CN106431799B - 制备芳基酮的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及芳基酮的合成。详细而言，该等芳基酮适合作为光起始剂。本发明揭示一种制备芳基酮的方法。该方法包括使式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)的化合物：在包含至少一种溴化合物的氧化系统存在下进行光氧化以形成芳基酮。X1、X2、R1、R2、R3、L1、L2、L3、L4、t、n、m及p具有根据说明书与权利要求书所述的定义。

Description

制备芳基酮的方法
技术领域
本发明涉及芳基酮的合成。详细而言，所述芳基酮适合作为光起始剂。
背景技术
α-羟基酮类的化合物可应用于各种技术领域中，其中一者为藉由光照起始化学反应。已知某些芳族羟基酮化合物于烯系不饱和系统的UV-照射光聚合为重要的光起始剂。
芳族羟基酮化合物可藉由夫里德耳-夸夫特(Friedel-Crafts)反应制备。例如，根据下方所示的反应流程，芳族化合物可在三氯化铝(AlCl3)的存在下与酰氯经由夫里德耳-夸夫特酰化进行反应，所获得的芳基酮接着与氯反应并以碱处理以制得芳族羟基酮：
然而，此反应流程复杂，涉及多个步骤及多种反应物，且形成许多副产物。此外，基于所涉及反应物质的物理与化学性质，可能必须使用具抗化学性(尤其是抗酸)的设备，此增加了设备成本。反应物质(诸如苯与液态氯)的毒性亦为另一问题。
US 8,252,959B2及US 8,575,394B2揭示一种1,1-二取代环氧乙烷的制备方法。所述环氧乙烷可在过渡金属催化剂(例如Pd催化剂)存在下，经由需氧性氧化作用转变成相应的α-羟基酮。此方法因为使用了昂贵的过渡金属催化剂，故并不具成本效益。
本领域仍对制备芳基酮与芳族羟基酮的更有成本效益及环保的方法有所需求。
发明内容
本发明揭示一种制备芳基酮的方法，其特别涉及反应物中芐基部分的α位置的氧化反应。本发明的方法简单、可使用较便宜及低毒性的试剂，因此不但环保且具有经济效益。本发明亦揭示一种制备芳基酮的一锅化方法。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。介由上述技术方案，本发明所揭示的方法中，至少具有下列优点：1)可回收反应过程所产生的水相，视需要进行进一步调整而可重复使用，因此，可有效利用原料并降低生产成本；2)本发明所揭示的方法不需使用昂贵的重金属，可避免造成环境污染，亦可降低生产成本；3)本发明的方法可透过选择适当的反应物基团，甚至可在不需额外添加有机溶剂之下进行，达成更高的反应效率、产物产率与纯度；不使用溶剂亦意谓着可降低生产成本与减少废弃物产生，因而更为环保。
具体实施方式
为了使技术领域中具有通常知识者更能理解本文所揭露的发明，以下界定各用语的定义。
本发明中，「约」一词指技术领域中具有通常知识者测量一数值的可接受误差，其与如何测量或测定所述值的方式部份相关。
本发明中，「烷基」一词指饱和的、直链或支链的烷基，其优选包括1至20个、更优选1至16个碳原子。烷基的实例包括但不限于甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、第二丁基、异丁基、第三丁基、2-乙基丁基、正戊基、异戊基、1-甲基戊基、1,3-二甲基丁基、正己基、1-甲基己基、正庚基、异庚基、1,1,3,3-四甲基丁基、1-甲基庚基、3-甲基庚基、正辛基、2-乙基己基、1,1,3-三甲基己基、1,1,3,3-四甲基戊基、壬基、癸基、十一烷基、1-甲基十一烷基、十二烷基、1,1,3,3,5,5-六甲基己基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基及其类似者。
本发明中，「环烷基」一词意谓着饱和或部分不饱和环状碳基团，其包含3至12个、更优选包含3至8个碳原子。环烷基的实例包括但不限于环丙基、环丙烯基、环丁基、环戊基、环己基、2-环己烯-1-基及其类似者。
本发明中，「芳基」或「芳族」一词指单环、双环或三环芳族环系统，其具有6至14个碳原子。芳基的实例包括但不限于苯基、甲苯基、萘基、茀基、蒽基、菲基及类似基团，其中优选为苯基及萘基。
本发明中，「卤素」或「卤」一词代表氟、氯、溴或碘，优选为溴或氯。
本发明中，「酰胺基」一词指以-C(O)NR'R"式代表的视需要经取代的基团，其中R'与R”各自独立选自氢、烷基、酰基、芳基、芳烷基、烷氧基、卤素、-OH及其类似者的取代基，优选地，R'与R”各自独立地为视需要经取代的烷基或芳基。
本发明中，「杂环烷基」一词指于环结构中具有至少一个选自氮、氧或硫的杂原子的环烷基，其中环烷基的定义为根据前文所述。杂环烷基的实例包括但不限于哌基(piperazinyl)、吡咯啶基(pyrrolidinyl)、二烷基(dioxanyl)、吗福林基(morpholinyl)及四氢呋喃基(tetrahydrofuranyl)。
本发明中，「杂芳基」一词指于环结构中具有至少一个选自氮、氧或硫的杂原子的芳基。环结构可为单环、双环或多环，视需要可具有稠合环，例如呋喃(furan)、噻吩(thiophene)、吡咯(pyrrole)、吡啶(pyridine)、联吡啶(bipyridine)、甲吡啶亚胺(picolylimine)、γ-哌喃(γ-pyran)、γ-噻喃(γ-thiopyran)、啡啉(phenanthroline)、嘧啶(pyrimidine)、联嘧啶(bipyrimidine)、吡(pyrazine)、吲哚(indole)、苯并呋喃(coumarone)、苯并噻吩(thionaphthene)、咔唑(carbazole)、二苯并呋喃(dibenzofuran)、二苯并噻吩(dibenzothiophene)、吡唑(pyrazole)、咪唑(imidazole)、苯并咪唑(benzimidazole)、唑(oxazole)、噻唑(thiazole)、二噻唑(dithiazole)、异唑(isoxazole)、异噻唑(isothiazole)、喹啉(quinoline)、联喹啉(bisquinoline)、异喹啉(isoquinoline)、联异喹啉(bisisoquinoline)、吖啶(acridine)、唏(chromene)、啡(phenazine)、啡(phenoxazine)、啡噻(phenothiazine)、三(triazine)、噻嗯(thianthrene)、嘌呤(purine)、联咪唑(bisimidazole)及联唑(bisoxazole)。
