一种1,1-二芳基-2-烷基乙烯衍生物及其合成方法

摘要

本发明公开了一种1,1‑二芳基‑2‑烷基乙烯衍生物及其合成方法。以邻溴二苯乙烯为原料，在钯盐催化下，与环丁醇发生开环偶联反应，立体专一性地合成了一系列不同结构的1,1‑二芳基‑2‑烷基乙烯衍生物，产物能够进一步转化成功能化产物。该方法原料易得、操作简便、反应条件温和，其官能团具有多样性。

说明书

技术领域

本发明属于多取代烯烃合成领域，具体涉及一种钯催化制备三取代烯烃化合物即1,1-二芳基-2-烷基乙烯衍生物的方法。

背景技术

多取代烯烃结构单元广泛存在于天然产物及药物活性分子当中，因此对其合成具有重要的研究意义。例如(Z)-Tamoxifen，它是目前临床上用于预防和治疗乳腺癌的药物。另外，像Vioxx则可用于治疗增生性骨关节病和类风湿性关节炎。虽然多取代烯烃的合成方法已经很成熟，但是早期的报道无法有效的控制其立体选择性，因此发展一条高效、便捷的方法用于立体选择性合成多取代烯烃具有重要的研究意义。

到目前为止，立体选择性合成多取代烯烃的方法可以分为两种。第一种方法就是通过位阻效应控制烯烃的立体选择性(Chem.Sci.2013,4,4520；Org.Lett.2016,18,5240)，然而这种方法却不能识别烯烃一端引入两个相似基团的底物。第二种方法就是导向基团的导向作用控制烯烃的立体选择性(Angew.Chem.Ed.Int.2017,56,5091；Chem.Commun.2017,53,533),但是底物不含有导向基团时则不能控制烯烃的立体选择性。目前，主要有两篇报道，通过芳基到烯基的1,4-钯迁移来立体选择性控制多取代烯烃的合成(J.Am.Chem.Soc.2016,138,2897；Angew.Chem.Ed.Int.2018,57,5871)，但是也仅仅实现了烯烃的C-H键硼化及烯基化，对于利用该策略实现烯烃的C-H烷基化仍未报道。

发明内容

本发明的目的在于以邻溴二苯乙烯2为原料，与环丁醇3发生开环偶联反应实现C–C键的构建，立体专一性地选择性地合成多取代烯烃衍生物1。本发明以邻溴二苯乙烯为原料，在钯盐催化下，与环丁醇发生开环偶联反应，立体专一性地合成了一系列不同结构的1,1-二芳基-2-烷基乙烯衍生物，产物能够进一步转化成功能化产物。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明一方面提供一种1,1-二芳基-2-烷基乙烯衍生物，其分子结构式1如下：

R为甲基、乙基、正己基、烯基或者芳基；

R

R

本发明另一方面提供一种上述1,1-二芳基-2-烷基乙烯衍生物的合成方法，以钯盐为催化剂，加入溶剂和添加剂，在加热的条件下进行邻溴二苯乙烯2与环丁醇3的开环偶联反应，生成1,1-二芳基-2-烷基乙烯衍生物1(反应式(1))。反应结束后按常规分离纯化方法进行产物分离和表征，得到目标产物。

邻溴二苯乙烯2的取代基R

环丁醇3的取代基R和上述相同：R为甲基、乙基、正己基、烯基或者芳基。

基于以上技术方案，优选的，所述催化剂为PdCl

基于以上技术方案，优选的，所述添加剂为碳酸铯、苯酚、对甲基苯酚、邻氟苯酚、苯酚钠中的一种或两种以上；反应添加剂为碳酸铯和邻氟苯酚时反应效果最好。

基于以上技术方案，优选的，所述溶剂为1,4-二氧六环、二甲基亚砜、乙腈、甲苯、甲醇、N,N-二甲基甲酰胺或四氢呋喃中的一种或两种以上；反应溶剂为甲苯时反应效果最好。

基于以上技术方案，优选的，反应温度为25-130℃；反应时间为6-48小时最佳反应时间为24-48小时；最优反应温度在110℃。

基于以上技术方案，优选的，邻溴二苯乙烯2与环丁醇3的摩尔比为1:1-1:3，更优选为1:1.5。

本发明以邻溴二苯乙烯为原料，在钯盐催化下，与环丁醇发生开环偶联反应，立体专一性地合成了一系列不同结构的1,1-二芳基-2-烷基乙烯衍生物，产物能够进一步转化成功能化产物。与已有的多取代烯烃衍生物的合成方法相比较，本发明原料易得、操作简便，并且反应能够立体专一性地构建多取代烯烃。

