[發明專利]一種烷基酮酰胺和其肟酰胺類化合物及其制備與應用

有效

• 申請號: 201810964067.5
• 申請日: 2018-08-22
• 公開（公告）號: CN109134306B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 婁紹杰;毛羊杰;許丹倩;徐振元
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: C07C251/38
• 分類號: C07C251/38;C07C249/08;C07C235/74;C07C231/02;C07D215/38;C07C249/12;C07C251/52;C07C251/54;C07C251/60;C07C69/76;C07C67/29
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發明涉及一種烷基酮酰胺和其肟酰胺類化合物及其制備與應用。本發明提供的一種烷基酮酰胺類化合物及其衍生物可以應用在金屬鈀催化的C?H鍵氟化反應中，可以獲得較佳的反應收率、區域選擇性，并且一些天然產物也可以應用該方法引入氟原子，進行底物的后期修飾，極大地提高了此類反應的應用價值。

技術領域

本發明涉及一種烷基酮酰胺和其肟酰胺類化合物及其制備與應用，該類化合物可應用于鈀催化的C-H鍵氟化反應合成一系列β-氟代烷基醇，具有優異的反應收率和區域選擇性。

背景技術

丙酮酸普遍存在于生物體內，是細胞糖代謝和物質相互轉化的關鍵中間體；同時，丙酮酸還是一種重要的化工原料，在化學、制藥以及農化品等工業領域及科學研究中有著廣泛應用。但是，作為一類結構簡單的有機酸甚少用于輔助過渡金屬催化C-H鍵活化官能化反應。目前此類輔助基團應用較多的為其同系物乙醛酸，所能實現的反應類型也比較局限。與乙醛酸相比，丙酮酸具有更低的毒性，更易于保存的特點，從而在有機反應中具有更廣闊的應用前景。另一方面，因為氟原子在功能分子中表現出的優異特性和傳統引入氟原子方法上的局限性，利用C(sp³)-H鍵活化在分子中引入氟原子的策略也早有人使用。然而，目前這些策略只能實現烷基酸的氟化反應，對于有機分子中一類重要的類型烷基醇并不能順利地引入單氟原子。為了解決這些問題，我們設計了一種新穎的以烷基酮酰胺和其肟酰胺為骨架分子的烷基醇C(sp³)-H鍵活化策略來直接構建C-F鍵，從而在烷基醇的位高選擇性、高效率地引入一個氟原子。該烷基酰胺骨架分子與鈀催化劑結合，能很好地實現目標分子預定位置活化的目的，無論是甲基或者是亞甲基、環型亞甲基都能得到相應的氟化產物。因此這些骨架分子對于鈀催化的烷基醇C-H鍵官能化反應范圍的拓展和類型的豐富都具有重要的意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種烷基酮酰胺和其肟酰胺類化合物、制備方法以及其在輔助烷基醇β位C(sp³)-H鍵活化構建β-F烷基醇衍生物中的應用。

本發明提供的制備方法是一種高效的以烷基酮酸化合物為原料合成相應的烷基酮酰胺和其肟酰胺類化合物的方法。

本發明所合成的烷基酮酰胺和其肟酰胺類化合物可以與烷基鹵代烷連接，然后在鈀催化劑的作用下高效地合成β-F烷基醇衍生物。

本發明所述的烷基酮酰胺類化合物的結構式為：

或者其肟酰胺類化合物其中，R¹選自H或C1～C16烷基；R²選自C1～C16烷基、C3～C16環烷基或芳基：

進一步，所述芳基的R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹各自獨立為氫、C1～C6的直鏈或支鏈脂肪烷基、C1～C6的烷氧基、芐基、芐氧基、C2～C6的烷氧羰基、C2～C6的酰基、三氟甲基、三氟甲氧基、鹵素或C6～C10的芳香基；

所述鹵素為F、Cl、Br或I。

更進一步，優選所述R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹各自獨立為氫、甲基、正丁基、叔丁基、甲氧基、苯基、氟、甲氧羰基、乙酰基、三氟甲基、三氟甲氧基、喹啉基；

更優選的，所述R⁵為氫、氟、甲基、三氟甲基；

R⁶為氫、氟、三氟甲基；

R⁷為氫、氟、甲基、三氟甲基；

R⁸為氫、氟、三氟甲基；

R⁹為氫、氟、甲基、三氟甲基。