CN100491312C

CN100491312C - 一种联苯类化合物的制备方法

Info

Publication number: CN100491312C
Application number: CNB2006100497734A
Authority: CN
Inventors: 刘雷芳; 张玉红; 辛炳炜
Original assignee: Zhejiang University ZJU
Current assignee: Zhejiang University ZJU
Priority date: 2006-03-10
Filing date: 2006-03-10
Publication date: 2009-05-27
Anticipated expiration: 2026-03-10
Also published as: CN1817829A

Abstract

本发明公开了一种芳基-芳基联苯类化合物的制备方法。它是将1mmol的卤代芳烃，1-2mmol的硼酸，2-4mmol的碱，0.25-2mol%的醋酸钯于反应器中，加入3-4ml有机溶剂和1-9ml的水，在25-36℃下搅拌0.5-2小时，用乙醚萃取，旋干溶剂后，即得产品。本发明的优点：1)选择水和有机溶剂的混合液作为反应溶剂，综合了单一水溶剂和单一有机溶剂的优点，在没有配体和任何相转移催化剂的情况下进行反应，收率很高；2)该反应不需要任何惰性气体的保护，在空气中能很好的进行；3)该反应在温和的条件下进行，反应时间短，反应产率高，经过简单的乙醚萃取就能达到产物和反应体系的分离；4)该方法中，有机溶剂和碱的选择范围宽泛。

Description

一种联苯类化合物的制备方法

技术领域

本发明涉及一种联苯类化合物的制备方法。

背景技术

芳基-芳基联苯衍生物是天然产物中最常见的结构成份之一，具有多种重要的生理活性，其用途之广泛，在医药及农药等方面有巨大的开发利用价值；特别是4-甲基-2′-氰基联苯，更是很多治疗高血压用沙坦类药物的关键中间体。

Suzuki偶联反应是制备联苯类化合物的一种经典的方法，其特点在于使用芳香卤代烃和苯硼酸发生反应生成联苯类化合物。如何简便而高效地合成此类化合物呢？

水是一种绿色环保的溶剂，如何使有机反应在绿色溶剂中进行成为现在人们关注的一个重要课题。最近，人们发现，当在水中进行Suzuki反应的时候，底物的选择范围受到一定的限制，当使用一些不溶或溶解性不好的底物，反应结果不是很理想(Bumagin，N.A.；Bykov，V.V.；Beletskaya，I.P.Bull.Acad.Sci.USSR，Div.Chem.Sci.(Engl.Transl.)1989，38，2206)。后来人们在水中加入一些相转移催化剂或者使用一些可溶的配体来催化该反应(Leadbeater，N.E.；Marco，M.J.Org.Chem.2003，68，5660.)。采用有机溶剂与水作为共溶剂，在一定程度上克服了底物的溶解性问题，而且拓宽了反应底物的选择范围。已有报道使用乙醇(Jackson，W.R.；Marcuccio，S.M.；Naeslund，C.G.M.Chem.Commun.1994，2395.Deng，Y.；Gong，L.；Mi，A.；Liu，H.；Jiang，Y.Synthesis2003，337)和丙酮(Goodson，F.E.；Wallow，T.I.；Novak，B.M.Org.Syntheses 1998，75，61.Wallow，T.I.；Novak，B.M.J.Org.Chem.1994，59，5034.)作为共溶剂，克服了底物溶解性的问题，取得了令人满意的成果，但是，在具体实施该反应的过程中，却需要采取一些措施，比如添加配体或相转移催化剂，加长反应时间，使用惰性气体保护等，这给实际使用带来了很大的不方便。

发明内容

本发明的目的是提供一种联苯类化合物的制备方法。

它是将1mmol的卤代芳烃，1-2mmol的硼酸，2-4mmol的碱，0.25-2mol％的醋酸钯于反应器中，加入3-4ml有机溶剂和1-9ml的水，在25-36℃下搅拌0.5-2小时，用乙醚萃取，旋干溶剂后，即得产品。

本发明的优点：

1)选择水和有机溶剂的混合液作为反应溶剂，综合了单一水溶剂和单一有机溶剂的优点，在没有配体和任何相转移催化剂的情况下进行反应，收率很高；

2)该反应不需要任何惰性气体的保护，在空气中能很好的进行；

3)该反应在温和的条件下进行，反应时间短，反应产率高，经过简单的乙醚翠取就能达到产物和反应体系的分离；

4)该方法中，有机溶剂和碱的选择范围宽泛。

具体实施方式

本发明采用有机溶剂与水作为共溶剂，在碱作用和醋酸钯的存在下，无需配体和相转移催化剂，无需惰性气体的保护，卤代芳烃和芳基硼酸发生交叉偶联反应，得到各种不同的联苯类化合物。反应基本的方程式为：