本发明中，「连接基团」一词指经建构而使两个或多个分子彼此连接的分子片段或基团，连接基团具有2、3、4、5或6的价数。本发明的连接基团可为任何不损及所欲芳基酮的功能的合适连接基团。实例包括但不限于：直接键；胺；酰胺；二价、三价、四价、五价或六价的脂族基团、芳族基团、杂芳族基团或杂环烷基团；或者包含至少一个S、P、O、N或Si原子的二价、三价、四价、五价或六价基团。例如，具有价数为2的连接基团可为直接键、伸烷基、-O-、-S-、-NR'-(R'具有前文所述的定义)、-C(＝O)-、伸苯基、伸联苯基、双酚基团，或包含上述任一基团或由芳族、杂芳族或杂烷脂族化合物所衍生的基团部分的二价连接基团。三价伸芳基的实例可为四价伸芳基的实例可为 五价伸芳基的实例可为六价伸芳基的实例可为
「经氮连接」一词意谓着取代基或连接基团经由其的氮原子与主要结构连接。
本发明化合物中的基团可视需要被取代，例如其可未经取代或经适当取代基(例如卤素、羟基、烷基、烷氧基或芳基或其类似者)单取代、二取代或三取代，只要所述取代基不会显着地影响本发明的效果。
本发明提供一种制备式(I)、(II)、(III)或(IV)化合物的方法：
其包括使相应的式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)化合物：
在包含至少一溴化合物的氧化系统存在下进行光氧化，其中
X1代表-H、卤素、-OH或-OR4；
X2代表-H、-OH、硝基、-N(R4)2、-NHR4、-R4、-OR4、-NR4OH、-ONHR4、具有一或两个选自N、O及S的杂原子且其中至少一个杂原子为N的经氮连接的5员或6员杂环基、-Si(R4)3、-OSi(R4)3、-P(R4)2、-P(＝O)(OR4)2或-P(＝O)(R4)2，其限制条件为当X1代表-OH时，X2不得为-OH或-OR4；
R1与R2各自独立地代表烷基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、胺基、酰胺基或包含磷、氧、氮或硅中至少一者的有机基团部分，或者
R1与R2及与其所连接的碳原子一起形成「-C＝O」基团或环结构，例如但不限于环烷基、杂环烷基、芳基或杂芳基，且优选为C3-8环烷基(诸如环戊基或环己基)；
R3代表H、烷基、环烷基、芳基、杂芳基、胺基或酰胺基；
t代表1至5的整数；
G代表-H、卤素、-OH、硝基、-N(R4)2、具有一或两个选自N、O及S的杂原子且其中至少一个杂原子为N的经氮连接的5员或6员杂环基、-NHR4、-R4、-OR4、-NR4OH、-ONHR4、-Si(R4)3、-OSi(R4)3、-P(R4)2、-P(＝O)(OR4)2或-P(＝O)(R4)2；
R4代表烷基或芳基；
n、m与p各自独立地代表2至6的整数；
L1代表n价连接基团；
L2代表m价连接基团；且
L3与L4代表p价连接基团且彼此可相同或不同，或者
L3与L4及与其所连接的碳原子一起形成p价连接基团。
包含磷的有机基团部分可为(例如但不限于)烷基膦及芳基膦；包含氧的有机基团部分可为(例如但不限于)醇类、烷氧化物及醚类；包含氮的有机基团部分可为(例如但不限于)胺类、腈类及酰胺类；包含硅的有机基团部分可为(例如但不限于)硅烷类及烷氧基硅烷类。于优选的实施态样中，包含磷、氧、氮或硅中至少一者的有机基团部分具有下列式或基团：-OR4、-NR4OH、-ONHR4、-Si(R4)3、-OSi(R4)3、-P(R4)2、-P(＝O)(OR4)2、-P(＝O)(R4)2、-N(R4)2、具有一或两个选自N、O及S的杂原子且其中至少一个杂原子为N的经氮连接的5员或6员杂环基、-R5OR4、-R5NR4OH、-R5ONHR4、-R5Si(R4)3、-R5OSi(R4)3、-R5P(R4)2、-R5P(＝O)(OR4)2、-R5P(＝O)(R4)2、-R5N(R4)2等，其中R4定义为根据前文描述者，R5代表二价连接基团且优选为伸烷基或伸芳基。
G优选为-H、卤素、-OH、-N(R4)2、具有一或两个选自N、O及S的杂原子且其中至少一个杂原子为N的经氮连接的5员或6员杂环基、-NHR4、-R4或-OR4。
连接基团L1、L2、L3及L4可具有2、3、4、5或6的价数，优选为2、3或4的价数，更优选为2或3的价数且最佳为2的价数。连接基团可为(例如但不限于)直接键或具有2、3、4、5或6的价数的脂族或芳族连接基团。
于本发明的一具体实例中，提供一种由式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)的化合物制备芳基酮的方法，其中X1为-H且X2为-OH或-OR4。优选地使用式(V)、(VI)或(VII)的化合物。更优选地使用式(V)的化合物。
于本发明的另一具体实例中，提供一种由式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)的化合物制备芳基酮的方法，其中X1为-OH。优选地使用式(V)、(VI)或(VII)的化合物。更优选地使用式(V)的化合物。
于本发明的又一具体实例中，提供一种由式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)的化合物制备芳基酮的方法，其中X1为-H且X2不为-OH或-OR4。优选地使用式(V)、(VI)或(VII)的化合物。更优选地使用式(V)的化合物。
于本发明的又一具体实例中，提供一种由式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)的化合物制备芳基酮的方法，其中X1为-OR4。优选地使用式(V)、(VI)或(VII)的化合物。更优选地使用式(V)的化合物。
于本发明的又一具体实例中，提供一种由式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)的化合物制备芳基酮的方法，其中X1为卤素。优选地使用式(V)、(VI)或(VII)的化合物。更优选地使用式(V)的化合物。
于一具体实例中，式(VIII)的化合物其中L3及L4与彼等所连接的碳原子一起形成p价连接基团，用于制备芳基酮。于所述实例中，X2不存在，或者各自独立地为附接至所述连接基团上的取代基且具有根据前文所述的定义。
于本发明的一具体实例中，制备具有式(I)、(II)、(III)或(IV)的芳基酮的方法包括：将具有式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)的化合物与过氧化物及与溴化合物混合，然后进行光氧化反应，其中当X1代表溴时，可省略额外添加的溴化合物。起始物质(亦即具有(V)、(VI)、(VII)或(VIII)的化合物、过氧化物及溴化合物)的添加顺序并无特别限制，且技术领域中具有通常知识者视起始物质特性调整添加顺序。
