[發明專利]一種芳基醛類化合物的合成方法

有效

• 申請號: 201911352317.0
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN110963900B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 唐莉莉;朱甜
• 申請（專利權）人: 懷化學院
• 主分類號: C07C45/54
• 分類號: C07C45/54;C07C47/575;C07C47/542;C07C47/55
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 張偉

本發明公開了一種芳基醛類化合物的合成方法，該方法是將芳基乙酸類化合物及有機堿在可見光催化劑催化作用下進行氧化脫羧反應，即得芳基醛類化合物。該方法在室溫、可見光照及敞開體系中實現芳基乙酸一步氧化脫羧生成芳基醛類化合物，且該方法操作簡單，反應條件溫和，原料和催化劑價廉易得，反應收率較高，是一種環境友好的綠色合成方法。

技術領域

本發明涉及一種芳基醛類化合物的合成方法，具體涉及一種在室溫條件下利用光催化實現芳基乙酸類化合物一步合成芳基醛類化合物的方法，屬于有機合成技術領域。

背景技術

芳基醛類化合物廣泛的存在于天然產物、藥物和材料分子中，因為醛基獨特的反應性能，使其在有機合成、藥物合成、材料化學等許多領域都有著廣泛而重要的應用價值。一般地，芳基醛類化合物可在過渡金屬催化或當量強氧化劑存在下，通過加熱實現對芳基乙酸的氧化脫羧而制得(J.Org.Chem.2014,79,1867-1871、Chin.J.Chem.,2009,27,1007-1011、Tetrahedron Lett.2017,58,2822-2825)，這些合成方法通常都需要外加化學計量的氧化劑，或者使用過渡金屬催化劑。化學計量氧化劑產生的廢鹽和過渡金屬催化劑的使用常常帶來廢物處理的問題，給實際生產應用不便。

發明內容

針對現有技術中芳基乙酸氧化脫羧需要采用化學氧化劑或者需要過渡金屬催化的缺陷，本發明的目的是在于提供一種在室溫、可見光照及敞開體系中實現芳基乙酸一步氧化脫羧獲得芳基醛類化合物的方法，該方法操作簡單，反應條件溫和，原料和催化劑價廉易得，反應收率較高，是一種環境友好的綠色合成方法。

為了實現上述技術目的，本發明提供了一種芳基醛類化合物的合成方法，該方法是將芳基乙酸類化合物及有機堿在可見光催化劑作用下進行氧化脫羧反應，即得芳基醛類化合物；

所述芳基乙酸類化合物具有式1結構：

所述芳基醛類化合物具有式2結構：

其中，

R選自烷基、烷氧基或鹵素取代基。

本發明的芳基乙酸類化合物中R為苯環上的取代基團，取代基種類的選擇對芳基乙酸類化合物的氧化脫羧過程存在一定影響，R主要選自供電子基團，有利于氧化脫羧過程，如R可以選擇烷基、烷氧基或鹵素取代基等，總的來說，取代基團的供電子能力越強越有利于芳基乙酸類化合物的氧化脫羧過程，如取代基為烷氧基時，芳基醛類化合物收率可以達到90％，而取代基為烷基時，收率可以達到80％左右，而取代基為鹵素取代基時，收率可以達到70％左右。R可以選擇烷基，烷基一般為常見的短鏈烷基，如C₁～C₅的烷基，烷基可以為直鏈烷基，也可以為帶支鏈的烷基，具體如甲基、乙基、異丁基等等。R可以選擇烷氧基，烷氧基可以為C₁～C₅的烷氧基，如甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丁氧基等等。R可以選擇鹵素取代基，如氟、氯或溴等。R取代基的位置不受局限，可以為乙酸基團的鄰位、對位或間位，在乙酸基團對位時可以獲得最佳的氧化脫羧效果。

優選的方案，芳基乙酸類化合物、有機堿及光催化劑的摩爾比為1:0.05～0.15:0.0005～0.015。

優選的方案，所述有機堿為1,8-二氮雜二環十一碳-7-烯，有機堿主要是作為輔助催化劑，起到傳遞質子的作用。理論上可以傳遞質子的弱堿性化合物都能滿足要求，如無機碳酸鹽、有機胺類化合物等，但在本發明技術方案中的芳基乙酸類化合物氧化脫羧反應過程中1,8-二氮雜二環十一碳-7-烯表現出優異的效果，相比其他堿性化合物能夠獲得更高的芳基醛類化合物收率。