所述的卤代芳烃为R₁-Ph-X，硼酸为R₂PhB(OH)₂，其中，当X为Br时，R₁为H、4-CH₃、4-NO₂、4-OMe、4-Cl、4-COCH₃、4-CN、2-CH₃或3-OH，R₂为H、4-OMe或4-CF₃；当X＝I时，R₁为4-CH₃、4-OMe或4-NO₂，R₂为H、4-OMe或4-CF₃。有机溶剂为乙醇，甲醇，丙醇，异丙醇，丙酮或N，N-二甲基甲酰胺。水的用量为2-9ml。碱为碳酸钾，碳酸钠，磷酸钾，氢氧化钾或氢氧化钠。反应温度为25℃-35℃，反应时间为0.5-1小时。醋酸钯的用量为0.5-1.5％mol。

以下实施例将有助于理解本发明，但不限于本发明的内容：

实施例1

称取1mmol的对甲基溴苯，2mmol的PhB(OH)₂，2mmol的碳酸钠，0.25mol％的醋酸钯于25ml的小烧瓶中，加入3ml丙酮和1ml的水，在35℃下搅拌两个小时。反应结束后，用4*10ml的乙醚萃取。旋干溶剂后，即得产品，产率为99％。用石油醚/乙酸乙酯进行柱分离可以得到分析纯的样品。

¹H NMR(500MHz，CDCl₃，TMS)：δ 7.58(d，2H，J＝7.5Hz)，7.49(d，2H，J＝8.0Hz)，7.43(t，2H，J＝7.5Hz)，7.32(t，1H，J＝7.3Hz)，7.25(d，2H，J＝7.5Hz).MS(EI)：m/z(％)：168(100)[M⁺],167(68)，165(22)，152(20)，115(6).

实施例2

称取1mmol的对甲氧基碘(溴)苯，1.5mmol的PhB(OH)₂，2mmol的碳酸钠，0.5mol％的醋酸钯于25ml的小烧瓶中，加入3ml丙酮和3.5ml的水，在35℃下搅拌一个小时。反应结束后，用4*10ml的乙醚萃取。旋干溶剂后，即得产品，产率为98％。用石油醚/乙酸乙酯进行柱分离可以得到分析纯的样品。

¹H NMR(500MHz，CDCl₃，TMS)：δ 7.54(q，4H，J＝6.7Hz)，7.42(t，2H，J＝7.7Hz)，7.28(t，1H，J＝14.8Hz)，6.98(d，2H，J＝4.3Hz)，3.86(s，3H).MS(EI)：m/z(％)：184(100)[M⁺]，169(44)，141(38)，115(26)，63(4).

实施例3

称取1mmol的对硝基碘苯，1.5mmol的PhB(OH)₂，2mmol的碳酸钠，0.5mol％的醋酸钯于25ml的小烧瓶中，加入3ml丙酮和3.5ml的水，在25℃下搅拌一半小时。反应结束后，用4*10ml的乙醚萃取。旋干溶剂后，即得产品，产率为90％。用石油醚/乙酸乙酯进行柱分离可以得到分析纯的样品。

¹H NMR(500MHz，CDCl₃，TMS)：δ 8.32(d，2H，J＝9.0Hz)，7.75(d，2H，J＝9.0Hz)，7.64(d，2H，J＝7.0Hz)，7.51(t，2H，J＝7.5Hz)，7.46(t，1H，J＝7.2Hz).MS(EI)：m/z(％)：199(100)[M⁺]，169(37)，152(100)，141(24)，115(13)，76(13)，63(7)，51(6).

实施例4

称取1mmol的对氯溴苯，1mmol的PhB(OH)₂，2mmol的碳酸钠，0.5mol％的醋酸钯于25ml的小烧瓶中，加入3ml丙酮和3.5ml的水，在35℃下搅拌一个小时。反应结束后，用4*10ml的乙醚萃取。旋干溶剂后，即得产品，产率为99％。用石油醚/乙酸乙酯进行柱分离可以得到分析纯的样品。

¹H NMR(500MHz，CDCl₃，TMS)：δ 7.73(d，1H，J＝8.5Hz)，7.69(d，2H，J＝8.5Hz)，7.65(d，2H，J＝8.5Hz)，7.52(t，2H，J＝7.0Hz)，7.44(t，2H，J＝6.5Hz).MS(EI)：m/z(％)：188(100)[M⁺]，190(34)[M+2]，152(43)，76(15).

