[发明专利]一种在脂肪胺和脂肪醇的β位高效引入乙酰氧基的方法

说明书

一种在脂肪胺和脂肪醇的β位高效引入乙酰氧基的方法，将式(Ⅱ)的反应底物加入溶剂溶解，加入环状二酰基过氧化物和过渡金属，在加热的条件下得到式(I)；所述式(I)、式(II)中的R¹与R²包括氢、卤素、烷基、芳基中的任意一种，X为对氧、对甲基苯磺酰基氮的任意一种。本发明使用环状二酰基过氧化物与过渡金属配位进行碳氢活化反应，同时作为氧化剂和配体，反应过程中生成的副产物双羧酸可以回收作为再次合成环状二酰基过氧化物的原料，原子经济性高；可以通过调节环状二酰基过氧化物的取代来灵活调控反应活性，精准可调可控，合成方法简单，产率高，更好地达到环境友好和绿色化学的目标。

技术领域

本发明属于有机化学合成领域，具体涉及碳氧键形成方法，特别涉及一种在脂肪胺和脂肪醇的β位高效引入乙酰氧基的方法，且还涉及通过所述方法获得的带乙酰氧基结构化合物。

背景技术

碳氢键的选择性官能团化是有机合成中一个重要的手段，但由于可以被引入的官能团种类有限、选择性不好等问题，限制了碳氢官能团化的在实际有机全合成和工业生产中的应用。在此，我们通过在N/O的β位引入OTs或乙酰氧基(OAc)成功实现了碳氢键的选择性官能团化。羟基不仅广泛存在于各种天然产物中，还是许多天然产物的主要活性部分。同时，由于引入基团的好离去性，利用其它基团的亲核进攻可以实现进一步衍生化，得到最终需要的化合物。这使得该方法也成为惰性碳氢键转化为所需官能团，进行分子修饰的重要桥梁。

由于碳氢键的选择性官能团化的重要作用和实现难度，近年来有许多课题组致力于这方面的研究。2015年，董广彬课题组使用exo类型的导向基团，使用醋酸碘苯作为氧化剂成功在脂肪胺和脂肪醇β位引入OAc。但是同时，反应中使用的氧化剂醋酸碘苯在反应过程中会产生与氧化剂使用量等量的碘苯，导致原子经济性较低，对环境造成严重污染。更为严重的是，由于副产物碘苯是一种很好的进攻试剂，在反应过程中，会对反应进行干扰，影响反应的产率。

综上,现有技术仍缺乏一种绿色环保、简便高效的引入乙酰氧基的方法。

发明内容

本发明目的是针对现有技术的不足，提供一种利用环状二酰基过氧化物和过渡金属在加热的条件下在脂肪胺和脂肪醇的β位高效引入OAc键的方法。本发明的详细技术方案如下所示：

一种在脂肪胺和脂肪醇的β位高效引入乙酰氧基的方法，将式(Ⅱ)的反应底物加入溶剂溶解，加入环状二酰基过氧化物和过渡金属，在加热的条件下得到式(I)；

其中，式(Ⅰ)、式(Ⅱ)的化学结构式如下所示

式(Ⅰ):/

式(Ⅱ)：

所述式(I)、式(II)中的R¹与R²基团包括氢、卤素、烷基、芳基中的任意一种，X为对氧、对甲基苯磺酰基氮的任意一种，所述溶剂为醋酸。醋酸作为溶剂,一方面可以溶剂反应底物,一方面还参与反应,所述的醋酸优选为冰醋酸。

所述式(I)、式(II)中的R基团包括氢、卤素、烷基、芳基、硝基中的任意一种。

环状二酰基过氧化物与过渡金属配位进行碳氢活化反应，同时作为氧化剂和配体，反应过程中生成的副产物双羧酸可以回收作为再次合成环状二酰基过氧化物的原料，原子经济性高。同时，由于环状二酰基过氧化物自身的性质，在反应中非常容易进行活化与金属配位，使得反应条件非常温和。在反应过程中，可以通过调节环状二酰基过氧化物的取代来灵活调控反应活性，具有精准可调可控等优点。目前，环状二酰基过氧化物与过渡金属搭配进行碳氢活化反应还未有相关报导。

作为优选，所述环状二酰基过氧化物包括式(Ⅲ)、式(Ⅳ)、式(Ⅴ)中任意一种；其中式(Ⅲ)、式(Ⅳ)、式(Ⅴ)的化学结构式如下所示，

式(Ⅲ)

式(Ⅳ)

式(Ⅴ)