有益效果

1)合成子邻溴二苯乙烯2易于大量制备，可以用来合成不同类型和结构的1,1-二芳基-2-烷基乙烯衍生物1。

2)烯烃烷基化反应条件温和，操作简单，底物适用范围广，原子经济性高，并且可以立体选择性合成多取代烯烃。

3)烯烃烷基化反应中不需要外加入任何氧化剂或还原剂。

4)本发明利用邻溴二苯乙烯2来立体选择性地合成不同类型和结构的1,1-二芳基-2-烷基乙烯衍生物1，原料易得，操作简便，目标产物收率高，并且可以进一步衍生化。

具体实施方式

本发明中未特殊说明时，所使用的化学试剂均可商业可得并未进一步处理直接使用。

邻溴二苯乙烯2根据文献中报道方法合成(J.Am.Chem.Soc.2016,138,2897)；环丁醇3根据文献中报道方法合成(Angew.Chem.Int.Ed.2016,55,2866)。

本发明以简单的邻溴二苯乙烯2和环丁醇3为原料，在钯盐作用下进行交叉偶联反应(反应式1)。

具体过程为：在手套箱中称取邻溴二苯乙烯2(0.3mmol)，钯盐(0.015mmol)，环丁醇3(0.45mmol)，碳酸铯(0.6mmol)，邻氟苯酚(0.6mmol)加入到25mL带有支口管中，在氮气氛围下加入甲苯(3mL)，在110℃下反应24h。反应完全后，冷却至室温，之后直接用硅胶柱层析(洗脱液为石油醚(60-90℃)/乙酸乙酯:20:1,v/v)，得到目标产物1。目标产物通过核磁共振谱和高分辨质谱测定得到确认。

通过下述实施例有助于进一步理解本发明，但本发明的内容并不仅限于此。

实施例1

具体过程为：在手套箱中称取邻溴二苯乙烯2a(77mg，0.3mmol)，PdCl

实施例2

反应步骤与操作同实施例1，与实施例1不同之处在于，反应体系中加入的邻溴二苯乙烯是2b(82mg,0.3mmol)。停止反应，经后处理得到黄色固体目标产物1b(93mg,收率91％)。目标产物通过核磁共振谱和高分辨质谱测定得到确认。

实施例3

反应步骤与操作同实施例1，与实施例1不同之处在于，反应体系中加入的邻溴二苯乙烯是2c(86mg,0.3mmol)。停止反应，经后处理得到黄色固体目标产物1c(95mg,收率89％)。目标产物通过核磁共振谱和高分辨质谱测定得到确认。

实施例4

反应步骤与操作同实施例1，与实施例1不同之处在于，反应体系中加入的邻溴二苯乙烯是2d(83mg,0.3mmol)。停止反应，经后处理得到黄色液体目标产物1d(93mg,收率90％)。目标产物通过核磁共振谱和高分辨质谱测定得到确认。

实施例5

反应步骤与操作同实施例1，与实施例1不同之处在于，反应体系中加入的二硫缩烯酮是2e(82mg,0.3mmol)。停止反应，经后处理得到黄色液体目标产物1e(105mg,收率95％)。目标产物通过核磁共振谱和高分辨质谱测定得到确认。

应用例6

具体过程为：在手套箱中称取叔丁醇钾(111mg,0.99mmol)以及PPh

化合物表征数据

1,1-二芳基-2-烷基乙烯衍生物(1a)，淡黄色固体，熔点60-62℃.

1,1-二芳基-2-烷基乙烯衍生物(1b)，白色固体，熔点48-50℃.

1,1-二芳基-2-烷基乙烯衍生物(1c)，淡黄色固体，熔点74-75℃.

1,1-二芳基-2-烷基乙烯衍生物(1d)，白色固体，熔点98-100℃.

1,1-二芳基-2-烷基乙烯衍生物(1e)，白色固体，熔点91-93℃.

1,1-二芳基-2-烷基乙烯衍生物(4)，淡黄色液体.