CN107033048A - 一种芳基甲基硒醚化合物的合成方法 - Google Patents

一种芳基甲基硒醚化合物的合成方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种芳基甲基硒醚化合物的合成方法，在有机溶剂中，氧气条件下，以芳基羧酸与二甲基二硒醚为反应原料，在铜催化剂、配体和碱的共同促进作用下，通过氧化脱羧偶联反应得到芳基甲基硒醚化合物。所述方法芳基羧酸底物和铜催化剂廉价易得、底物范围广泛、反应条件简单、产物的产率和纯度高，为芳基甲基硒醚化合物开拓了新的合成路线和方法，具有良好的应用潜力和研究价值。

Description

一种芳基甲基硒醚化合物的合成方法
技术领域
本发明属于有机化合物合成技术领域，尤其是涉及一种芳基甲基硒醚化合物的合成方法。
背景技术
含硒有机化合物广泛存在于生物结构和功能分子中，例如动物内脏、鱼类、海鲜、蘑菇、鸡蛋、大蒜、银杏中都有含硒有机化合物，硒具有抗癌、抗氧化、增强人体免疫、拮抗有害重金属、调节维生素的吸收、调节人体内蛋白质的合成以及增强生殖功能，同时也是肌肉、精浆中过氧化物酶的重要组成成分，被科学家称之为人体微量元素的“抗癌之王”。
迄今为止，硒元素已被广泛应用于医药、高分子材料、农药的合成，例如开发了多个含有硒醚结构的药物分子：Ebselen(依布硒林)是日本第一制药和德国Nattermann公司开发的新型抗炎药，目前处于临床III期研究；具有抗肿瘤活性的含硒的替加氟的硫代磷酸酯类化合物，对多种肿瘤细胞株具有抑制作用的硒化修饰的南板蓝根多糖化合物。甚至农业领域，硒醚化合物结构又广谱存在于杀菌剂和除草剂中，如用作农作物除草剂的含硒三唑酰胺。大量的科学研究表明，硒是构成谷胱甘肽过氧化物酶的活性成分，作为自由基抑制剂，有效防止胰岛β细胞氧化破坏，促进糖份代谢、降低血糖和尿糖，改善糖尿病患者的症状，并且人体所需的半胱氨酸、蛋氨酸也是含硒化合物。
正是由于含有不对称烃基硒醚化合物如此重要，人们对其合成开展了大量研究，尤其是对芳基甲基硒醚类化合物的合成，目前已经探索了多条合成路线和方法：
2004年，Bhasin等人(A convenient synthesis of some symmetrical andunsymmetrical diarylmethyl sulfur and selenium compounds：X-ray crystalstructure of diphenylmethylseleno-2-propene and bis[p-chlorophenyl(phenyl)methyl]diselenide.Journal of Organometallic Chemistry，2004，689，3327-3334.)报道了纳米氧化铜催化二烃基二硒醚与芳基硼酸在强极性溶剂二甲亚砜下的氧化偶联反应制备不对称硒醚化合物，然而该反应需要预先制备二烃基二硒醚化合物和芳基硼酸，反应式如下：
2004年，Salvator等人(A Novel and Highly Efficient Synthetic Route toUnsymmetrical Organoselenides Using Cesium Bases.J.Org.Chem.2004，69，4265-4268.)报道了氢氧化铯促进的苯硒酚与烷基卤代烃的亲核取代反应合成不对称芳基烷基硒醚化合物，然而该反应需要预先制备味道难闻的苯硒酚化合物和使用剧毒的碘甲烷，反应式如下：
2005年，Tanaka等人(Rhodium-Catalyzed Reductive Coupling of Disulfidesand Diselenides with Alkyl Halides，Using Hydrogen as a ReducingAgent.Org.Lett.2005，7，4193-4195.)报道了贵金属铑催化剂，氢气作为还原剂，在四氢呋喃和三乙胺混合溶剂下，通过二烃基二硒醚与卤代烃的还原偶联反应得到不对称硒醚，反应式如下：
