CN105272884B - 一种邻氰基二苯甲酮衍生物的制备方法 - Google Patents

一种邻氰基二苯甲酮衍生物的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种邻氰基二苯甲酮衍生物的制备方法，在有机溶剂中，钯膦配合物和降冰片烯在碱的作用下催化卤代苯与取代苯甲酰氯、氰化亚铜和水的反应，合成邻氰基二苯甲酮衍生物。本发明制备方法采用一锅法，直接将卤代苯与取代苯甲酰氯、氰化亚铜和水一次性加入反应容器中，反应原料廉价易得，制备方法简单，用少量金属钯作催化剂，可大大降低成本。本发明方法可用于合成一系列邻氰基二苯甲酮衍生物，合成的产物可应用于药物、香料和染料等领域，具有广泛的用途。

Description

一种邻氰基二苯甲酮衍生物的制备方法
技术领域
本发明涉及有机合成领域，具体涉及一种由氯化钯和降冰片烯催化的邻氰基二苯甲酮衍生物的制备方法。
背景技术
邻氰基二苯甲酮衍生物是合成药物的重要中间体，因此化学家不断努力开发基于二苯甲酮骨架的新型结构及其全新的合成方法。
二苯甲酮衍生物可由芳烃的Friedel-Crafts反应合成((a)Sartori G.；MaggiR.Chem.Rev.2006,106,1077.(b)Chevallier F.；Blin T.；Nagaradja E.；Lassagne F.；Roisnel T.；Halauko Y.S.；Matulis V.E.；Ivashkevich O.A.；MonginF.Org.Biomol.Chem.2012,10,4878.)，邻氰基二苯甲酮衍生物也可由取代苯甲酸的衍生物和有机金属试剂反应合成(Nahm S.；Weinreb S.M.Tetrahedron Lett.1981,22,3815.)。具体的合成邻氰基二苯甲酮衍生物的化学方法已报道也较多，例如：邻氰基二苯甲酮通过苯甲酰氯与邻氰基溴苯偶合反应制备得到，其反应体系包括Mg-Oppenauer氧化体系(Kloetzing,Ralf J.et al.Chemistry-A European Journal,13(1),215-227；2007)；有机镁体系(Knochel,Paul；Krasovskiy,Arkady.EP1582523)；有机锌体系(Rieke,ReubenD.US5964919)；有机铜体系(Rieke,Reuben D.WO9219623)；三苯基膦碘化铜(Ebert,GregW.；Rieke,Reuben D.Journal of Organic Chemistry,53(19),4482-8；1988)。
邻氰基二苯甲酮还可以用苯甲酰氯与邻氰基苯基硼酸经Suzuki-Miyaura偶合反应制备得到，催化剂为三苯基膦氯化钯(Urawa,Yoshio；Ogura,Katsuyuki.TetrahedronLetters,44(2),271-273；2003)。但这些制备方法其工艺均比较复杂，成本高。
探索简便、高效合成邻氰基二苯甲酮衍生物的方法具有重要的应用价值，由钯膦配合物和降冰片烯催化的卤代苯与取代苯甲酰氯、氰化亚铜和水反应一锅法合成邻氰基二苯甲酮衍生物未见报道。
发明内容
本发明提供了一种由钯膦配合物和降冰片烯催化的邻氰基二苯甲酮衍生物的制备方法，原料易得，制备方法简单。
一种邻氰基二苯甲酮衍生物的制备方法，包括：
在有机溶剂中，用钯膦配合物和降冰片烯为催化剂在碱的作用下催化卤代苯与取代苯甲酰氯、氰化亚铜和水进行反应，反应完成后经后处理得到所述的邻氰基二苯甲酮衍生物；
所述的邻氰基二苯甲酮衍生物的结构如式(I)所示：
所述的卤代苯具有化学式(II)的结构：
所述的取代苯甲酰氯具有化学式(III)的结构：
化学式(I)～(III)中，X为碘；R1、R2各自独立为H，或者R1、R2各自独立为碳原子数为1～3的饱和烷基、碳原子数为1～3的烷氧基、卤素、硝基、氰基或酯基，且R2不在6位上，或者R1R2相互连接为碳原子数2～6的饱和或不饱和亚烃基；取代苯甲酰氯中的R3为碳原子数为1～3的饱和烷基、碳原子数为1～3的烷氧基、卤素、氰基或酯基。
该制备方法用方程式表示如下：
