CN109096105A - 烯基活泼亚甲基化合物的还原方法及还原产物 - Google Patents
烯基活泼亚甲基化合物的还原方法及还原产物 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109096105A CN109096105A CN201811064126.XA CN201811064126A CN109096105A CN 109096105 A CN109096105 A CN 109096105A CN 201811064126 A CN201811064126 A CN 201811064126A CN 109096105 A CN109096105 A CN 109096105A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- active methylene
- compound
- reduction
- alkenyl
- palladium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
- C07C67/30—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group
- C07C67/303—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group by hydrogenation of unsaturated carbon-to-carbon bonds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C231/00—Preparation of carboxylic acid amides
- C07C231/12—Preparation of carboxylic acid amides by reactions not involving the formation of carboxamide groups
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
本发明公开了烯基活泼亚甲基化合物的还原方法及还原产物,还原反应包括以下步骤,以烯基活泼亚甲基化合物为底物、金属氢化物为还原剂、钯化合物为催化剂,还原反应,得到还原产物,完成烯基活泼亚甲基化合物的还原。本发明的还原体系是还原烯基活泼亚甲基化合物的简易方法,所用的氢化物和钯化合物催化剂都是实验室中容易获得的试剂,相比于常用的氢气氢化方法和还原剂还原方法,此方法更易操作,安全性更高,条件温和,反应收率高,而且可以一锅两步反应,具有很高的原子经济性和步骤经济性。
Description
技术领域
本发明属于有机合成技术领域,具体涉及金属氢化物/钯化合物催化体系在烯基活泼亚甲基化合物还原及一锅反应中的应用。
背景技术
氢化钠是一种实验室及工业上经常使用的强碱,长期以来,很少有做为还原剂被使用的相关报道,而且现有反应需要大大过量的还原剂(3当量),同时需要至少2当量的碘化钠做为促进剂。烯基活泼亚甲基化合物的还原是一种常见的化学转化,生成相应的单烷基取代的活泼亚甲基化合物;这类反应一般是使用氢气/钯碳条件进行还原;另外,一些氢负试剂,比如[(Ph3P)CuH]6 (Stryker试剂)、R3SiH、Hantzsch 酯等也可以完成这种缺电子双键的还原。但是,这些还原条件要么具有一定的危险性,比如易爆炸的氢气;要么试剂较贵、反应缺乏原子经济性并且反应后需要处理较多的废弃物,比如[(Ph3P)CuH]6 (Stryker试剂)、R3SiH、Hantzsch 酯等,或者有些反应后需要处理大量废水,所以在工业应用上也有一定的局限性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种金属氢化物/钯化合物催化还原体系的应用,从而提供一种烯基活泼亚甲基化合物还原的新方法,以及此方法在一锅反应中的应用。
本发明实现以上提及的还原烯基活泼亚甲基化合物的技术手段是以金属氢化物为还原剂,钯及其盐类为催化剂,在溶剂中反应得到双键还原的产物。具体技术方案如下:
金属氢化物/钯化合物催化还原体系在烯基活泼亚甲基化合物还原中的应用。
烯基活泼亚甲基化合物还原的方法,以烯基活泼亚甲基化合物为底物、金属氢化物为还原剂、钯化合物为催化剂,还原反应,得到还原产物,完成烯基活泼亚甲基化合物的还原。
上述技术方案中,还原反应后,加入饱和氯化铵水溶液中止反应,然后经过萃取、干燥、旋蒸、柱层析纯化得到还原产物。
本发明中,烯基活泼亚甲基化合物的化学结构式如下:
其中,R1、R2独立的选自氢、烷基、苯基、取代苯基、萘基、吡啶基、喹啉基;EWG选自酯基、酮基、酰胺基;EWG`选自氢、酯基、酮基、酰胺基。