实施例5

称取1mmol的对乙酰基溴苯，1.5mmol的PhB(OH)₂，2mmol的碳酸钠，0.5mol％的醋酸钯于25ml的小烧瓶中，加入3ml丙酮和3.5ml的水，在35℃下搅拌半个小时。反应结束后，用4*10ml的乙醚萃取。旋干溶剂后，即得产品，产率为99％。用石油醚/乙酸乙酯进行柱分离可以得到分析纯的样品。

¹H NMR(500MHz，CDCl₃，TMS)：δ 8.03(d，2H，J＝8.4Hz)，7.69(d，2H，J＝4.0Hz)，7.63(t，2H，J＝4.5Hz)，7.48(t，2H，J＝7.5Hz)，7.40(t，1H，J＝7.0Hz)，2.64(s，3H).MS(EI)：m/z(％)：196(51)[M+]，181(100)，153(33)，152(51)，76(13)，43(4).

实施例6

称取1mmol的对甲基溴苯，2mmol的4-CF₃PhB(OH)₂，4mmol的碳酸钠，2mol％的醋酸钯于25ml的小烧瓶中，加入3ml丙酮和3.5ml的水，在35℃下搅拌一个小时。反应结束后，用4*10ml的乙醚萃取。旋干溶剂后，即得产品，产率为86％。用石油醚/乙酸乙酯进行柱分离可以得到分析纯的样品。

¹H NMR(500MHz，CDCl₃，TMS)：δ 7.67(s，4H)，7.50(d，2H，J＝8.1Hz)，7.28(d，2H，J＝8.0Hz)，2.40(s，3H).MS(EI)：m/z(％)：236(100)[M+]，235(25)，167(38)，165(35)，152(8)，91(7).

实施例7

称取1mmol的对甲基溴苯，2mmol的4-OMePhB(OH)₂，4mmol的碳酸钠，2mol％的醋酸钯于25ml的小烧瓶中，加入4ml丙酮和9ml的水，在36℃下搅拌半个小时。反应结束后，用4*10ml的乙醚萃取。旋干溶剂后，即得产品，产率为98％。用石油醚/乙酸乙酯进行柱分离可以得到分析纯的样品。

¹HNMR(500MHz，CDCl₃，TMS)：δ 7.51(d，2H，J＝8.0Hz)，7.45(d，2H，J＝8.0Hz)，7.22(d，2H，J＝8.0Hz)，6.97(d，2H，J＝8.5Hz)，3.85(s，3H)，2.38(s，3H).MS(EI)：m/z(％)：198(100)[M+]，183(54)，155(27)，128(8)，115(5).

Claims

1.一种联苯类化合物的制备方法，其特征在于：1mmol的卤代芳烃，1-2mmol的硼酸，2-4mmol的碱，0.25-2mol％的醋酸钯于反应器中，加入3-4ml有机溶剂和1-9ml的水，在25-36℃下搅拌0.5-2小时，用乙醚萃取，旋干溶剂后，即得产品，所述的卤代芳烃为R₁-Ph-X，硼酸为R₂PhB(OH)₂，其中，X为Br和I，当X为Br时，R₁为H、4-CH₃、4-NO₂、4-OMe、4-Cl、4-COCH₃、4-CN、2-CH₃或3-OH，R₂为H、4-OMe或4-CF₃；当X＝I时，R₁为4-CH₃、4-OMe或4-NO₂，R₂为H、4-OMe或4-CF₃。

2.根据权利要求1所述的一种联苯类化合物的制备方法，其特征在于：所述的有机溶剂为乙醇，甲醇，丙醇，异丙醇，丙酮或N，N-二甲基甲酰胺。

3.根据权利要求1所述的一种联苯类化合物的制备方法，其特征在于：所述的水的用量为2-9ml。

4.根据权利要求1所述的一种联苯类化合物的制备方法，其特征在于：所述的碱为碳酸钾，碳酸钠，磷酸钾，氢氧化钾或氢氧化钠。

5.根据权利要求1所述的一种联苯类化合物的制备方法，其特征在于：所述的反应温度为25℃-35℃，反应时间为0.5-1小时。

6.根据权利要求1所述的一种联苯类化合物的制备方法，其特征在于：所述的醋酸钯的用量为0.5-1.5％mol。