2007年，Taniguch等人(Convenient Synthesis of UnsymmetricalOrganochalcogenides Using Organoboronic Acids with Dichalcogenides viaCleavage of the S-S，Se-Se，or Te-Te Bond by a Copper Catalyst.J.Org.Chem.2007，72，1241-1245)报道了碘化亚铜与2，2’-联吡啶协同催化二芳基二硒醚与烃基硼试剂在强极性溶剂DMSO与水混合溶剂条件下的氧化偶联反应得到不对称二芳基硒醚化合物，缺陷在于该反应需要预先制备二芳基二硒醚和硼试剂，增加了合成成本，反应式如下：
2008年，Santi等人(A Simple Zinc-Mediated Preparation ofSelenols.Synlett.2008，10，1471-1474)报道了不需要过渡金属催化剂和配体条件下，利用金属锌还原断裂二芳基二硒醚生成苯硒酚，然后与碘甲烷的亲核取代反应得到芳基甲基硒醚化合物，由于该反应需要在强酸条件下进行的还原反应，使得对酸敏感的官能团容忍性较差，且对无水无氧的实验操作要求较高，反应式如下：
2013年，Ranu等人(A general and green procedure for the synthesis oforganochalcogenides by CuFe2O4nanoparticle catalysed coupling of organoboronicacids and dichalcogenides in PEG-400.RSC Adv.，2013，3，117-125.)报道了利用纳米CuFe2O4催化剂，在聚乙二醇400溶剂中，以二甲亚砜作为添加剂，实现了硼试剂与二苯基二硒醚的偶联反应得到不对称单硒醚化合物，然而该反应局限于硼试剂与二苯基二硒醚的预先制备，增加了经济成本，反应式如下：
如上述和可见，虽然现有技术中存在多种制备芳基甲基硒醚衍生物的制备方法，但这些方法大多存在着操作繁琐、原料需要预先制备、副反应多、条件剧烈、官能团容忍性差、底物范围窄等诸多缺点。因此，对于简便、易于处理、底物廉价易得的原料来制备芳基烷基硒醚衍生物显得尤为重要，尤其是利用芳基羧酸与二甲基二硒醚的氧化偶联反应制备芳基甲基硒醚化合物的反应，至今未曾报道，仍存在继续进行研究和探索的必要，这也是本发明得以完成的基础和动力所在。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是芳基甲基硒醚化合物的制备过程中操作复杂的问题。
本发明所要解决的第二个技术问题是芳基甲基硒醚化合物的制备过程中官能团容忍性差的问题。
本发明所要解决的第三个技术问题是芳基甲基硒醚化合物制备过程适合大规模工业化生产的问题。
为解决以上技术问题，本发明提供下述技术方案：
一种芳基甲基硒醚化合物及制备方法，在有机溶剂中，氧气条件下，以具有如式(I)所示结构的芳基羧酸与式(II)所示结构的二甲基二硒醚为反应原料，在铜催化剂、配体和碱的共同促进作用下，通过氧化脱羧偶联反应得到式(III)所示结构的芳基甲基硒醚化合物；
上述的反应过程，可用下述反应方程式表示：
所述(I)所示结构的芳基羧酸与式(II)所示结构的二甲基二硒醚的摩尔比为1∶1-1∶5，优选为1∶2。
(1)芳基羧酸化合物
本发明中的芳基羧酸化合物具有如式(I)所示的结构：
式(I)中，Ar是2-硝基-4-甲氧基苯基、2-硝基-4-三氟甲基苯基、2-硝基-4-氟苯基、2-苯甲酰基苯基、3-甲基-2-苯并呋喃基、3-甲基-2-苯并噻吩基、2-硝基-5-氟苯基。
(2)催化剂