本发明的制备具有式(I)、(II)、(III)或(IV)的芳基酮的方法可为一锅化法(one-potprocess)或逐步法(stepwise process)。逐步法普遍应用于合成方法中，技术领域中具有通常知识者可在每一合成步骤之后选用适当的纯化步骤以获得较高产率的中间物与最终产物。另一方面，一锅化法的操作则较为简便且具有经济效益。于本发明中，优选使用一锅化法。具体实例显示根据本发明的一锅化法亦可能达成优于逐步法或与其相当的产率。
根据本发明的制备芳基酮的方法详述如后。
途径A
于第一态样中，本发明提供经由途径A制备芳基酮的方法。
于途径A中，使式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)化合物：
其中X1为-H且X2为-OH或-OR4，在包含至少一溴化合物的氧化系统存在下进行光氧化，以获得相应的式(I-1)、(II-1)、(III-1)或(IV-1)化合物：
R1、R2、R3、L1、L2、L3、L4、t、n、m及p具有根据前文所述的意义。
式(V)化合物可为市售品或可由式(IX)的化合物经由有机金属反应而制得：
其中X为卤素或锂，优选为氯或溴；R3及t的定义为根据前文所述。
详细而言，所述有机金属反应可为格式(Grignard)反应。
于一具体实例中，式(V)化合物经由有机金属反应而形成，藉由将式(IX)的化合物：
与式(X)化合物：
R1C(＝O)R2 (X)
在合适的金属(例如镁、锌或锡)存在下反应以形成所述式(V)化合物，其中R1、R2、R3及t的定义为根据前文所述，X为卤素。式(VI)、(VII)及(VIII)化合物可以类似的方法制得。
于一具体实例中，式(V)化合物经由有机金属反应而形成，藉由将式(IX-1)化合物：
与式(X-1)化合物：
X-R1 (X-1)
及式(X-2)化合物：
X-R2 (X-2),
在合适的金属(例如镁、锌或锡)存在下反应以形成所述式(V)化合物，其中R1、R2、R3及t的定义为根据前文所述，R1及R2可彼此相同或不同且优选选自烷基、环烷基及芳基；R'为烷基、环烷基或芳基；且X为卤素。式(VI)、(VII)及(VIII)化合物可以类似的方法制得。
途径A可于一锅化法中进行。
根据本发明经由途径A制备芳基酮的方法可藉由下方所示将2-甲基-1-苯基丙-2-醇(化合物1)氧化成2-羟基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮(酮1)的一锅化法的实例进一步详述；然而，本发明的范围并未限制于此：
根据本发明的一具体实例，将化合物1氧化成酮1的一锅化法包含下列步骤：
a)将化合物1与过氧化物(例如H2O2)混合形成混合物；
b)将溴(Br2)或溴化合物溶液(例如HBr)添加至步骤a)的混合物中；及
c)若需要添加更多的过氧化物(H2O2)，并进行光氧化反应(在光氧化反应后可观察到形成有机层与水相层)。
添加过氧化物与溴化合物(例如前述的溴或溴化合物溶液)的顺序并无特别限制。例如，于本发明的另一具体实例中，将化合物1氧化成酮1的一锅化法可包含下述步骤：
a)将化合物1与溴或溴化合物溶液(例如HBr)混合形成混合物；
b)将过氧化物(例如H2O2)添加至步骤a)的混合物中；及
c)若需要添加更多的过氧化物(H2O2)，并进行光氧化反应(在光氧化反应后可观察到形成有机层与水相层)。
若需要，可在步骤a)、b)或两者中使用有机溶剂，例如非极性溶剂(例如环己烷)及卤化烃(例如二氯甲烷(DCM)或二氯乙烷(DCE))。
于步骤c)中，光氧化反应可在介于约-10℃与约100℃之间、优选约0℃与约80℃之间、更优选约20℃与约80℃之间的温度下，以具有介于约380与约760nm之间的光照射进行。在光氧化反应后可观察到形成有机层与水相层，而酮1存在于有机层。
在进行上述一锅化法的步骤a)至c)后，产物(酮1)可藉由任何合适的方法纯化，例如萃取及/或蒸发。并未特定限制于萃取中所添加的溶剂种类，只要可适合用于萃取酮1者即可，例如(但不限于)DCE、卤水、水或其组合。于本发明的一具体实例中，将DCE及卤水添加至步骤c)的溶液中，将所述溶液激烈搅拌30分钟后静置30分钟，然后倾析出有机层。从倾析出的有机层中蒸发移除溶剂后可获得酮1。若需要，可进一步纯化酮1，例如藉由蒸馏、液相层析(LC)或高效能液相层析(HPLC)纯化。
经由途径A的制备芳基酮的方法亦可以逐步法(即，非一锅化法)进行。逐步法的步骤可与一锅化法的步骤相同。逐步法可包括另外的光氧化、分离及/或纯化步骤，以改良所欲产物的纯度或产率。举例而言，根据本发明的一具体实例，用于将化合物1氧化成酮1的逐步法包括下列步骤：
a)将化合物1与过氧化物(例如H2O2)混合形成混合物；
b)将溴或溴化合物溶液(例如HBr)添加至步骤a)的混合物中；及
c)若需要添加更多的过氧化物(H2O2)，并进行光氧化反应(在光氧化反应后可观察到形成有机层与水相层)；
d)将有机层与水相层分离；
e)由分离出的有机层中移除有机溶剂，例如藉由在介于约80℃至约120℃的温度的水浴下加热；
f)若需要向步骤e)的产物添加水及更多过氧化物(H2O2)，并进行进一步的光氧化反应(在光氧化反应后可观察到形成有机层与水相层)。
与一锅化法类似，若需要，可在步骤a)、b)或两者中使用有机溶剂，例如非极性溶剂(例如环己烷)及卤化烃(例如二氯甲烷(DCM)或二氯乙烷(DCE))。
步骤c)与f)中的光氧化反应可在介于约-10℃与约100℃、优选约0℃与约80℃之间的温度下，以介于约380及约760nm的光照射进行。在光氧化反应后可观察到形成有机层与水相层。步骤f)的光氧化后，酮1存在于有机层中。
与一锅化法类似，在进行前述非一锅化法中的步骤a)至f)后，产物(酮1)可藉由任何根据前述的合适方法纯化。
作为另一替代实例，将步骤a)与步骤b)中添加过氧化物与添加溴或溴化合物溶液的顺序可交换。
途径B
于第二态样中，本发明提供经由途径B制备芳基酮的方法。
于途径B中，使式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)化合物：
其中X1为-OH，在包含至少一溴化合物的氧化系统存在下进行光氧化，以获得相应的式(I)、(II)、(III)或(IV)化合物：
R1、R2、R3、L1、L2、L3、L4、X2、G、t、n、m及p具有根据前文所述的意义。
于一具体实例中，式(V)化合物经由有机金属反应而形成，藉由将式(IX')的化合物：
与式(X')化合物：
CH(＝O)-CHR1R2 (X')