所述的合成反应原理为：钯(0)活性物种和碘苯的氧化加成，在降冰片烯的作用下活化碘邻位碳氢键，碱中和生成的酸性物质，然后苯甲酰氯和水作用形成酸酐，酸 酐对该钯中间体进行氧化加成，进一步的还原消除及降冰片烯离去，同时氰化亚铜与钯进行金属交换，最后发生还原消除，生成邻氰基二苯甲酮衍生物。
作为优选，所述的钯膦配合物中钯催化剂为氯化钯、醋酸钯、二(三苯基膦)二氯化钯或四(三苯基膦)合钯；所述的膦配体为三苯基膦、三(2-呋喃基)膦或三(4-甲氧基苯基)膦。
所述的碱可选择碱金属盐，例如碳酸钾、叔丁醇钾或碳酸铯。
作为优选，所述的碱为碳酸铯，碱性适中，能更好中和产生的酸，同时产生水，也可与酰氯作用生成酸酐。
作为优选，所述的卤代苯中的R1和R2为碳原子数为1～3的饱和烷基、甲氧基、卤素、硝基、酯基，且R2不在6位上；所述的取代苯甲酰氯中的R3为碳原子数为1～3的饱和烷基、碳原子数为1～3的烷氧基、卤素、氰基、酯基，优选的反应收率比较高。
所述的钯催化剂与所述的卤代苯的摩尔比为0.05～0.15:1；所述的降冰片烯与所述的卤代苯的摩尔比为1～3:1；所述的膦配体与所述的卤代苯的摩尔比为0.15～0.30:1，所述的碱与所述的卤代苯的摩尔比为2～5:1，以提高产率。
所述的合成的温度为80～120℃，更优选为100℃；所述的合成的时间为9～15h，更优选为10～12h，能够充分反应，以提高收率。
所述的有机溶剂为1,4-二氧六环、乙腈、甲苯、氯苯、1,2-二氯乙烷、N,N-二甲基甲酰胺，N,N-二甲基乙酰胺，更优选为1,4-二氧六环，有一定的极性，可以更好的提高收率。
所述的有机溶剂的用量无特别严格的要求，能将原料充分分散溶解即可，一般50mg的原料溶剂用量为2.5mL左右。
作为优选，所述的钯催化剂为氯化钯，所述的膦配体为三(2-呋喃基)膦，所述的碱为碳酸铯；所述的氯化钯、膦配体、碱和水与所述的卤代苯的摩尔比为(0.05～0.15):(0.15～0.3):3:(1～2):1，所述的反应温度为80-120℃，所述的反应时间为9-15h，所述的有机溶剂为1,4-二氧六环，以提高产率。
本发明的产品的后处理包括：旋干溶剂，然后使用柱色谱进行分离。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明方法以降冰片烯为辅助，直接将卤代苯和取代苯甲酰氯、氰化亚铜和水一次性加入反应容器中，反应原料廉价易得，制备方法简单，用少量金属钯作催化剂，可大大降低成本。本发明方法可用于合成一系列邻氰基二苯甲酮衍生物，合成的产物可应用于药物、香料和染料等领域，具有广泛的用途。
具体实施方式
下面结合实施例来详细说明本发明，但本发明并不仅限于此。
实施例1
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入65mg的邻甲碘苯、139mg的对甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，11mg的烯丙基氯化钯二聚体([Pd(Cl)(C3H5)]2)、14mg的三(2-呋喃基)膦(TFP)、56mg的降冰片烯(norbornene)、289mg的碳酸铯和2.5mL的1,4-二氧六环(1,4-dioxane)。在氮气保护下，100℃搅拌12小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物16mg，产率23％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.44(s,3H),2.64(s,3H),7.29(d,J＝7.6Hz,2H),7.41(dd,J＝0.8,7.6Hz,1H),7.49(d,J＝7.2Hz,1H),7.55(t,J＝7.6Hz,1H),7.72(d,J＝8.0Hz,2H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.8,21.8,111.8,116.1,127.0,129.4,130.6,131.6,132.3,133.5,142.5,143.7,144.9,193.9.
