[發(fā)明專(zhuān)利]以HX為鹵源的遠(yuǎn)端鹵代烷基酮及其合成方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110516201.7
• 申請(qǐng)日: 2021-05-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113277935B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭麗娜;段新華;劉帥;白銘
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C07C49/80
• 分類(lèi)號(hào): C07C49/80;C07C45/53;C07C45/79
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 弋才富

以HX為鹵源的遠(yuǎn)端鹵代烷基酮及其合成方法，氮?dú)夥諊录尤氕h(huán)烷基過(guò)氧醇和醋酸銅催化劑，再加入HCl、HBr、以及HI溶液作為鹵素，常溫下攪拌；反應(yīng)結(jié)束后，加入足量的水萃取反應(yīng)溶劑N?甲基吡咯烷酮，用飽和食鹽水洗滌，最后有機(jī)相用無(wú)水硫酸鈉干燥，將有機(jī)相減壓濃縮，除去溶劑；將有機(jī)相進(jìn)行柱層析得到目標(biāo)產(chǎn)物；本發(fā)明以工業(yè)大宗類(lèi)原料HCl、HBr、以及HI溶液作為鹵素來(lái)源，實(shí)現(xiàn)C?C鍵裂解的自由基鹵代，以較高的收率得到遠(yuǎn)端鹵代烷基烷基酮類(lèi)化合物。反應(yīng)的副產(chǎn)物是水，減少了環(huán)境污染，大大提高了工業(yè)生產(chǎn)效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于精細(xì)化工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種以HX(X＝Cl、Br、I) 作為鹵素來(lái)源，遠(yuǎn)端鹵代烷基酮的合成方法。

背景技術(shù)

含有官能團(tuán)的烷基鹵化物是很多生物及藥物分子的重要組成部分，在親核取代(SN)，交叉偶聯(lián)和其它反應(yīng)中具有很廣泛的應(yīng)用。通過(guò)轉(zhuǎn)化，可以把烷基鏈引入到分子中，快速的組裝復(fù)雜分子。另一方面，官能化的烷基部分廣泛存在于許多天然產(chǎn)物、藥物和生物活性化合物中；并且遠(yuǎn)端官能化的烷基鹵化物的構(gòu)建相對(duì)困難且具有挑戰(zhàn)性。

利用自由基實(shí)現(xiàn)C-C鍵的裂解的鹵化已成為一種獲得遠(yuǎn)端鹵代烷基酮的有效策略。目前該領(lǐng)域的普遍方法是使用各種有機(jī)鹵化劑包括N-氯代琥珀酰亞胺(NCS)、次氯酸叔丁基酯(t-BuOCl)、N-溴代琥珀酰亞胺(NBS)、四丁基銨(TBAX)和CX₄等，將環(huán)烷醇開(kāi)環(huán)用于合成遠(yuǎn)端鹵代烷基酮。但是該方法還存在一定的局限性，比如原子經(jīng)濟(jì)性較差、官能團(tuán)容忍性較差，大量生產(chǎn)存在廢物后處理等問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種以HX為鹵源的遠(yuǎn)端鹵代烷基酮及其合成方法，解決了傳統(tǒng)的鹵代試劑原子經(jīng)濟(jì)性低，價(jià)格較貴，反應(yīng)活性差以及產(chǎn)品放出大量的副產(chǎn)物問(wèn)題。同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)非張力大環(huán)開(kāi)環(huán)鹵化。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

以HX為鹵源的遠(yuǎn)端鹵代烷基酮，以HCl、HBr以及HI溶液作為鹵素來(lái)源，實(shí)現(xiàn)C-C鍵裂解的自由基鹵代，化合物的分子式是：

R為芳基或者烷基。

上述以HX為鹵源的遠(yuǎn)端鹵代烷基酮的合成方法，包括以下步驟：

(A)將帶有支管的反應(yīng)管烘干，并加入攪拌子，在氮?dú)夥諊拢尤氕h(huán)烷基過(guò)氧醇和醋酸銅催化劑，氮?dú)饣靥睿缓髮Cl溶液或者HBr溶液或者HI溶液加入反應(yīng)管中，再加入反應(yīng)溶劑N-甲基吡咯烷酮，保持反應(yīng)物的濃度范圍0.1M-0.2M之間，常溫下攪拌1-2小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束；

(B)反應(yīng)結(jié)束后，加入足量的水萃取反應(yīng)溶劑N-甲基吡咯烷酮，用飽和食鹽水洗滌，最后有機(jī)相用無(wú)水硫酸鈉干燥，將有機(jī)相減壓濃縮，除去溶劑；

(C)將有機(jī)相進(jìn)行柱層析得到目標(biāo)產(chǎn)物。

所述的環(huán)烷基過(guò)氧醇、醋酸銅、HCl/HBr/HI的摩爾比為1: (0.05-0.1):(1.5-2)。

所述柱層析的條件為：使用200—300目規(guī)格的硅膠，硅膠與待純化物的質(zhì)量比為(50-100):1，洗脫劑為石油醚和乙酸乙酯的混合液，混合液中石油醚：乙酸乙酯的體積比為(60-30):1。

所述的環(huán)烷基過(guò)氧醇包括(1-氫過(guò)氧環(huán)戊基)苯、(1-氫過(guò)氧-2- 甲基環(huán)己基)苯或1-氫過(guò)氧-1-苯基環(huán)十二烷。

所述的氮?dú)饣靥顬橹辽偃巍?/p>

HCl溶液質(zhì)量濃度36％；HBr溶液質(zhì)量濃度40％；HI溶液質(zhì)量濃度57％。

本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)是：

1、使用HCl、HBr、和HI溶液作為鹵代試劑，同時(shí)實(shí)現(xiàn)氯代、溴代和碘代。