在合适的金属(例如镁、锌或锡)存在下反应以形成所述式(V)化合物，其中R1、R2、R3及t的定义为根据前文所述，X为卤素。式(VI)、(VII)及(VIII)化合物可以类似的方法制得。
于一具体实例中，式(V)化合物经由有机金属反应而形成，藉由将式(IX”)化合物：
与式(X”)化合物：
X-CHR1R2 (X”)
在合适的金属(例如镁、锌或锡)存在下反应以形成所述式(V)化合物，其中R1、R2、R3及t的定义为根据前文所述，且X为卤素。式(VI)、(VII)及(VIII)化合物可以类似的方法制得。
途径B可于一锅化法或于逐步法中进行。
途径B中溴化合物的用量并无特殊限制，可为当量或催化量。
于本发明经由途径B合成芳基酮的方法的一特定态样中，当于氧化系统中使用催化量溴化合物时，可制得相应的式(I)、(II)、(III)或(IV)化合物。例如，当式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)化合物中X2为-H时，相应的式(I)、(II)、(III)或(IV)化合物中G为-H。
于本发明经由途径B合成芳基酮的方法的另一特定态样中，当式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)化合物中X2为可被溴取代的基团时，于氧化系统中使用超过等当量(例如1.1当量) 的溴化合物时，可制得其中G为-Br的式(I)、(II)、(III)或(IV)化合物。
途径C
于第三态样中，本发明提供经由途径C制备芳基酮的方法。
于途径C中，使式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)化合物：
其中X1为-H且X2不为-OH或-OR4，在包含至少一溴化合物的氧化系统存在下进行光氧化，以获得相应的式(I)、(II)、(III)或(IV)化合物：
R1、R2、R3、L1、L2、L3、L4、G、t、n、m及p具有根据前文所述的意义；X2具有根据前文所述的意义但不为-OH或-OR4。
途径C可于一锅化法中进行。
根据本发明经由途径C制备芳基酮的方法可藉由下方所示将异丁基苯(化合物2)氧化成2-甲基-1-苯基丙-1-酮(酮2)的一锅化法的实例进一步详述；然而，本发明的范围并未限制于此：
根据本发明的一具体实例，将化合物2氧化成酮2的一锅化法包含下列步骤：
a)将化合物2与过氧化物(例如H2O2)混合形成混合物；
b)将溴或溴化合物溶液(例如HBr)添加至步骤a)的混合物中；及
c)若需要添加更多的过氧化物(H2O2)，并进行光氧化反应(在光氧化反应后可观察到形成有机层与水相层)。
与途径A类似，途径C中添加过氧化物与溴化合物的顺序并无特别限制。例如，于本发明的另一具体实例中，将化合物2氧化成酮2的一锅化法可包含下述步骤：
a)将化合物2与溴或溴化合物溶液(例如HBr)混合形成混合物；
b)将过氧化物(例如H2O2)添加至步骤a)的混合物中；及
c)若需要添加更多的过氧化物(H2O2)，并进行光氧化反应(在光氧化反应后可观察到形成有机层与水相层)。
与途径A类似，若需要，可在步骤a)、b)或两者中使用有机溶剂，例如非极性溶剂(例如环己烷)及卤化烃(例如二氯甲烷(DCM)或二氯乙烷(DCE))。
与途径A类似，于步骤c)中，光氧化反应可在介于约-10℃与约100℃之间、优选约0℃与约80℃之间、更优选约20℃与约80℃之间的温度下，以具有介于约380与约760nm之间的光照射进行。在光氧化反应后可观察到形成有机层与水相层，而酮2存在于有机层。
产物(酮2)可藉由任何合适的方法(例如前述途径A所揭示者)纯化。于本发明的一具体实例中，使用DCE及卤水萃取酮2。
与途径A类似，经由途径C的制备芳基酮的方法亦可以逐步法进行。逐步法的步骤可与一锅化法的步骤相同。逐步法可包括另外的光氧化、分离及/或纯化步骤，以改良所欲产物的纯度或产率。
途径D
于第四态样中，本发明提供经由途径D制备芳基酮的方法。
于途径D中，使式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)化合物：
其中X1为-OR4，在包含至少一溴化合物的氧化系统存在下进行光氧化，以获得相应的式(I)、(II)、(III)或(IV)化合物：
R1、R2、R3、L1、L2、L3、L4、X2、G、t、n、m及p具有根据前文所述的意义。
途径D可于一锅化法中进行。
根据本发明经由途径D制备芳基酮的方法可藉由下方所示将(1-乙氧基-2-甲基-丙基)苯(化合物3)氧化成2-甲基-1-苯基丙-1-酮(酮2)的一锅化法的实例进一步详述；然而，本发明的范围并未限制于此：
根据本发明的一具体实例，将化合物3氧化成酮2的一锅化法包含下列步骤：
a)将化合物3与过氧化物(例如H2O2)混合形成混合物；
b)将溴或溴化合物溶液(例如HBr)添加至步骤a)的混合物中；及
c)若需要添加更多的过氧化物(H2O2)，并进行光氧化反应(在光氧化反应后可观察到形成有机层与水相层)。
与途径A类似，途径D中添加过氧化物与溴化合物的顺序并无特别限制。例如，于本发明的另一具体实例中，将化合物3氧化成酮2的一锅化法可包含下述步骤：
a)将化合物3与溴或溴化合物溶液(例如HBr)混合形成混合物；
b)将过氧化物(例如H2O2)添加至步骤a)的混合物；及
c)若需要添加更多的过氧化物(H2O2)，并进行光氧化反应(在光氧化反应后可观察到形成有机层与水相层)。
与途径A类似，若需要，可在步骤a)、b)或两者中使用有机溶剂，例如非极性溶剂(例如环己烷)及卤化烃(例如二氯甲烷(DCM)或二氯乙烷(DCE))。
与途径A类似，于步骤c)中，光氧化反应可在介于约-10℃与约100℃之间、优选约0℃与约80℃之间、更优选约20℃与约80℃之间的温度下，以具有介于约380与约760nm之间的光照射进行。在光氧化反应后可观察到形成有机层与水相层，而酮2存在于有机层。
产物(酮2)可藉由任何合适的方法(例如前述途径A所揭示者)纯化。于本发明的一具体实例中，使用水萃取酮2。
与途径A类似，经由途径D的制备芳基酮的方法亦可以逐步法进行。逐步法的步骤可与一锅化法的步骤相同。逐步法可包括另外的光氧化、分离及/或纯化步骤，以改良所欲产物的纯度或产率。
途径E
于第五态样中，本发明提供经由途径E制备芳基酮的方法。
于途径E中，使式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)化合物：
其中X1为卤素，在包含至少一溴化合物的氧化系统存在下进行光氧化，以获得相应的式(I)、(II)、(III)或(IV)化合物：
R1、R2、R3、L1、L2、L3、L4、X2、G、t、n、m及p具有根据前文所述的意义。
途径E可于一锅化法中进行。