实施例2
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入65mg的邻甲碘苯、139mg的对甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，6.7mg的醋酸钯(Pd(OAc)2)、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，100℃搅拌12小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物11mg，产率15％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.44(s,3H),2.64(s,3H),7.29(d,J＝7.6Hz,2H),7.41(dd,J＝0.8,7.6Hz,1H),7.49(d,J＝7.2Hz,1H),7.55(t,J＝7.6Hz,1H),7.72(d,J＝8.0Hz,2H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.8,21.8,111.8,116.1,127.0,129.4,130.6,131.6,132.3,133.5,142.5,143.7,144.9,193.9.
实施例3
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入65mg的邻甲碘苯、139mg的对甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，2.6mg的氯化钯(PdCl2)、7mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，100℃搅拌12小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物40mg，产率57％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.44(s,3H),2.64(s,3H),7.29(d,J＝7.6Hz,2H),7.41(dd,J＝0.8,7.6Hz,1H),7.49(d,J＝7.2Hz,1H),7.55(t,J＝7.6Hz,1H),7.72(d,J＝8.0Hz,2H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.8,21.8,111.8,116.1,127.0,129.4,130.6,131.6,132.3,133.5,142.5,143.7,144.9,193.9.
实施例4
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入65mg的邻甲碘苯、139mg的对甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、5.4mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，100℃搅拌12小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物45mg，产率63％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.44(s,3H),2.64(s,3H),7.29(d,J＝7.6Hz,2H),7.41(dd,J＝0.8,7.6Hz,1H),7.49(d,J＝7.2Hz,1H),7.55(t,J＝7.6Hz,1H),7.72(d,J＝8.0Hz,2H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.8,21.8,111.8,116.1,127.0,129.4,130.6,131.6,132.3,133.5,142.5,143.7,144.9,193.9.
实施例5
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入65mg的邻甲碘苯、139mg的对甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、16mg的三苯基膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，100℃搅拌12小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物10mg，产率14％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.44(s,3H),2.64(s,3H),7.29(d,J＝7.6Hz,2H),7.41(dd,J＝0.8,7.6Hz,1H),7.49(d,J＝7.2Hz,1H),7.55(t,J＝7.6Hz,1H),7.72(d,J＝8.0Hz,2H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.8,21.8,111.8,116.1,127.0,129.4,130.6,131.6,132.3,133.5,142.5,143.7,144.9,193.9.
实施例6
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入65mg的邻甲碘苯、139mg的对甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的氯苯。在氮气保护下，100℃搅拌12小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物26mg，产率36％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.44(s,3H),2.64(s,3H),7.29(d,J＝7.6Hz,2H),7.41(dd,J＝0.8,7.6Hz,1H),7.49(d,J＝7.2Hz,1H),7.55(t,J＝7.6Hz,1H),7.72(d,J＝8.0Hz,2H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.8,21.8,111.8,116.1,127.0,129.4,130.6,131.6,132.3,133.5,142.5,143.7,144.9,193.9.
实施例7
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入65mg的邻甲碘苯、139mg的对甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的N,N-二甲基乙酰胺(DME)。在氮气保护下，100℃搅拌12小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物16mg，产率23％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.44(s,3H),2.64(s,3H),7.29(d,J＝7.6Hz,2H),7.41(dd,J＝0.8,7.6Hz,1H),7.49(d,J＝7.2Hz,1H),7.55(t,J＝7.6Hz,1H),7.72(d,J＝8.0Hz,2H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.8,21.8,111.8,116.1,127.0,129.4,130.6,131.6,132.3,133.5,142.5,143.7,144.9,193.9.