烯基活泼亚甲基化合物的化学结构式中,烷基可以为甲基,取代苯基可以为卤素取代苯基、甲氧基取代苯基。
本发明中,所述金属氢化物包括氢化钠、氢化锂、氢化钾、氢化钙,优选氢化钠、氢化锂,更优选氢化钠;所述钯化合物包括为氯化钯、醋酸钯、Pd(MeCN)2Cl2、[(η3-C3H5)PdCl]2、Pd(TFA)2、Pd(dppp)Cl2、Pd2(dba)3、Pd(C6H5CN)2Cl2、Pd(OH)2、Pd/C、Pd(PPh3)4、Pd(PPh3)2Cl2,优选氯化钯、醋酸钯,更优选氯化钯。
本发明中,所述钯化合物、金属氢化物、烯基活泼亚甲基化合物的摩尔比为(0.01~1) ∶(1~5) ∶1,优选为(0.03~0.1) ∶(1~3) ∶1,更优选为0.05∶(1.5~2.5) ∶1,最优选为0.05∶2∶1。
本发明中,烯基活泼亚甲基化合物的还原在氮气气氛下、溶剂中进行;所述溶剂包括DMA(N,N-二甲基乙酰胺)、DMF、THF、DME或者二氧六环。
本发明中,烯基活泼亚甲基化合物还原的温度为-50℃~120℃,优选0~50℃,更优选室温;还原的时间为0.3~10小时,优选0.5~5小时,更优选45分钟。
本发明氢化钠/钯还原烯基活泼亚甲基化合物有以下几点优势:1)相比于硼氢化钠,氢化钠价格更加便宜(工业上硼氢化钠是以氢化钠为原料制备的);相比于氢气/钯碳还原,氢化钠方法的安全性更高;2)氢化钠分子量小而且组成简单,反应中使用量少,所以用氢化钠做为还原剂是一种原子经济的方法;副产物除了无害的钠盐,没有其它废物产生;3)烯基活泼亚甲基化合物被氢化钠还原后的产物在后处理前是钠盐,这一点和现有的还原方法都不一样,具有反应活性的钠盐可以继续和亲电试剂反应,得到二取代的产物,拓展了烯基活泼亚甲基化合物的应用。并且在此一锅反应中,氢化钠的还原性和碱性都被充分利用,大大提高了反应的原子经济性和步骤经济性,降低了反应成本。
本发明的技术方案具体可以如下所述:氮气保护下,把钯化合物和金属氢化物悬浮于溶剂中搅拌,然后加入底物烯基活泼亚甲基化合物,在-50℃至120℃下反应0.3~10小时,加入饱和氯化铵水溶液中止反应,用溶剂萃取,蒸干,柱层析纯化,得到产物。
烯基活泼亚甲基化合物的还原是有机合成中经常使用的化学反应,一般采用两类方法:一类是使用氢气/钯碳进行氢化还原,在这个过程中,氢气的使用是一个潜在的危险因素,操作不当就会引起着火、爆炸;另一类是使用还原剂进行还原,价格较高且需要处理大量废水。本发明使用相对比较安全且价格低廉的金属氢化物代替氢气和还原剂用于烯基活泼亚甲基化合物的还原具有重要的意义;而且更重要的是,此方法充分发挥了氢化钠的还原性和碱性,可以进行一锅反应。
本发明的还原体系是还原烯基活泼亚甲基化合物的简易方法,所用的氢化物和钯化合物催化剂都是实验室中容易获得的试剂,相比于常用的氢气氢化方法和还原剂还原方法,此方法更易操作,安全性更高,条件温和,反应收率高,而且可以一锅两步反应,具有很高的原子经济性和步骤经济性。
具体实施方式
实施例1
氮气保护下,氯化钯 (1.7 mg, 0.01 mmol, 5 mol%)和氢化钠 (60% in oil, 16 mg,0.4 mmol, 2 equiv)悬浮于DMA (1.0 mL),室温搅拌5分钟,加入化合物1h (0.2 mmol)在DMA (0.5 mL)的溶液,然后在室温反应45分钟,加入饱和氯化铵水溶液中止反应,用乙酸乙酯萃取,合并萃取液,用硫酸钠干燥,旋蒸蒸干,柱层析纯化,得到产物2h,收率99%。1H NMR(400 MHz, CDCl3): δ 8.00 (d, J = 7.7 Hz, 2H), 7.60 (t, J = 7.3 Hz, 1H), 7.48(t, J = 7.6 Hz, 2H), 7.34-7.26 (m, 4H), 7.25-7.19 (m, 1H), 4.66 (t, J = 7.3Hz, 1H), 4.18-4.08 (m, 2H), 3.43-3.30 (m, 2H), 1.15 (t, J = 7.1 Hz, 3H).13CNMR (151 MHz, CDCl3): δ 194.61, 169.40, 138.57, 136.33, 133.64, 129.06,128.81, 128.78, 128.65, 126.76, 61.63, 56.32, 34.89, 14.07. LR-MS (ESI): m/z283.2 [M+H]+。
氮气保护下,氯化钯 (1.7 mg, 0.01 mmol, 5 mol%)和氢化钠 (60% in oil, 16mg, 0.4 mmol, 2 equiv)悬浮于DMA (1.0 mL),室温搅拌5分钟,加入化合物1h (0.2mmol)在 DMA (0.5 mL)的溶液,然后在室温反应45分钟,加入溴化苄(1.5eq.),继续搅拌反应,待原料反应完后,加饱和氯化铵水溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取,收集有机相,旋干溶剂得到粗产物,柱层析,最终得到化合物3h,收率98%。