于一具体实例中，当式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)化合物中X1为溴，所述式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)化合物本身即作为氧化系统中的溴化合物，且因此可省略溴化合物的添加。于一具体实例中，当式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)化合物中X1为溴以外的卤素，应添加溴化合物。与其他途径类似，途径E中添加过氧化物与溴化合物的顺序并无特别限制。
根据本发明经由途径E制备芳基酮的方法可藉由下方所示将(1-溴-2-甲基丙基)苯(化合物4)氧化成2-甲基-1-苯基丙-1-酮(酮2)的一锅化法的实例进一步详述；然而，本发明的范围并未限制于此：
根据本发明的一具体实例，将化合物4氧化成酮2的一锅化法包含下列步骤：
a)将化合物4与过氧化物(例如H2O2)混合形成混合物；
b)若需要添加更多的过氧化物(H2O2)，并进行光氧化反应(在光氧化反应后可观察到形成有机层与水相层)。
于一优选具体实例中，将化合物4氧化成酮2的方法可在水的存在下进行。途径E中并未特别限制添加水的顺序，亦即水可在步骤a)、b)或两者中添加。于一优选具体实例中，相对于化合物4的莫耳含量，水以过量存在。
与途径A类似，若需要，可在步骤a)、b)或两者中使用有机溶剂，例如非极性溶剂(例如环己烷)及卤化烃(例如二氯甲烷(DCM)或二氯乙烷(DCE))。
与途径A类似，于步骤c)中，光氧化反应可在介于约-10℃与约100℃之间、优选约0℃与约80℃之间、更优选约20℃与约80℃之间的温度下，以具有介于约380与约760nm之间的光照射进行。在光氧化反应后可观察到形成有机层与水相层，而酮2存在于有机层。
产物(酮2)可藉由任何合适的方法(例如前述途径A所揭示者)纯化。于本发明的一具体实例中，使用DCE与卤水萃取酮2。
途径A(逐步法)中所述的步骤f)亦可单独视为途径E。
与途径A类似，经由途径E的制备芳基酮的方法亦可以逐步法进行。逐步法的步骤可与一锅化法的步骤相同。逐步法可包括另外的光氧化、分离及/或纯化步骤，以改良所欲产物的纯度或产率。
于式(I)、(III)或(IV)化合物中的部分等同于其中R3为根据前文所述且优选为氢。
于本发明中，式(II)化合物可具有下列任一结构：
及
其中R1、R2、G、L1及n为根据前文所述。
于一具体实例中，在前述反应途径中，R1与R2各自独立地代表C1-3烷基且G为-Br或-OH。
于另一具体实例中，在前述反应途径中，R1与R2及与其所连接的碳原子一起形成环烷基，优选为C3-8环烷基(诸如环戊基或环己基)且G为-Br或-OH。
「氧化系统」一词指在任一前述反应途径中能将反应物氧化的任何物质或其组合。本发明的氧化系统包括卤素、过氧化物或可原位形成氧化剂的任何物质。详细而言，本发明的氧化系统包括至少一溴化合物及视需要的可兼容氧化剂或前驱物。于一优选具体实例中，除了溴化合物以外，本发明的氧化系统进一步包含一或多种过氧化物。
「当量」一词系指所指组份相对于反应物中欲反应基团的莫耳比例。例如，于光氧化反应中，溴化合物、过氧化物或酸的当量系相对于式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)化合物X1基团的莫耳比例。等当量则代表组份相对于反应物中欲反应基团的莫耳比例两者相同。
「催化量」一词系指所指组份在可催化光氧化反应进行时的当量(一般而言，催化量小于等当量)，各组份的催化量系与反应物及各组份本身的性质有关。
「溴化合物」一词指以双原子分子形态存在的元素溴(亦即Br2)或具有溴元素的化合物。具有溴元素的化合物可为(例如但不限于)溴化氢(HBr)、次溴酸化合物(例如HOBr)或具有式M(Br)k的金属溴化物，其中M为选自碱金属或碱土金属的金属离子，且k等于M的价数。
于本发明中，可用以进行光反应的溴化合物用量一般为0.05至2当量，所属技术领域中具有通常知识者，可视实际反应需要调整其用量。例如，在本发明的一优选实施例中，途径A与C可于氧化系统中溴化合物当量为大于1的条件下进行，并可获得较高纯度的产物；根据本发明的另一优选实施例，途径B、D与E可于氧化系统中溴化合物当量为小于等于1的条件下进行，优选为0.05至0.8当量、更优选为0.3至0.5当量。换言之，本发明之途径B、D与E可于氧化系统中溴化合物可为催化量(当量为小于1)的条件下进行。
「过氧化物」一词指包含氧-氧单键或过氧化物阴离子(O2 2-)的化合物。过氧化物的实例包括但不限于过氧化氢(H2O2)、过氧化钠(Na2O2)、过氧化钾(K2O2)、过氧化钙(CaO2)、过氧化镁(MgO2)、过氧化锌(ZnO2)、过氧化锶(SrO2)及有机过氧化物，例如过氧乙酸，或其类似物。过氧化物用量可为0.2至5当量、优选为0.5至3当量、更优选为0.8至2当量。
据此，氧化系统的实例包括Br2、Br2/H2O2、HBr/H2O2、HBr/Cl2、溴化物/酸/H2O2、溴化物/氯气、HBr/氢卤酸(例如HCl)、HBr/次卤酸盐、溴化物/酸/卤化物盐、溴化物盐/酸/H2O2及溴化物/酸/次卤酸盐。酸优选选自硫酸、氢氯酸、氢溴酸、硝酸、磷酸、醋酸、氢碘酸及其任意组合。酸的用量优选为1至1.5当量。次卤酸盐优选为HOBr。卤化物盐并无特殊限制，优选选自NaBr、KBr、NaI、NaBr及其任意组合。
于一优选具体实例中，氧化系统与光照射一并使用俾提升反应速率或产率。光照射可具有约380至约760nm范围的波长。
光氧化的温度优选为约-10℃与约100℃之间(但不以此为限)、更优选约0℃与约80℃之间、特佳约20℃与约80℃之间。
光氧化的反应媒介可为匀相系统或非匀相系统。「匀相系统」一词指一系统，在所述系统中反应在相同相中进行，诸如于两或多种可互溶液体间进行。「非匀相系统」一词指一系统，在所述系统中反应在不同相间进行，例如将反应气体充入包含其他反应剂的溶液，或于不互溶液体间进行反应。
反应媒介可为溶液或分散液，视需要可搅拌、加热及/或回流。用于溶液或分散液的溶剂可包含卤化脂族烃类、卤化芳族烃类、脂族烃类、芳族烃类、酯类、醇类、醚类、腈类溶剂、亚砜类溶剂、甲酰胺类溶剂、N-取代甲酰胺类溶剂、水或由上述任意组份所组成的溶剂混合物。溶剂优选为脂族烃类(例如烷类或环烷类)、卤化脂族烃类(例如经卤素原子取代的烷类或环烷类)、卤化芳族烃类、酯类、醇类、醚类(例如四氢呋喃(THF))、亚砜类溶剂(例如二甲亚砜(DMSO))、(N-取代)甲酰胺类溶剂(例如甲酰胺及二甲基甲酰胺(DMF))或其组合；且更优选为环己烷、二氯甲烷(DCM)、二氯乙烷(DCE)、乙醇、THF、DMSO、DMF或其组合。