实施例8
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入65mg的邻甲碘苯、139mg的对甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的甲苯。在氮气保护下，100℃搅拌12小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物49mg，产率69％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.44(s,3H),2.64(s,3H),7.29(d,J＝7.6Hz,2H),7.41(dd,J＝0.8,7.6Hz,1H),7.49(d,J＝7.2Hz,1H),7.55(t,J＝7.6Hz,1H),7.72(d,J＝8.0Hz,2H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.8,21.8,111.8,116.1,127.0,129.4,130.6,131.6,132.3,133.5,142.5,143.7,144.9,193.9.
实施例9
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入65mg的邻甲碘苯、139mg的对甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、124mg的碳酸钾和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，100℃搅拌9小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物29mg，产率41％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.44(s,3H),2.64(s,3H),7.29(d,J＝7.6Hz,2H),7.41(dd,J＝0.8,7.6Hz,1H),7.49(d,J＝7.2Hz,1H),7.55(t,J＝7.6Hz,1H),7.72(d,J＝8.0Hz,2H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.8,21.8,111.8,116.1,127.0,129.4,130.6,131.6,132.3,133.5,142.5,143.7,144.9,193.9.
实施例10
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入65mg的邻甲碘苯、139mg的对甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、101mg的叔丁醇钾和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，100℃搅拌9小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物33mg，产率46％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.44(s,3H),2.64(s,3H),7.29(d,J＝7.6Hz,2H),7.41(dd,J＝0.8,7.6Hz,1H),7.49(d,J＝7.2Hz,1H),7.55(t,J＝7.6Hz,1H),7.72(d,J＝8.0Hz,2H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.8,21.8,111.8,116.1,127.0,129.4,130.6,131.6,132.3,133.5,142.5,143.7,144.9,193.9.
实施例11
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入65mg的邻甲碘苯、139mg的对甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，100℃搅拌9小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物51mg，产率72％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.44(s,3H),2.64(s,3H),7.29(d,J＝7.6Hz,2H),7.41(dd,J＝0.8,7.6Hz,1H),7.49(d,J＝7.2Hz,1H),7.55(t,J＝7.6Hz,1H),7.72(d,J＝8.0Hz,2H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.8,21.8,111.8,116.1,127.0,129.4,130.6,131.6,132.3,133.5,142.5,143.7,144.9,193.9.
实施例12
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入70mg的邻甲氧基碘苯、139mg的对甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，90℃搅拌10小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物45mg，产率60％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.44(s,3H),3.99(s,3H),7.12-7.16(m,2H),7.28(d,J＝8.0Hz,2H),7.59-7.63(m,1H),7.72(d,J＝8.4Hz,2H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ21.8,56.5,100.7,113.3,114.3,121.3,129.4,130.5,133.4,133.5,143.9,145.1,162.1,193.4.
实施例13
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入66mg的邻氟碘苯、139mg的对甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，100℃搅拌14小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物44mg，产率62％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.46(s,3H),7.31(d,J＝7.6Hz,2H),7.39-7.44(m,2H),7.67-7.73(m,3H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ21.9,101.0(d,JC-F＝16.2Hz),111.9,118.6(d,JC-F＝19.5Hz),125.5(d,JC-F＝3.9Hz),129.6,130.5,132.9,134.1(d,JC-F＝8.8Hz),143.6,145.5,164.0(d,JC-F＝260.0Hz),192.1(d,JC-F＝1.9Hz).
实施例14
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入76mg的1-碘代萘、139mg的对甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，90℃搅拌10小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物62mg，产率76％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.45(s,3H),7.30(d,J＝8.0Hz,2H),7.65(d,J＝8.4Hz,1H),7.70-7.81(m,4H),8.01(d,J＝8.0Hz,1H),8.15(d,J＝8.4Hz,1H),8.40(d,J＝8.8Hz,1H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ21.9,109.4,115.7,124.9,126.2,128.6,128.8,129.5,129.5,130.7,132.5,132.6,133.5,133.6,142.4,145.2,194.2.
