[發明專利]一種β-氯代酸酯及α，β-不飽和酸酯類化合物的合成方法

有效

• 申請號: 202110363408.5
• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN113233980B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 陳健強;吳劼;涂曉東;唐綺
• 申請（專利權）人: 臺州學院
• 主分類號: C07C67/343
• 分類號: C07C67/343;C07C69/65;C07C69/78;C07C69/635;C07C69/63;C07J9/00;C07C69/618;C07C69/734;C07C69/753;C07D233/56;C07J1/00
• 代理公司: 杭州賽科專利代理事務所(普通合伙) 33230
• 代理人: 吳琰

本發明屬有機化學技術領域，具體為一種β?氯代酸酯及α，β?不飽和酸酯類化合物的合成方法。所述化合物的結構經¹H NMR、¹³C NMR表征并得以確認。本發明方法是在以乙腈為溶劑，由烯烴、氯草酸單酯和2，6?二甲基吡啶在光催化條件下，由氯草酸單酯發生碎裂化生成烷氧酰基自由基中間體與烯烴發生自由基加成反應生成碳自由基，隨后再發生氯代反應得到β?氯代酸酯類化合物，再在DBU條件下發生脫氯化氫反應，生成α，β?不飽和酸酯類化合物。本發明所述化合物制備方法優點在于由烯烴出發，條件溫和、簡單高效、官能團兼容性強、底物的適用范圍廣，可以由高度商品化的原料合成各種β?氯代酸酯及α，β?不飽和酸酯類化合物。基于流體化學的光反應，同樣可以以較好的產率得到目標產物，具有很好的工業與藥物化學應用價值。

技術領域

本發明屬于有機化學合成領域，具體涉及一種β-氯代酸酯及α，β-不飽和酸酯類化合物的合成方法。

背景技術

β-氯代酸酯類化合物為一類含有羧酸酯片段的有機化合物，其傳統合成方法為使用相應的β-羥基酯的氯代反應得到；α，β-不飽和酸酯類化合物為一類含有羧酸酯片段的有機化合物，其傳統合成方法為使用相應的不飽和酸與醇發生酯化反應得到。

烷氧酰基自由基的耦聯反應是一種得到廣泛關注的新型有機合成策略，具體而言，即為在有機化學反應中引入一分子酯基，從而合成羧酸酯類化合物。其優勢在于避免了傳統酯化反應中的極性官能團的引入，利用簡單易得的石油化工產品—烯烴為原料，一步構建酯基官能團，具有簡潔高效、底物適用性好等優點。近年來，針對現有酸酯類化合物的合成方法多依賴于傳統羧酸以及酸酐的酯化反應，底物需要預先引入羧基等極性基團的問題，通過烷氧酰基自由基反應合成羧酸酯類化合物的反應方法得到一定的研究關注。[(a)Trost,B.M.,Waser,J.,Meyer,A.J.Am.Chem.Soc.2008,130,16424-16434；(b)Taniguchi,T.,Sugiura,Y.,Zaimoku,H.,Ishibashi,H.Angew.Chem.Int.Ed.2010,49,10154-10157；(c)Slutskyy,Y.,Overman,L.E.Org.Lett.2016,18,2564-2567.]

烯烴是一類極重要的石油化工產品，因此，以烯烴為原料，通過烷氧酰基自由基反應直接合成α，β-不飽和酸酯類化合物的方法具有極廣闊的應用前景。本發明的優勢在于(1)使用烯烴作為羧酸骨架碳源，氯草酸單酯作為酯基源，再在2，6-二甲基吡啶和Ru(bpy)₃Cl₂反應條件下的步驟簡單；(2)使用烷氧酰基自由基的策略，使用已非常成熟商業化的烯烴類化合物作為反應原料，無需預先引入羧基或者酸酐類官能團，即可方便高效地合成各種β-氯代酸酯類產物和α，β-不飽和酸酯類產物，具有廣闊的藥物化學與工業合成價值。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術問題的不足，提供一種簡便、高效的β-氯代酸酯類化合物和α，β-不飽和酸酯類化合物的合成方法。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明的目的之一是提供，一種β-氯代酸酯類化合物的合成方法，所述合成方法是利用烯烴、氯草酸單酯、催化劑和堿，在溶劑中以及光催化條件下進行反應，得到β-氯代酸酯類化合物。

優選的，所述反應的反應式如下所示：

式中，R¹、R²、R⁴各自獨立的為氫原子、烷基、或為含有或不含有吸電子基團或供電子基團的苯基、萘基或雜芳環；所述烷基為C1—C16的鏈狀烷基、或被C0—C16烷基任選取代的三元至十二元的環狀烷基，吸電子基團為氟、氯、溴、三氟甲基、C1—C16的烷基酰基、C1—C16的烷氧酰基取代基團，供電子基團為C1—C16烷基或C1—C16烷氧基，雜芳環為含氮、氧或硫原子的五元芳香環、或含氮原子的六元芳香環；