于一具体实例中，可在途径C的光氧化期间，由其中X1与X2两者均代表-H的式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)形成相应的式(I)、(II)、(III)或(IV)化合物其中G为H，并进一步将该式(I)、(II)、(III)或(IV)化合物与氯、溴或碘化合物反应，然后水解以获得G为-OH的终产物
于另一具体实例中，当本发明方法所获得的式(I)、(II)、(III)或(IV)化合物中G为卤素(优选为溴)时，所述式(I)、(II)、(III)或(IV)化合物可在碱的存在下分别被转变成式(I-1)、(II-1)、(III-1)或(IV-1)化合物：
其中R1、R2、R3、L1、L2、L3、L4、t、n、m及p为根据前文所述。优选地，碱为M(OH)k，其中M为选自碱金属或碱土金属的金属离子，且k等于M的价数。于此具体实例中，仅产生少量的副产物，因此，于光氧化期间已和式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)化合物反应的氧化系统的溴化合物(例如HBr)，可藉由将所述式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)化合物的-Br部分以所述碱(例如NaOH)的-OH部分置换，而有效地回收。
本发明的方法步骤简单，使用较便宜且毒性较低的反应试剂，且因此相较于先前技术更具成本效益及环保。此外，本发明的方法可以一锅化法进行，并能提供可相比或更优异的产率，因此操作变得更为简便且可进一步降低成本。
于多数情况下(例如，相较于反应物而言，最终产物不具有额外的溴时)，本发明氧化系统中的溴化合物于反应完成后存在于水相，因此所述水相具有光氧化反应性，可再利用作为光氧化反应的氧化系统。于此态样中，水相可直接使用或可视需要经处理后再使用。前述处理方式可例如为浓缩(例如移除水)、添加过氧化物或添加酸等。因此，本发明方法的另一优点在于可在几乎不损耗溴化合物的情况下持续进行光氧化反应，达成节省大量原料成本与环保的功效。
此外，于较佳态样中(特别是经由途径C或E)，本发明制备芳基酮的方法可不添加任何额外的有机溶剂来进行反应，此对于减少反应物成本与反应废弃物，以及增加产物产率及纯度为有利的。
制备芳基酮的方法可藉由以下实例来例示，所述实例并不意欲限制本发明的范围。
实例
实例1：2-羟基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮的合成
2-甲基-1-苯基丙-2-醇的制备
将171g(1mol)溴甲苯缓慢地添加至含36.5g(1.5mol)镁粉的500g干燥THF中形成第一混合物。将所述第一混合物温和地加热至50℃并搅拌1小时，然后缓慢地添加69.7g(1.2mol)无水丙酮形成第二混合物。将第二混合物加热回流8小时。在降至室温后，添加1000g的10％氢氯酸，所得的混合物然后藉由500g的二氯甲烷萃取两次。在相分离后，将有机层以干燥剂(硫酸镁)干燥。从有机层移除干燥剂与溶剂后，获得产率为95％的无色液体2-甲基-1-苯基丙-2-醇。
2-羟基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮的合成
将111.8g(0.745mol)2-甲基-1-苯基丙-2-醇与56g(0.82mol)50％过氧化氢于1000g二氯乙烷中混合形成混合物。缓慢地将252g(1.5mol)氢溴酸在冰浴(0℃)下添加至所述混合物中，然后藉由可见光灯(波长约400nm)照射混合物8小时形成粗产物(于有机层内)。藉由蒸发从粗产物中移除溶剂之后，获得产率为95％的1-溴-2-甲基-1-苯基丙-2-醇。
接着，将600g水与162g(0.7mol)1-溴-2-甲基-1-苯基丙-2-醇混合。在100℃下搅拌混合物1小时然后冷却至室温。缓慢地将76g(1.11mol)的50％过氧化氢在冰浴下添加至混合物中，然后藉由可见光灯(波长约400nm)照射混合物6小时形成粗产物(于有机层内)。以DCE与卤水萃取粗产物并蒸发移除溶剂后，获得产率为82％的2-羟基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮(沸点：102-103℃/4mmHg)。
实例2：合成2-羟基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮的一锅化法
将112g(0.745mol)2-甲基-1-苯基丙-2-醇与127g(1.86mol)的50％过氧化氢于1000gDCE中混合形成混合物。在60℃下缓慢地添加63g(0.373mol)氢溴酸至所述混合物中，然后藉由可见光灯(波长约400nm)照射混合物12小时形成粗产物(于有机层内)。以DCE与卤水萃取粗产物并蒸发移除溶剂后，获得产率为85％的2-羟基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮(沸点：102-103℃/4mmHg)。
实例3：(1-羟基环己基)-苯基-酮的合成
1-芐基环己-1-醇的制备
将171g(1mol)溴甲苯缓慢地添加至含36.5g(1.5mol)镁粉的500g干燥THF中形成第一混合物。将所述第一混合物温和地加热至60℃并搅拌1小时，然后缓慢地添加117.8g(1.2mol)无水环己酮形成第二混合物。将第二混合物加热回流8小时。在降至室温后，添加1000g的10％氢氯酸，所得的混合物然后藉由500g的二氯甲烷萃取两次。相分离后，将有机层以干燥剂(硫酸镁)干燥。从有机层移除干燥剂与溶剂后，获得产率为90％的无色液体1-芐基环己-1-醇。
(1-羟基环己基)-苯基-酮的合成
将141.8g(0.745mol)1-芐基环己-1-醇与56g(0.82mol)50％过氧化氢于1000gDCE中混合形成混合物。缓慢地将252g(1.5mol)氢溴酸在冰浴下添加至所述混合物中，然后藉由可见光灯(波长约400nm)照射混合物8小时形成粗产物。藉由蒸发从粗产物中移除溶剂之后，获得产率为92％的(1-羟基环己基)芐基溴。
接着，将600g水与188g(0.7mol)(1-羟基环己基)芐基溴混合。在100℃下搅拌混合物1小时然后冷却至室温。缓慢地将76g(1.11mol)的50％过氧化氢在冰浴下添加至混合物中，然后藉由可见光灯(波长约400nm)照射混合物6小时形成粗产物(于有机层内)。以DCE与卤水萃取并蒸发移除溶剂后，获得产率为65％的(1-羟基环己基)-苯基-酮(沸点：175℃/15mmHg)。