实施例15
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入71mg的邻氯碘苯、139mg的邻甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，100℃搅拌15小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物59mg，产率77％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.52(s,3H),7.23-7.31(m,2H),7.35(d,J＝7.6,1H),7.45-7.50(m,2H),7.59(t,J＝8.0Hz,1H),7.70(dd,J＝1.2,8.0Hz,1H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.9,112.5,113.9,125.6,128.6,130.8,132.0,132.4,132.5,132.8,135.7,139.3,139.6,144.4,194.5。
实施例16
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入65mg的邻甲碘苯、153mg的邻甲氧基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，80℃搅拌10小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物65mg，产率86％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.63(s,3H),3.65(s,3H),6,97(d,J＝8.4Hz,1H),7.05-7.09(m,1H),7.39-7.58(m,5H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.8,55.6,111.1,111.7,116.3,120.9,127.3,127.6,131.1,131.5,132.7,134.0,143.0,143.5,158.5,194.0。
实施例17
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入65mg的邻甲碘苯、139mg的邻甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，100℃搅拌10小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物69mg，产率98％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.48(s,3H),2.65(s,3H),7.22(t,J＝7.6Hz,1H),7.29-7.33(m,2H),7.37-7.40(m,1H),7.42-7.46(m,1H),7.48-7.53(m,2H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.7,20.9,111.9,116.1,125.4,128.3,130.5,131.6,131.7,131.9,133.2,136.6,139.1,142.4,144.1,196.1。
实施例18
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入65mg的邻甲碘苯、142mg的邻氟苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，100℃搅拌15小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物47mg，产率66％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.65(s,3H),7.12-7.17(m,1H),7.31(td,J＝1.2,7.6Hz,1H),7.46-7.48(m,1H),7.52-7,55(m,2H),7.57-7.63(m,1H),7.73(td,J＝1.6,7.6Hz,1H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.8,111.2,116.0,116.5(d,JC-F＝21.7Hz),124.7(d,JC-F＝3.8Hz),125.6(d,JC-F＝13.2Hz),127.6(d,JC-F＝2.1Hz),131.5(d,JC-F＝2.0Hz),131.8,133.4,135.0(d,JC-F＝8.4Hz),142.0,143.9,161.0(d,JC-F＝253.1Hz),191.2。
实施例19
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入65mg的邻甲碘苯、164mg的2,4,6-均三甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，100℃搅拌14小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物51mg，产率65％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.10(s,6H),2.33(s,3H),2.67(s,3H),6.90(s,2H),7.35(dd,J＝0.6,7.6Hz,1H),7.47(t,J＝7.6Hz,1H),7.54(dd,J＝0.6,7.6Hz,2H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ19.6,20.9,21.2,111.2,116.4,128.7,129.1,132.0,134.4,134.8,135.8,139.5,140.4,145.1,198.1。
实施例20
