.根据权利要求1所述的三组分偶联方法，其特征在于，所述的1,3-二羰基化合物选自如下所示的化合物：
6.根据权利要求1所述的三组分偶联方法，其特征在于，以胺或1,3-二羰基化合物的摩尔用量为基准，钯催化剂的用量为1.0～1.5％；膦配体的摩尔用量为4～8％；芳香三氟烷基化合物的摩尔用量为100～300％；1,3-丁二烯的摩尔用量为100～200％。
7.根据权利要求1所述的三组分偶联方法，其特征在于，以胺或1,3-二羰基化合物的摩尔用量为基准，碱的摩尔用量为100～300％；有机溶剂的摩尔用量为100
8.根据权利要求1所述的三组分偶联方法，其特征在于，所述的钯催化剂为四(三苯基膦)钯、二(三苯基膦)氯化钯(II)、二(乙酰丙酮)钯(II)、二氯二(二叔丁基苯基膦)钯(II)、二氯[9,9-二甲基-4,5-双(二苯基膦基)氧杂蒽]钯(II)、二氯双[二叔丁基-(4-二甲基氨基苯基)膦]钯(II)中的至少一种；所述的膦配体为4,5-双二苯基膦-9,9-二甲基氧杂蒽、双(2-甲氧基苯基)(苯基)膦中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的三组分偶联方法，其特征在于，步骤(1)中还添加有添加剂；所述的添加剂为三氟甲磺酸镁、三氟甲磺酸锌中的至少一种。
10.根据权利要求1所述的三组分偶联方法，其特征在于，光照波长为370～467nm，反应温度为室温，反应时间为6～24h。
...【技术特征摘要】
1.一类芳香三氟烷基化合物、共轭烯烃以及亲核试剂的三组分偶联方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的三组分偶联方法，其特征在于，x为碳；r3基团为氢；r2基团选自三氟甲基、氰基、甲氧羰基、对三氟甲基苯基、对羟甲基苯基；
3.根据权利要求1所述的三组分偶联方法，其特征在于，所述的芳香三氟烷基化合物选自如下所示的化合物：
4.根据权利要求1所述的三组分偶联方法，其特征在于，所述的胺选自如下所示的化合物：
5.根据权利要求1所述的三组分偶联方法，其特征在于，所述的1,3-二羰基化合物选自如下所示的化合物：
6.根据权利要求1所述的三组分偶联方法，其特征在于，以胺或1,3-二羰基化合物的摩尔用量为基准，钯催化剂的用量为1.0～1.5％；膦配体的摩尔用量为4～8％；芳香三氟烷基化合物的摩尔用量为100～300％；1,3-丁二烯的摩尔用量为100～200％。
7.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：张夏衡，李志斌，尉凯航，
申请(专利权)人：国科大杭州高等研究院，
类型：发明
国别省市：
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