实例4：2-甲基-1-苯基-丙-1-酮的合成
将53g(0.78mol)的50％过氧化氢在冰浴下缓慢地添加至于1000g的DCE中100g(0.745mol)异丁基苯与251g(1.49mol)氢溴酸的混合物中。藉由可见光灯(波长约400nm)照射所获得的混合物8小时。使混合物静置足够时间产生彼此分离的有机层与水相层后，藉由蒸发从有机层移除溶剂，获得产率为95％的(1-溴-2-甲基丙基)苯。
接着，将600g水与149g(0.7mol)的根据前述制备的(1-溴-2-甲基丙基)苯混合。在100℃下搅拌混合物1小时然后冷却至室温。缓慢地将76g(1.11mol)的50％过氧化氢在冰浴下添加至混合物中，然后藉由可见光灯(波长约400nm)照射混合物6小时形成粗产物(于有机层内)。以DCE与卤水萃取并蒸发移除溶剂后，获得产率为80％的2-甲基-1-苯基-丙-1-酮(沸点：217℃)。
实例5：合成2-甲基-1-苯基-丙-1-酮的一锅化法
将127g(1.86mol)的50％过氧化氢在60℃下缓慢地添加至于1000g的DCE中100g(0.745mol)异丁基苯与63g(0.373mol)氢溴酸的混合物中，然后藉由可见光灯(具有波长约400nm)照射混合物12小时形成粗产物(于有机层内)。以DCE与卤水萃取并蒸发移除溶剂后，获得产率为70％的2-甲基-1-苯基-丙-1-酮(沸点：217℃)。
实例6：合成α-侧氧基-苯乙酸甲酯的一锅化法
将68g(1mol)的50％过氧化氢在60℃下缓慢地添加至100g(0.667mol)2-苯乙酸甲酯与33.7g(0.2mol)氢溴酸中，然后藉由可见光灯(波长约400nm)照射混合物12小时形成粗产物(于有机层内)。以DCE与卤水萃取并蒸发移除溶剂后，获得产率为75％的α-侧氧基-苯乙酸甲酯(沸点：246-248℃)。
实例7：2-羟基-1-[4-[4-(2-羟基-2-甲基丙酰基)苯基]苯基]-2-甲基-丙-1-酮的合成
步骤1：将82g(1.2mol)的50％过氧化氢在冰浴下缓慢地添加至于1000gDCE中100g(0.55mol)4,4'-二甲基-1,1'-联苯与370g(2.2mol)氢溴酸的混合物中，然后藉由可见光灯(波长约400nm)照射混合物12小时形成粗产物(于有机层内)。藉由蒸发从粗产物移除溶剂后，获得产率为75％的4,4'-双(溴甲基)-1,1'-联苯。
步骤2：将340g(1mol)4,4'-双(溴甲基)-1,1'-联苯缓慢地添加至含73g(3mol)镁粉的1000g干燥THF中形成第一混合物。将所述第一混合物温和地加热至50℃并搅拌1小时，然后缓慢地添加139g(2.4mol)无水丙酮形成第二混合物。将第二混合物加热回流8小时。在降至室温后，添加1000g的10％氢氯酸至第二混合物，然后藉由500g的二氯甲烷萃取两次。相分离后，将有机层以干燥剂(硫酸镁)干燥。从有机层移除干燥剂与溶剂后，获得产率为80％的黄色固体产物1,1'-([1,1'-联苯]-4,4'-二基)双(2-甲基丙-2-醇)。
步骤3：将252g(1.5mol)氢溴酸在冰浴下缓慢地添加至含222g(0.745mol)1,1'-([1,1'-联苯]-4,4'-二基)双(2-甲基丙-2-醇)与56g(0.82mol)的50％过氧化氢的1000g的DCE中。藉由可见光灯(波长约400nm)照射所获得的混合物8小时。藉由蒸发从粗产物移除溶剂之后，获得产率为90％的1,1'-([1,1'-联苯]-4,4'-二基)双(1-溴-2-甲基丙-2-醇)。
步骤4：将1280g水与319g(0.7mol)的1,1'-([1,1'-联苯]-4,4'-二基)双(1-溴-2-甲基丙-2-醇)混合，在100℃下搅拌混合物1小时然后冷却至室温。缓慢地将76g(1.11mol)的50％过氧化氢在冰浴下添加至混合物中，然后藉由可见光灯(波长约400nm)照射混合物6小时形成粗产物(于有机层内)。藉由蒸发从粗产物移除溶剂后，获得产率为70％的2-羟基-1-[4-[4-(2-羟基-2-甲基丙酰基)苯基]苯基]-2-甲基-丙-1-酮(沸点：517℃)。
实例8：1,1'-(氧基双(4,1-伸苯基))双(2-羟基-2-甲基-丙-1-酮)的合成
步骤1：将82g(1.2mol)的50％过氧化氢在冰浴下缓慢地添加至于1000g的DCE中109g(0.55mol)4,4'-氧基双(甲基苯)与370g(2.2mol)氢溴酸的混合物中，然后藉由可见光灯(波长约400nm)照射所获得的混合物12小时形成粗产物(于有机层内)。藉由蒸发从粗产物移除溶剂后，获得产率为65％的4,4'-氧基双((溴甲基)苯)。
步骤2：将356g(1mol)4,4'-氧基双((溴甲基)苯)缓慢地添加至含73g(3mol)镁粉的1000g干燥THF中形成第一混合物。将所述第一混合物温和地加热至50℃并搅拌1小时，然后缓慢地添加139g(2.4mol)无水丙酮形成第二混合物。将第二混合物加热回流8小时。在降至室温后，添加1000g的10％氢氯酸至第二混合物，然后藉由500g的二氯甲烷萃取两次。相分离后，将有机层以干燥剂(硫酸镁)干燥。从有机层移除干燥剂与溶剂后，获得产率为85％的黄色固体产物1,1'-(氧基双(4,1-伸苯基))双(2-甲基丙-2-醇)。
步骤3：将252g(1.5mol)氢溴酸在冰浴下缓慢地添加至于1000g的DCE中的234g(0.745mol)1,1'-(氧基双(4,1-伸苯基))双(2-甲基丙-2-醇)与56g(0.82mol)的50％过氧化氢中。藉由可见光灯(波长约400nm)照射混合物8小时形成粗产物(于有机层内)。藉由蒸发从粗产物移除溶剂之后，获得产率为90％的1,1'-(氧基双(4,1-伸苯基))双(1-溴-2-甲基丙-2-醇))。
步骤4：将1320g水与330g(0.7mol)的1,1'-(氧基双(4,1-伸苯基))双(1-溴-2-甲基丙-2-醇))混合，在100℃下搅拌混合物1小时然后冷却至室温。缓慢地将76g(1.11mol)的50％过氧化氢在冰浴下添加至混合物中，然后藉由可见光灯(波长约400nm)照射混合物6小时形成粗产物(于有机层内)。藉由蒸发从粗产物移除溶剂后，获得产率为75％的1,1'-(氧基双(4,1-伸苯基))双(2-羟基-2-甲基-丙-1-酮)(沸点：502-504℃)。
实例9：1,1'-(丙烷-2,2-二基双(4,1-伸苯基))双(2-羟基-2-甲基-丙-1-酮)的合成
步骤1：将82g(1.2mol)的50％过氧化氢在冰浴下缓慢地添加至于1000g的DCE中123g(0.55mol)4,4'-(丙烷-2,2-二基)双(甲基苯)与370g(2.2mol)氢溴酸的混合物，然后藉由可见光灯(波长约400nm)照射所获得的混合物12小时形成粗产物(于有机层内)。藉由蒸发从粗产物移除溶剂后，获得产率为85％的4,4'-(丙烷-2,2-二基)双((溴甲基)苯)。