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入76mg的1-碘代萘、139mg的邻甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，100℃搅拌9小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物72mg，产率89％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.54(s,3H),7.22-7.25(m,1H),7.32-7.37(m,2H),7.45-7.49(m,1H),7.64(d,J＝8.4Hz,1H),7.69-7.79(m,2H),7.98(d,J＝7.2Hz,1H),8.11(d,J＝8.4Hz,1H),8.40(d,J＝8.8Hz,1H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.9,109.9,115.6,125.5,126.4,128.6,129.1,130.9,131.8,132.2,132.6,133.9,136.6,139.3,142.2,196.3。
实施例21
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入65mg的邻甲碘苯、171mg的2-萘甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，100℃搅拌10小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物57mg，产率70％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.67(s,3H),7.48-7.65(m,5H),7.88-8.01(m,4H),8.20(s,1H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.9,111.9,116.1,125.1,127.0,127.2,127.9,128.8,129.1,129.7,131.6,132.2,132.5,133.1,133.4,135.9,142.4,143.9,194.2。
实施例22
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入65mg的邻甲碘苯、139mg的间甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2-呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，100℃搅拌12小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物70mg，产率99％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.41(s,3H),2.64(s,3H),7.35-7.45(m,3H),7.50-7.58(m,3H),7.66(s,1H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.8,21.4,111.8,116.1,127.1,127.8,128.5,130.7,131.6,132.5,134.7,136.1,138.6,142.3,143.7,194.4。
实施例23
在干燥的25mL的Schlenk反应管中，加入65mg的邻甲碘苯、151mg的3,5-二甲基苯甲酰氯、32mg的氰化亚铜、10.8mg的水，5.3mg的氯化钯、14mg的三(2- 呋喃基)膦、56mg的降冰片烯、289mg的碳酸铯和2.5mL的1,4-二氧六环。在氮气保护下，100℃搅拌12小时。反应结束后冷却至室温，直接过硅胶柱(乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:7)，得到产物49mg，产率65％，反应过程如下式所示：
对本实施例制备得到的产物进行核磁共振分析：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.36(d,J＝4.0Hz,6H),2.65(s,3H),7.26(s,1H),7.39-7.40(m,3H),7.49-7.57(m,2H)；13C NMR(100MHz,CDCl3)δ20.8,21.2,111.8,116.0,127.0,128.2,131.5,132.3,135.6,136.2,138.3,142.6,143.7,194.6。

Claims (8)

1.一种制备邻氰基二苯甲酮衍生物的方法，其特征在于，包括：在有机溶剂中，钯膦配合物和降冰片烯在碱的作用下催化卤代苯与取代苯甲酰氯、氰化试剂和水的反应，合成具有下列化学式(I)的邻氰基二苯甲酮衍生物：
所述的卤代苯具有化学式(II)的结构：
所述的取代苯甲酰氯具有化学式(III)的结构：
化学式(I)～(III)中，X为碘；R1、R2各自独立为H，或者R1、R2各自独立为碳原子数为1～3的饱和烷基、碳原子数为1～3的烷氧基、卤素、硝基、氰基或酯基，且R2不在6位上，或者R1R2相互连接为碳原子数2～6的饱和或不饱和亚烃基；取代苯甲酰氯中的R3为碳原子数为1～3的饱和烷基、碳原子数为1～3的烷氧基、卤素、氰基或酯基；
所述的卤代苯与取代苯甲酰氯、氰化亚铜和水的摩尔比为1:3:1.0～1.5:1～3。
2.根据权利要求1所述的邻氰基二苯甲酮衍生物的制备方法，其特征在于，所述的取代苯甲酰氯中的R3为碳原子数为1～3的饱和烷基、碳原子数为1～3的烷氧基、卤素、氰基或酯基。
3.根据权利要求1所述的邻氰基二苯甲酮衍生物的制备方法，其特征在于，所述的氰化试剂为氰化亚铜。
4.根据权利要求1所述的邻氰基二苯甲酮衍生物的制备方法，其特征在于，所述的钯催化剂与所述的卤代苯的摩尔比为0.05～0.15:1；所述的降冰片烯与所述的卤代苯的摩尔比为1～3:1。
5.根据权利要求1～4任一项权利要求所述的邻氰基二苯甲酮衍生物的制备方法，其特征在于，所述的反应温度为80～120℃；反应的时间为9～15小时。
6.根据权利要求1～4任一项权利要求所述的邻氰基二苯甲酮衍生物的制备方法，其特征在于，所述的钯膦配合物中钯催化剂为氯化钯、醋酸钯、烯丙基氯化钯二聚体、二(三苯基膦)二氯化钯或四(三苯基膦)合钯；所述的膦配体为三苯基膦、三(2-呋喃基)膦或三(4-甲氧基苯基)膦。
7.根据权利要求1～4任一项权利要求所述的邻氰基二苯甲酮衍生物的制备方法，其特征在于，所述的碱为碳酸钾、叔丁醇钾或碳酸铯。
8.根据权利要求1～4任一项权利要求所述的邻氰基二苯甲酮衍生物的制备方法，其特征在于，所述的有机溶剂为1,4-二氧六环、乙腈、甲苯、氯苯、1,2-二氯乙烷、N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺。
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