本发明中的催化剂是对如式(I)所示结构的芳基羧酸、式(II)所示结构的二甲基二硒醚的脱酸氧化偶联反应制备式(III)所示结构的芳基甲基硒醚化合物的催化剂；优选本发明中的催化剂为铜催化剂。铜催化剂包括无机铜或有机铜化合物。无机铜催化剂包括无机铜催化剂包括氧化铜(CuO)、碘化亚铜(CuI)、溴化亚铜(CuBr)、氯化亚铜(CuCl)、铜粉(Cu)、氟化铜(CuF2)、硫酸亚铜(CuSO4)、氯化铜(CuCl2)、氧化亚铜(Cu2O)。有机铜催化剂包括三氟磺酸铜(Cu(OTf)2)、乙酰丙酮铜(Cu(acac)2)、醋酸铜(Cu(OAc)2)、硫氰酸亚铜(CuSCN)、乙酸亚铜(CuOAc)，优选乙酸铜(Cu(OAc)2)。
以摩尔为计量单位，催化剂的用量为如式(I)化合物用量的1-10％。优选催化剂用量为如式(I)所示合物用量的10％。
(3)配体
本发明中的配体为三苯基膦、三环己基膦、三丁基膦、1，10-邻菲罗啉、2-乙酰基环己酮、4，4′-二甲基-2，2′-联吡啶、三联吡啶、2，2′-联吡啶或1，2-双(膦酰)苯，优选为1，10-邻菲罗啉。
以摩尔为计量单位，配体的用量为所述式(I)化合物用量的1-10％，优选为10％。
(4)碱
本发明中的碱为碳酸锂、碳酸铯、碳酸钾、碳酸钠、醋酸钠、醋酸锂、醋酸钾、磷酸钾、磷酸钠、叔丁醇钠、氟化锂、氟化钾、氟化钠、碳酸铵、叔丁醇锂或叔丁醇钾中的至少一种，优选碳酸钾。
以摩尔为计量单位，所述碳酸钾的用量与所述式(I)化合物的用量比为5∶1-1∶1，优选为3∶1。
(5)反应溶剂
本发明反应中使用的溶剂为有机溶剂。有机溶剂可以是醇、醚、酰胺、氯代烷烃、芳香烃、二甲基亚砜、酯、杂环芳烃、脂肪烃中的至少一种。
本发明作为溶剂的醇可以是一元醇、一元醇的聚合物。本发明的醇可以是C1-C4的直链或支链的烷基醇。醇的实例包括但不限于甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇和聚乙二醇。
本发明作为溶剂的醚可以是简单醚、混合醚、环醚，优选环醚。醚的实例包括但不限于乙醚、1，4-二氧六环和四氢呋喃(THF)。
本发明作为溶剂的酰胺的实例有N，N-二甲基酰胺。
本发明作为溶剂的氯代烷烃的实例包括但不限于二氯甲烷、氯仿、四氯化碳和1，2-二氯乙烷。
本发明作为溶剂的芳香烃的实例包括但不限于苯、甲苯和二甲苯。
本发明的有机溶剂的实例还包括二甲基亚砜(DMSO)、乙酸乙酯、吡啶、正己烷，反应溶剂优选甲苯。
(6)反应温度
本发明的制备方法中，反应温度为80-140℃，非限定性地例如可为80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃或140℃。
(7)反应时间
在本发明的制备方法中，反应时间并无特别的限定，例如可通过液相色谱仪检测目标产物或原料的残留百分比而确定合适的反应时间，其通常为15-30小时，非限定性例如为15小时、17小时、19小时、21小时、23小时、25小时、27小时、28小时或30小时。
(8)分离纯化
对反应后所得的混合物可以进行进一步的分离纯化，已得到较纯的最终产品。本领域普通技术人员熟知分离纯化的方法，例如可以采用萃取、柱层析、蒸馏、过滤、离心、洗涤、分馏和吸附或者至少两种的组合等方法进行分离纯化，例如萃取、柱层析。
当然如果需要也可以将获得的反应混合物直接引入到其他工序直接反应来生产其他产品。可选的，在引入到其他工序之前，可以对反应混合物进行预处理，例如，浓缩、萃取和减压蒸馏中的一种或多种实验操作，以得到粗产品或纯的产品，然后引入到其他工序。
在一种优选的实施方式中，反应结束后的后处理步骤可为如下方法：反应结束后，将反应液冷却后加入乙酸乙酯过滤，减压浓缩，将浓缩物通过柱色谱分离(其中硅胶为300-400目硅胶)，以石油醚和乙醚体混合液为洗脱剂，收集洗脱液，浓缩后得到目标产物。
由上述制备方法制得的芳基甲基硒醚化合物。
本发明提供的芳基甲基硒醚化合物的制备方法具有如下有益效果：