步骤2：将382g(1mol)4,4'-(丙烷-2,2-二基)双((溴甲基)苯)缓慢地添加至含73g(3mol)镁粉的1000g干燥THF中形成第一混合物。将所述第一混合物温和地加热至50℃并搅拌1小时，然后缓慢地添加139g(2.4mol)无水丙酮形成第二混合物。将第二混合物加热回流8小时。在降至室温后，添加1000g的10％氢氯酸，然后藉由500g的二氯甲烷萃取两次。相分离后，将有机层以干燥剂(硫酸镁)干燥。从有机层移除干燥剂与溶剂后，获得产率为85％的黄色固体产物1,1'-(丙烷-2,2-二基双(4,1-伸苯基))双(2-甲基丙-2-醇)。
步骤3：将252g(1.5mol)氢溴酸在冰浴下缓慢地添加至于1000gDCE中的253g(0.745mol)1,1'-(丙烷-2,2-二基双(4,1-伸苯基))双(2-甲基丙-2-醇)与56g(0.82mol)的50％过氧化氢。藉由可见光灯(波长约400nm)照射混合物8小时形成粗产物(于有机层内)。藉由蒸发从粗产物移除溶剂之后，获得产率为90％的1,1'-(丙烷-2,2-二基双(4,1-伸苯基))双(1-溴-2-甲基丙-2-醇)。
步骤4：将1396g水与349g(0.7mol)的1,1'-(丙烷-2,2-二基双(4,1-伸苯基))双(1-溴-2-甲基丙-2-醇)混合，在100℃下搅拌混合物1小时然后冷却至室温。将76g(1.11mol)的50％过氧化氢在冰浴下缓慢地添加至混合物中，然后藉由可见光灯(波长约400nm)照射混合物6小时形成粗产物(于有机层内)。藉由蒸发从粗产物移除溶剂后，获得产率为85％的1,1'-(丙烷-2,2-二基双(4,1-伸苯基))双(2-羟基-2-甲基-丙-1-酮)(沸点：574℃)。
实例10：2-甲基-1-苯基-丙-1-酮的合成
在冰浴下将17.8g(0.1mol)(1-乙氧基-2-甲基-丙基)苯与17g(0.1mol)氢溴酸及20g环己烷混合，然后将7g(0.1mol)的50％过氧化氢缓慢地添加至混合物中。接着藉由可见光灯(波长约400nm)照射混合物3小时。将有机层从混合物中分离出来，并进一步以10g水萃取。收集经萃取的有机层并浓缩至干燥而提供12g的2-甲基-1-苯基-丙-1-酮(产率80％)(沸点：217℃)。
实例11：苯基-[4-(苯甲酰基)环己基]-酮的合成
步骤1：将143g(2.1mol)的50％过氧化氢在冰浴下缓慢地添加至含264g(1mol)1,4-二芐基环己烷(来自施瑞科技(3B Scientific Corporation))、674g(4mol)氢溴酸与500g环己烷的第一混合物中以形成第二混合物，然后藉由可见光灯(波长约400nm)照射第二混合物8小时。将有机层与水相层分离后并进一步以100g水萃取。收集经萃取的有机层并浓缩至干燥而提供316g的1,4-双(α-溴芐基)-环己烷(产率80％)(沸点：217℃)。
步骤2：将步骤1所获得的316g(0.75mol)的1,4-双(α-溴芐基)-环己烷与2532g水混合并加热至回流8小时形成第三混合物。冷却至室温后藉由过滤将水移除。剩余固体与250g环己烷及126g(0.75mol)氢溴酸在冰浴下混合形成第四混合物。将106g(1.55mol)的50％过氧化氢缓慢地添加至第四混合物形成第五混合物，并藉由可见光灯(波长约400nm)照射第五混合物8小时。将有机层与水相层分离后并进一步以100g水萃取。收集经萃取的有机层并浓缩至干燥而提供175g的苯基-[4-(苯甲酰基)环己基]-酮(产率80％)(沸点：437℃)。
前述揭示内容为关于详细的技术内容与其发明特征。技术领域中具有通常知识者，在不偏离本发明的特征下，可基于本发明所揭示的内容及建议，进行各种修改及替换。虽然此类修改与替换并未完全于前述文字中揭露，尽管如此，此等内容仍实质由随附的权利要求书所涵盖。

Claims (9)

1.一种制备式(I)、(II)、(III)或(IV)化合物的方法，
其包括使相应的式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)化合物：
在包含至少一溴化合物的氧化系统存在下进行光氧化，其中
X1代表-H或卤素；
X2代表-OH；
R1与R2各自独立地代表烷基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、胺基、酰胺基或包含磷、氧、氮或硅中至少一者的有机基团部分，或者
R1与R2及与其所连接的碳原子一起形成「-C＝O」基团或环结构；
R3代表H、烷基、环烷基、芳基、杂芳基、胺基或酰胺基；
t代表1至5的整数；
G代表-OH；
n、m与p各自独立地代表2至6的整数；
L1代表n价连接基团；
L2代表m价连接基团；且
L3与L4代表p价连接基团且彼此可相同或不同，或者
L3与L4及与其所连接的碳原子一起形成p价连接基团；
其中所述氧化系统为选自Br2、Br2/H2O2、HBr/H2O2、HBr/Cl2、溴化物/酸/H2O2、溴化物/氯气、HBr/氢卤酸、HBr/次卤酸盐、溴化物/酸/卤化物盐、溴化物盐/酸/H2O2及溴化物/酸/次卤酸盐，且其中酸为选自硫酸、氢氯酸、氢溴酸、硝酸、磷酸、醋酸、氢碘酸及其任意组合，
其中X1为溴时，可省略氧化系统中的溴化合物。
2.根据权利要求1的方法，其中所述式(II)化合物具有式(II')、(II")或(II"')：
其中R1、R2、G、L1与n具有根据权利要求1中所给定的定义。
3.根据权利要求1的方法，其中R1与R2各自独立地代表C1-3烷基，或者R1与R2及与其所连接的碳原子一起形成C3-8环烷基。
4.根据权利要求1的方法，其中R3为氢。
5.根据权利要求1的方法，其中式(V)、(VI)、(VII)或(VIII)化合物为藉由有机金属反应获得。
6.根据权利要求5的方法，其中所述有机金属反应为藉由将式(IX)的化合物：
与式(X)化合物：
R1C(＝O)R2 (X)
在镁、锌或锡存在下进行反应以形成式(V)的化合物，其中R1、R2、R3及t的定义为根据权利要求1所界定者且X为卤素。
7.根据权利要求1的方法，其中所述连接基团L1、L2、L3及L4各自独立地为直接键；胺；酰胺；二价、三价、四价、五价或六价脂族或芳族基团；或者为包含至少一个S、P、O、N或Si原子的二价、三价、四价、五价或六价有机基团。
8.根据权利要求1的方法，其为一锅化法。
9.根据权利要求1的方法，其中X1为卤素。
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