[发明专利]一种无金属催化羰基化苄氯合成1,2,3-三芳基-1-丙酮化合物的方法

说明书

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，涉及一种催化羰基化苄氯、芳硼试剂合成1,2,3-三芳基-1- 丙酮化合物的方法。

背景技术

1,2,3-三芳基-1-丙酮类化合物是一类重要的有机合成中间体，广泛应用于合成三取代烯、 四取代烯、多芳取代的茚和多芳取代的异噁唑杂环等高附加值的产品。

钯催化的羰基化苄氯和芳硼试剂能合成1,2-二芳乙酮(Xiao-FengWu,HelfriedNeumann, MatthiasBeller,Adv.Synth.Catal.2011,353,788–792；Xiao-FengWu,HelfriedNeumann, MatthiasBeller,TetrahedronLetters,2010,51,6146–6149.)，紧接着在碱的作用之进行苄氯的烷 基化反应可以合成1,2,3-三芳基-1-丙酮。该方法具有简单，选择性好，和应用范围广的优势。 但是，该方法需要用到昂贵而有毒的金属钯和膦配体，且羰基化步骤需要较高的压力，对反 应设备要求高，极大的阻碍了该方法的广泛应用。此外，该方法需要两步反应，容易造成大 量的废物形成，引起严重的环境问题。

因此，发明一种不使用金属和配体催化剂合成1,2,3-三芳基-1-丙酮类化合物的方法具有 重要的研究价值和应用前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无金属催化羰基化苄氯、芳硼试剂合成1,2,3-三芳基-1-丙酮 化合物的方法，所述方法是一种苄氯、芳硼试剂和一氧化碳的羰基化-烷基化多米诺反应的方 法。该方法原位形成1,2-二芳乙酮中间体，无需分离直接进行烷基化反应，即可形成1,2,3- 三芳基-1-丙酮类化合物。该方法无需贵金属催化剂和配体，常压下即可反应，同时，具有底 物来源广泛、稳定和廉价、催化剂廉价易得、产生废物少、适用范围广、反应选择性高和目 标产物收率高的优势。

本发明的技术方案如下：

一种无金属催化羰基化苄氯合成1,2,3-三芳基-1-丙酮化合物的方法，其特征在于，在聚 乙二醇溶剂中，在碘化物催化剂和碱的作用下，苄氯、芳硼试剂和一氧化碳发生羰基化-烷基 化多米诺反应，偶联形成1,2,3-三芳基-1-丙酮化合物，反应通式表示如下：

式中，苄氯的苯环被邻、间或对位R¹基取代，可以是单取代或多取代，R¹是指任意选自 氢，C1～C12的烷基、烯基或炔基，C1～C12烷氧基，C1～C12氟取代烷基、氟取代烷氧基， C1～C12巯基，C3～C12的环烷基，氟或氯；芳硼试剂是指苯基取代硼酸、硼酸酯或氟硼酸 盐，其苯环被邻、间或对位R²基取代，可以是单取代或多取代，R²是指任意选自氢，C1～ C12的烷基、烯基或炔基，C1～C12烷氧基，C1～C12氟取代烷基、氟取代烷氧基，C1～C12 巯基，C3～C12的环烷基，C1～C12烷氧基羰基，芳基羰基，C1～C12烷酰氧基，氰基，C1～ C12烷磺酰基，磺酸基，磺酸酯基，磷酸酯基，硝基，苯基，氟或氯；

所述的溶剂是平均分子量为200～20000聚乙二醇。优选平均分子量为400～1000聚乙二 醇，最优选的溶剂为聚乙二醇-400。

本发明所采用的催化剂是无机碘化合物，与溶剂聚乙二醇组成催化体系替代贵金属催化 剂和配体体系，对于目标反应令人意外地表现出良好的催化活性和选择性。所述的碘化物包 括碘化钠、碘化钾、碘化锂、碘化铯、碘化铵、氢碘酸、单质碘、四丁基碘化铵、四甲基碘 化铵、四乙基碘化铵、碘化锌、碘化钙、三甲基碘代磺酸、四丙基碘化铵、碘化乙酰硫代胆 碱、乙基三苯基碘化膦、三甲基苯基碘化铵、1-丁基-3-甲基碘化咪唑鎓、碘化铋、碘化镍、 碘化酮、碘化亚酮、碘化钴、甲基三苯基碘化鏻、1-乙基-3-甲基碘化咪唑鎓、1-甲基-3-丙基 碘化咪唑嗡、1,2-二甲基-3-丙基碘化咪唑鎓等。最优选的催化剂可选择常用的碘化钠。