a)反应高效、收率高、后处理简单、操作简便；
b)芳基羧酸和铜催化剂廉价易得；
c)利用二甲基二硒醚为甲硒基化试剂；
d)反应底物廉价易得、官能团容忍性高；
e)反应放大后反应效率更高。
本发明以廉价易得的如(I)所示结构的芳基羧酸与式(II)所示结构的二甲基二硒醚为反应原料，在氧气反应氛围下，在过渡金属铜催化剂、配体和碱的共同促进作用下，反应得到式(III)所示结构的芳基甲基硒醚化合物。反应条件、后处理操作简单，适合大规模工业化生产。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明进行详细说明，但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本发明，并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本发明的保护范围局限于此。
以下实施例所给出的新化合物的数据和纯度均通过核磁共振鉴定。
实施例1
4-甲氧基-2硝基苯基甲基硒醚的合成
在室温下，将2-硝基-4-甲氧基苯甲酸(0.4mmol，1equiv)、Cu(OAc)2(0.04mmol)、1，10-邻菲罗啉(0.04mmol)、碳酸钾(1.2mmol，3equiv)和2mL甲苯加入到反应管中，然后充入氧气，并且置换三次，在氧气反应环境下，然后加入二甲基二硒醚(0.8mmol，2equiv)，在140℃反应温度下搅拌24h。通过薄层色谱监测反应结束后，将反应混合物冷却，然后加入乙酸乙酯过滤，然后旋掉溶剂，经柱层析分离得到产物(洗脱剂：石油醚∶乙醚＝98∶2)，产物为黄色液体，收率85％，产物重量为84mg。
所得产物的核磁共振氢谱的数据如下：
1H NMR(500MHz，CDCl3)：δ7.84(d，J＝2.8Hz，1H)，7.36(d，J＝8.9Hz，1H)，7.18(dd，J＝8.9，2.8Hz 1H)，3.88(s，3H)，2.38(s，3H)；
所得产物的核磁共振碳谱的数据如下：
13C NMR(125MHz，CDCl3)：δ157.6，146.9，129.1，124.7，122.3，109.7，55.9，7.3；
对产物进行高分辨质谱分析的理论计算和实验结果如下：
HRMS(TIC)：calcd for C8H7NO5[M+H]+284.9748；
Found 284.9750.
实施例2
2-硝基-4-三氟甲基苯基甲基硒醚的合成
在室温下，将2-硝基-4-三氟甲基苯甲酸(0.4mmol，1equiv)、Cu(OAc)2(0.04mmol)、1，10-邻菲罗啉(0.04mmol)、碳酸钾(1.2mmol，3equiv)和2mL甲苯加入到反应管中，然后充入氧气，并且置换三次，在氧气反应环境下，然后加入二甲基二硒醚(0.8mmol，2equiv)，在140℃反应温度下搅拌24h。通过薄层色谱监测反应结束后，将反应混合物冷却，然后加入乙酸乙酯过滤，然后旋掉溶剂，经柱层析分离得到产物(洗脱剂：石油醚∶乙醚＝98∶2)，产物为黄色液体，收率80％，产物重量为91mg。
所得产物的核磁共振氢谱的数据如下：
1H NMR(500MHz，CDCl3)：δ8.59(s，1H)，7.76(d，J＝8.4Hz，1H)，7.63(d，J＝8.4Hz，1H)，2.38(s，3H)；
所得产物的核磁共振碳谱的数据如下：
13C NMR(125MHz，C146.2，139.9，129.5(q，JF＝3.2Hz)，129.3，128.0(q，JF＝34.3Hz)，123.0(d，JF＝270.3Hz)，123.5(q，JF＝4.0Hz)，7.80；19F NMR(470MHz，CDCl3)：δ-62.7(s，3F)；
对产物进行高分辨质谱分析的理论计算和实验结果如下：
HRMS(TIC)：calcd for C8H6F3NO2Se[M+H]+284.9516；
Found 284.9518.
