[發明專利]一種多氟芳基取代烷烴及其制備方法

有效

• 申請號: 202110347561.9
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113072524B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發明（設計）人: 王俊雷;李洪慶;譚霞
• 申請（專利權）人: 貴州民族大學
• 主分類號: C07D307/12
• 分類號: C07D307/12;C07D213/61;C07C253/30;C07C255/50;C07D295/112
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 李紅媛

一種多氟芳基取代烷烴及其制備方法，本發明屬于有機合成領域。解決現有多氟芳基取代烷烴合成需要金屬催化，需要高溫、無水無氧等苛刻反應條件的問題。多氟芳基取代烷烴的結構通式為方法：室溫下，將多氟芳烴、MOM保護的醇、Ir(ppy)₃光催化劑、無水碳酸鉀及2?巰基丙酸乙酯加入到有機溶劑中，混合均勻，光照反應，經減壓蒸餾除去溶劑，再經硅膠柱層析分離純化，即得到多氟芳基取代烷烴。

技術領域

本發明屬于有機合成領域。

背景技術

含氟化合物因其具有特殊的生物和化學性質從而在農藥、醫藥、功能材料中具有重要應用。含氟原子取代藥物如泊沙康唑、氟紅霉素、氟西汀及酚氟西林氟維司群等藥物在抗菌、抗抑郁、抗真菌、抗癌以及治療糖尿病等方面具有良好的生物活性(如化合物1，2，3)，此類藥物的應用表明含氟藥物在治療疾病方面具有廣譜、高效的特點。向藥物分子中引入氟原子能夠顯著提高代謝穩定性、生物利用度，增強配體和蛋白質的相互作用。醫藥領域的快速發展促使科學家尋找具有良好官能團耐受性的的氟化試劑以及發展氟化方法。

氟原子電負性高，可極化性低、高極性和鍵長短等特點使得碳氟鍵的活化更加困難。但現有合成方法存在：底物范圍限制，多步反應總收率較低，化學計量的添加劑、有毒氧化劑、無氧技術、反應條件苛刻等問題，導致合成單氟烯衍生物報道并不多，而且現有合成方法大多在金屬催化條件下進行，反應條件苛刻，需要高溫、無水無氧等條件。因此，傳統的引入氟原子或分子的方法要經過多步反應，操作繁雜，反應條件苛刻。

使用過渡金屬(Ni，Pd，Zn等)催化活化多氟芳烴C-H鍵是較為常用的手段，但由于氟原子的強吸電子作用導致芳環上處于極缺電子狀態，過渡金屬和此狀態形成的C-M鍵鍵能太高，因此難以完成催化循環過程。過渡金屬活化多氟芳烴C-F鍵通常需要在高溫、配體、過渡金屬鹽試劑以及需要引入導向基團等苛刻條件。在導向基團存在下實現了多氟芳烴去氟芳基化、硼化及氫化反應，雖然導向基團和過渡金屬形成螯和作用的去氟策略能取得較好的區域和位置選擇性，但這在很大程度的限制了底物的應用范圍。因此發展高效、溫和的活化多氟芳烴的方法十分必要。

發明內容

本發明要解決現有多氟芳基取代烷烴合成需要金屬催化，需要高溫、無水無氧等苛刻反應條件的問題，而提供一種多氟芳基取代烷烴及其制備方法。

一種多氟芳基取代烷烴，所述的多氟芳基取代烷烴的結構通式為

其中，R為甲基、甲氧基、酯基或氰基；R1為烷基或芳基；R2為烷基、烷氧基或芳基。

一種多氟芳基取代烷烴的制備方法，它是按以下步驟進行：

室溫下，將多氟芳烴、MOM保護的醇、Ir(ppy)₃光催化劑、無水碳酸鉀及2-巰基丙酸乙酯加入到有機溶劑中，在室溫及攪拌速度為200r/min～400r/min的條件下混合均勻，在光強為12W～15W的藍色LEDs燈下光照，反應10h～24h，經減壓蒸餾除去溶劑，再經硅膠柱層析分離純化，即得到多氟芳基取代烷烴；

所述的多氟芳烴的結構通式為其中，R為甲基、甲氧基、酯基或氰基；

所述的MOM保護的醇的結構通式為其中，R¹為烷基或芳基；R²為烷基、烷氧基或芳基；

所述的多氟芳烴與MOM保護的醇的摩爾比為1:(1.4～1.6)；所述的多氟芳烴與Ir(ppy)₃光催化劑的摩爾比為1:(0.008～0.01)；所述的多氟芳烴與無水碳酸鉀的摩爾比為1:(1.8～2.2)；所述的多氟芳烴與2-巰基丙酸乙酯的摩爾比為1:(0.2～0.25)；所述的多氟芳烴的摩爾與有機溶劑的體積比為1mmol:(10～12)mL。

本發明的有益效果是：