实施例2
氮气保护下,氯化钯 (34 mg, 0.01 mmol, 5mol%)和氢化钠 (60% in oil, 16 mg,0.4 mmol, 2 equiv)悬浮于DMA (1.0 mL),室温搅拌5分钟,加入化合物1i (0.2 mmol)在DMA (0.5 mL)的溶液,然后在室温反应0.75小时,加入饱和氯化铵水溶液中止反应,用乙酸乙酯萃取,合并萃取液,用硫酸钠干燥,旋蒸蒸干,柱层析纯化,得到产物2i,收率98%。1HNMR (400 MHz, CDCl3): δ 7.31-7.14 (m, 5H), 4.14 (q, J = 7.0 Hz, 2H), 3.78 (t,J = 7.6 Hz, 1H), 3.16 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 2.19 (s, 3H), 1.20 (t, J = 7.1 Hz,3H).13C NMR (151 MHz, CDCl3): δ 202.63, 169.22, 138.23, 128.89, 128.67,126.78, 61.60, 61.42, 34.08, 29.77, 14.14. LR-MS (ESI): m/z 221.1 [M+H]+。
实施例3
氮气保护下,氯化钯 (1.7 mg, 0.01 mmol, 5 mol%)和氢化钠 (60% in oil, 16 mg,0.4 mmol, 2 equiv)悬浮于DMA (1.0 mL),室温搅拌5分钟,加入化合物1j (0.2 mmol)在DMA (0.5 mL)的溶液,然后在室温反应45min,加入饱和氯化铵水溶液中止反应,用乙酸乙酯萃取,合并萃取液,用硫酸钠干燥,旋蒸蒸干,柱层析纯化,得到产物2j,收率97%。1H NMR(400 MHz, CDCl3): δ 8.04 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 7.86 (d, J = 7.8 Hz, 1H), 7.78-7.70 (m, 1H), 7.58-7.46 (m, 2H), 7.37 (d, J = 4.4 Hz, 2H), 4.24-4.07 (m, 4H),3.84 (t, J = 7.4 Hz, 1H), 3.71 (d, J = 7.4 Hz, 2H), 1.19 (t, J = 7.0 Hz, 6H).13C NMR (101 MHz, CDCl3): δ 169.17, 134.03, 133.95, 131.71, 129.10, 127.79,127.30, 126.40, 125.77, 125.53, 123.35, 61.65, 53.01, 31.94, 14.14. LR-MS(ESI): m/z 301.1 [M+H]+。
实施例4
氮气保护下,氯化钯 (17 mg, 0.01 mmol, 5 mol%)和氢化钠 (60% in oil, 16 mg,0.4 mmol, 2 equiv)悬浮于DMA (1.0 mL),室温搅拌5分钟,加入化合物1k (0.2 mmol)在DMA (0.5 mL)的溶液,然后在室温反应0.75小时,加入饱和氯化铵水溶液中止反应,用乙酸乙酯萃取,合并萃取液,用硫酸钠干燥,旋蒸蒸干,柱层析纯化,得到产物2k,收率97%。1HNMR (400 MHz, CDCl3): δ 7.89 (d, J = 7.1 Hz, 2H), 7.55 (t, J = 6.6 Hz, 2H),7.44 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 7.31-7.17 (m, 5H), 4.70-4.55 (m, 1H), 3.43-3.26 (m,2H), 2.90 (s, 3H), 2.77 (s, 3H). 13C NMR (101 MHz, CDCl3): δ 195.34, 169.30,139.32, 136.22, 133.41, 129.20, 128.90, 128.64, 128.35, 126.75 , 54.73,37.40, 36.01, 35.54. LR-MS (ESI): m/z 282.2 [M+H]+。
Claims (10)
1.金属氢化物/钯化合物催化还原体系在烯基活泼亚甲基化合物还原中的应用;所述烯基活泼亚甲基化合物的化学结构式如下:
其中,R1、R2独立的选自氢、烷基、苯基、取代苯基、萘基、吡啶基、喹啉基;EWG选自酯基、酮基、酰胺基;EWG`选自氢、酯基、酮基、酰胺基。