实施例3
(2-甲硒基苯基)苯基甲酮的合成
在室温下，将2-苯甲酰基苯甲酸(0.4mmol，1equiv)、Cu(OAc)2(0.04mmol)、1，10-邻菲罗啉(0.04mmol)、碳酸钾(1.2mmol，3equiv)和2mL甲苯加入到反应管中，然后充入氧气，并且置换三次，在氧气反应环境下，然后加入二甲基二硒醚(0.8mmol，2equiv)，在140℃反应温度下搅拌24h。通过薄层色谱监测反应结束后，将反应混合物冷却，然后加入乙酸乙酯过滤，然后旋掉溶剂，经柱层析分离得到产物(洗脱剂：石油醚∶乙醚＝98∶2)，产物为黄色液体，收率49％，产物重量为54mg。
所得产物的核磁共振氢谱的数据如下：
1H NMR(500MHz，CDCl3)：δδ7.77-7.75(m，2H)，7.59-7.52(m，3H)，7.48-7.43(m，3H)，7.24(t，J＝7.5Hz，1H)，2.28(s，3H)；
所得产物的核磁共振碳谱的数据如下：
13C NMR(125MHz，CDCl3)：δ196.8，137.8，136.3，132.5，131.7，131.6，130.0，129.5，128.3，124.7，124.5，7.24；
对产物进行高分辨质谱分析的理论计算和实验结果如下：
HRMS(TIC)：calcd for C14H12OSe[M+H]+276.0053；
Found 276.0051.
实施例4
3-甲基-2-甲硒基苯并噻唑的合成
在室温下，将3-甲基苯并噻唑-2-羧酸(0.4mmol，1equiv)、Cu(OAc)2(0.04mmol)、1，10-邻非罗啉(0.04mmol)、碳酸钾(1.2mmol，3equiv)和2mL甲苯加入到反应管中，然后充入氧气，并且置换三次，在氧气反应环境下，然后加入二甲基二硒醚(0.8mmol，2equiv)，在140℃反应温度下搅拌24h。通过薄层色谱监测反应结束后，将反应混合物冷却，然后加入乙酸乙酯过滤，然后旋掉溶剂，经柱层析分离得到产物(洗脱剂：石油醚∶乙醚＝98∶2)，产物为黄色液体，收率90％，产物重量为87mg。
所得产物的核磁共振氢谱的数据如下：
1H NMR(500MHz，CDCl3)：δ7.75(d，J＝7.8Hz，1H)，7.64(d，J＝7.8Hz，1H)，7.36-7.28(m，2H)，2.47(s，3H)，2.33(s，3H)；
所得产物的核磁共振碳谱的数据如下：
13C NMR(125MHz，CDCl3)：δ141.7，139.9，135.6，124.3，124.1，123.1，121.9，121.8，13.7，10.3；
对产物进行高分辨质谱分析的理论计算和实验结果如下：
HRMS(TIC)：calcd for C10H10SSe[M+H]+241.9668；
Found 241.9670.
实施例5
3-甲基-2-甲硒基苯并呋喃的合成
在室温下，将3-甲基苯并呋喃-2-羧酸(0.4mmol，1equiv)、Cu(OAc)2(0.04mmol)、1，10-邻菲罗啉(0.04mmol)、碳酸钾(1.2mmol，3equiv)和2mL甲苯加入到反应管中，然后充入氧气，并且置换三次，在氧气反应环境下，然后加入二甲基二硒醚(0.8mmol，2equiv)，在140℃反应温度下搅拌24h。通过薄层色谱监测反应结束后，将反应混合物冷却，然后加入乙酸乙酯过滤，然后旋掉溶剂，经柱层析分离得到产物(洗脱剂：石油醚∶乙醚＝98∶2)，产物为黄色液体，收率92％，产物重量为83mg。
所得产物的核磁共振氢谱的数据如下：
1H NMR(500MHz，CDCl3)：δ7.46-7.41(m，2H)，7.26-7.20(m，2H)，2.32(s，3H)，2.30(s，3H)；
所得产物的核磁共振碳谱的数据如下：
13C NMR(125MHz，CDCl3)：δ156.5，141.4，129.5，124.3，122.3，121.1，119.1，110.8，9.6，8.1；
对产物进行高分辨质谱分析的理论计算和实验结果如下：
HRMS(TIC)：calcd for C10H10OSe[M+H]+225.9897；
Found 225.9898.
实施例6
5-氟-2-硝基苯基甲基硒醚的合成
在室温下，将2-硝基-5-氟苯甲酸(0.4mmol，1equiv)、Cu(OAc)2(0.04mmol)、1，10-邻菲罗啉(0.04mmol)、碳酸钾(1.2mmol，3equiv)和2mL甲苯加入到反应管中，然后充入氧气，并且置换三次，在氧气反应环境下，然后加入二甲基二硒醚(0.8mmol，2equiv)，在140℃反应温度下搅拌24h。通过薄层色谱监测反应结束后，将反应混合物冷却，然后加入乙酸乙酯过滤，然后旋掉溶剂，经柱层析分离得到产物(洗脱剂：石油醚∶乙醚＝98∶2)，产物为黄色液体，收率76％，产物重量为71mg。
所得产物的核磁共振氢谱的数据如下：
1H NMR(500MHz，CDCl3)：δ8.39-8.36(m，1H)，7.14(d，J＝9.2Hz，1H)，7.01(t，J＝7.8Hz，1H)，2.31(s，3H)；
所得产物的核磁共振碳谱的数据如下：
13C NMR(125MHz，CDCl3)：δ165.4(q，JF＝258.0Hz)，142.7，138.4(q，JF＝8.9Hz)，129.0(d，JF＝10.4Hz)，115.1(q，JF＝26.0Hz)，112.6(q，JF＝23.6.0Hz)，7.83；
所得产物的核磁共振氟谱的数据如下：
19F NMR(470MHz，CDCl3)：δ-102.9(s，1F)；
对产物进行高分辨质谱分析的理论计算和实验结果如下：
HRMS(TIC)：calcd for C7H6FNO2Se[M+H]+234.9548；
Found 234.9550.
实施例7
甲基(2-硝基苯基)硒醚的合成
在室温下，将2-硝基苯甲酸(0.4mmol，1equiv)、Cu(OAc)2(0.04mmol)、1，10-邻菲罗啉(0.04mmol)、碳酸钾(1.2mmol，3equiv)和2mL甲苯加入到反应管中，然后充入氧气，并且置换三次，在氧气反应环境下，然后加入二甲基二硒醚(0.8mmol，2equiv)，在140℃反应温度下搅拌24h。通过薄层色谱监测反应结束后，将反应混合物冷却，然后加入乙酸乙酯过滤，然后旋掉溶剂，经柱层析分离得到产物(洗脱剂：石油醚∶乙醚＝98∶2)，产物为黄色液体，收率89％，产物重量为77mg。
所得产物的核磁共振氢谱的数据如下：
1H NMR(500MHz，CDCl3)：δ8.33(s，1H)，7.55-7.33(m，3H)，2.33(s，3H)；
所得产物的核磁共振碳谱的数据如下：
13C NMR(125MHz，CDCl3)：δ146.5，134.4，133.6，128.4，126.3，125.1，7.3；
对产物进行高分辨质谱分析的理论计算和实验结果如下：
HRMS(TIC)：calcd for C7H7NO2Se[M+H]+216.9642；
Found 216.9644.
由上述实施例1-7可看出，当采用本发明的所述方法时，能够以高产率、高纯度得到芳基甲基硒醚化合物。
实施例8-16
除将其中的催化剂醋酸铜分别替换为如下的铜催化剂外，以与具有最高产物产率的实施5相同的方式而分别实施了实施例8-16，所使用铜化合物和相应产物的收率如下表1所示。
表1
编号 铜催化剂 反应产率(％)
实施例8 不反应
实施例9 CuCl2 26
实施例10 CuBr2 31
实施例11 CuI 27
实施例12 CuF2 48
实施例13 CuCl 50
实施例14 Cu(OTf)2 13
实施例15 Cu(acac)2 39
实施例16 CuO 51
由上表1可看出，当使用其它铜化合物时，产物产率均大幅度降低。由此证明了本发明所使用的催化剂醋酸铜对该反应具有高效催化性能。
实施例17-24
除将其中的配体1，10-邻菲罗啉分别替换为如下的配体外，以与具有最高产物产率的实施例5相同的方式而分别实施了实施例17-24，所使用铜化合物和相应产物的收率如下表2所示。
表2
编号 配体 反应产率(％)
实施例17 三苯基膦 不反应
实施例18 三环己基膦 不反应
实施例19 三丁基膦 不反应
实施例20 2-乙酰基环己酮 不反应
实施例21 4，4′-二甲基-2，2′-联吡啶 37
实施例22 三联吡啶 不反应
实施例23 2，2′-联吡啶或1，2-双(膦酰)苯 18
实施例24 29
由上表2可看出，当使用其它配体时，产物产率很低甚至没有任何产物。由此证明了本发明所使用的配体1，10-邻菲罗啉对该反应产率的提高极其关键。
实施例25-33
除将其中的碱碳酸钾分别替换为如下的无机碱外，以与具有最高产物产率的实施例5相同的方式而分别实施了实施例25-33，所使用碱化合物和相应产物的收率如下表3所示。
表3
编号 碱 反应产率(％)
实施例25 碳酸锂 不反应
实施例26 碳酸钠 15
实施例27 碳酸铯 不反应
实施例28 磷酸钾 不反应
实施例29 磷酸钠 不反应
实施例30 叔丁醇锂 不反应
实施例31 叔丁醇钠 不反应
实施例32 叔丁醇钾 不反应
实施例33 乙酸钠 不反应
由上表3可看出，当使用其它碱时，几乎均都不反应，由此证明了碳酸钾是该反应成功的关键因素，且对该反应体系最为有效。
实施例34-44
除将其中的有机溶剂甲苯分别替换为如下的有机溶剂外，以与具有最高产物产率的实施例5相同的方式而分别实施了实施例34-44，所使用有机溶剂和相应产物的收率如下表4所示。
表4
编号 溶剂 反应产率(％)
实施例34 甲醇 不反应
实施例35 乙酸乙酯 不反应
实施例36 N，N-二甲基甲酰胺 不反应
实施例37 乙腈 不反应
实施例38 四氢呋喃 不反应
实施例39 二甲亚砜 不反应
实施例40 1，4-二氧六环 不反应
实施例41 二氯乙烷 不反应
实施例42 苯 70
实施例43 均三甲苯 77
实施例44 邻二甲苯 73
由上表4可看出，当使用其它有机溶剂时，除了在非极性溶剂苯、邻二甲苯和均三甲苯能发生反应，但产率仍有降低；而在强极性和弱配位溶剂条件下没有任何产物。这证明了有机溶剂的合适选择对反应能否进行有着显著的，甚至是决定性的影响。
综上所述，由上述所有实施例可明确看出，当采用本发明的方法即使用铜化合物作为催化剂(尤其是醋酸铜)、配体(1，10-邻菲罗啉)、碱(尤其是碳酸钾)、合适的有机溶剂(尤其是甲苯)所组成的复合反应体系时，能够使芳基羧酸和二甲基二硒醚发生脱酸氧化偶联反应而以高产率和高纯度合成得到芳基甲基硒醚化合物，为该类化合物的高效快捷合成提供了全新的合成路线。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然科研对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种芳基甲基硒醚化合物的合成方法，其特征在于，在有机溶剂中，氧气条件下，以具有如式(I)所示结构的芳基羧酸与式(II)所示结构的二甲基二硒醚为反应原料，在铜催化剂、配体和碱的共同促进作用下，通过氧化脱羧偶联反应得到式(III)所示结构的芳基甲基硒醚化合物；
式(I)和(III)中，Ar是取代苯环和取代杂环；R独立地选自硝基、苯甲酰基、三氟甲基、氟、甲氧基或甲基。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铜催化剂为氯化亚铜、碘化亚铜、溴化亚铜、氧化铜、氯化铜、溴化铜、氟化铜、三氟磺酸铜、乙酰丙酮铜、醋酸铜、铜粉、硫氰酸亚铜；以摩尔量计，所述铜催化剂的用量为所述式(I)化合物用量的1-10％。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述配体为三苯基膦、三环己基膦、三丁基膦、1，10-邻菲罗啉、2-乙酰基环己酮、4，4′-二甲基-2，2′-联吡啶、三联吡啶、2，2′-联吡啶或1，2-双(膦酰)苯；以摩尔量计，所述配体的用量为所述式(I)化合物用量的1-10％。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱是碳酸锂、碳酸铯、碳酸钾、碳酸钠、醋酸钠、醋酸锂、醋酸钾、磷酸钾、磷酸钠、叔丁醇钠、氟化锂、氟化钾、氟化钠、碳酸铵、叔丁醇锂或叔丁醇钾；以摩尔量计，所述碱的用量为所述式(I)化合物用量的1-300％。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述反应溶剂为有机溶剂，所述有机溶剂为二甲基亚砜、N，N-二甲基甲酰胺、乙醇、聚乙二醇、二氯甲烷、乙酸乙酯、吡啶、正己烷、1，4-二氧六烷、1，2-二氯乙烷、甲苯、四氢呋喃、甲醇、乙醚、四氯化碳、二甲苯、甲苯、氯仿、正丙醇、异丙醇、正丁醇中的至少一种或任意组合。
6.根据权利要求1所述芳基甲基硒醚化合物的制备方法，其特征在于，所述(I)所示结构的芳基羧酸与式(II)所示结构的二甲基二硒醚的摩尔比为1∶1-1∶5。
7.根据权利要求1所述芳基甲基硒醚化合物的制备方法，其特征在于，所述范围的温度为80-140℃。
8.根据权利要求1所述芳基甲基硒醚化合物的制备方法，其特征在于，所述反应的时间为15-30h。
9.如权利要求1至9所述的芳基甲基硒醚化合物的合成方法，其特征在于，所述反应包括以下步骤：在反应容器中加入芳基羧酸、铜催化剂、碱、配体和溶剂，然后对反应容器抽气-充氧气操作连续3次，然后加入二甲基二硒醚，在油浴80-140℃中反应15-30h，反应结束后，将反应液冷却后加入乙酸乙酯过滤，减压浓缩，将浓缩物通过柱色谱分离(其中硅胶为300-400目硅胶)，以石油醚和乙醚体积比为98∶2混合液为洗脱剂，收集洗脱液，旋掉溶剂得到如式(III)所示的芳基甲基硒醚化合物。
10.一种芳基甲基硒醚化合物，其特征在于，式(III)所示结构的芳基甲基硒醚化合物；
其中，Ar是2-硝基-4-甲氧基苯基、2-硝基-4-三氟甲基苯基、2-苯甲酰基苯基、3-甲基-2-苯并噻唑基、3-甲基-2-苯并呋喃基、2-硝基-5-氟苯基、2-硝基苯基。
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