2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述金属氢化物包括氢化钠、氢化锂、氢化钾、氢化钙;所述钯化合物包括为氯化钯、醋酸钯、Pd(MeCN)2Cl2、[(η3-C3H5)PdCl]2、Pd(TFA)2、Pd(dppp)Cl2、Pd2(dba)3、Pd(C6H5CN)2Cl2、Pd(OH)2、Pd/C、Pd(PPh3)4、Pd(PPh3)2Cl2。
3.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述钯化合物、金属氢化物、烯基活泼亚甲基化合物的摩尔比为(0.01~1) ∶(1~5) ∶1。
4.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,烯基活泼亚甲基化合物的还原在氮气气氛下、溶剂中进行;烯基活泼亚甲基化合物还原的温度为-50℃~120℃,还原的时间为0.3~10小时。
5.烯基活泼亚甲基化合物还原的方法,以烯基活泼亚甲基化合物为底物、金属氢化物为还原剂、钯化合物为催化剂,还原反应,得到还原产物,完成烯基活泼亚甲基化合物的还原;所述烯基活泼亚甲基化合物的化学结构式如下:
其中,R1、R2独立的选自氢、烷基、苯基、取代苯基、萘基、吡啶基、喹啉基;EWG选自酯基、酮基、酰胺基;EWG`选自氢、酯基、酮基、酰胺基。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,还原反应后,加入饱和氯化铵水溶液中止反应,然后经过萃取、干燥、旋蒸、柱层析纯化得到还原产物。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述金属氢化物包括氢化钠、氢化锂、氢化钾、氢化钙;所述钯化合物包括为氯化钯、醋酸钯、Pd(MeCN)2Cl2、[(η3-C3H5)PdCl]2、Pd(TFA)2、Pd(dppp)Cl2、Pd2(dba)3、Pd(C6H5CN)2Cl2、Pd(OH)2、Pd/C、Pd(PPh3)4、Pd(PPh3)2Cl2。
8.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述钯化合物、金属氢化物、烯基活泼亚甲基化合物的摩尔比为(0.01~1) ∶(1~5) ∶1。
9.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,烯基活泼亚甲基化合物的还原在氮气气氛下、溶剂中进行;烯基活泼亚甲基化合物还原的温度为-50℃~120℃;还原的时间为0.3~10小时。
10.根据权利要求5所述的方法制备的还原产物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811064126.XA CN109096105B (zh) | 2018-09-12 | 2018-09-12 | 烯基活泼亚甲基化合物的还原方法及还原产物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811064126.XA CN109096105B (zh) | 2018-09-12 | 2018-09-12 | 烯基活泼亚甲基化合物的还原方法及还原产物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109096105A true CN109096105A (zh) | 2018-12-28 |
CN109096105B CN109096105B (zh) | 2021-03-05 |
Family
ID=64865949
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201811064126.XA Active CN109096105B (zh) | 2018-09-12 | 2018-09-12 | 烯基活泼亚甲基化合物的还原方法及还原产物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN109096105B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020051855A1 (zh) * | 2018-09-13 | 2020-03-19 | 南通纺织丝绸产业技术研究院 | 烯基活泼亚甲基化合物的还原方法及还原产物 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103524305A (zh) * | 2013-10-22 | 2014-01-22 | 联化科技股份有限公司 | 一种1,3-丙二醇类衍生物及中间体的制备方法 |
US20150197482A1 (en) * | 2014-01-16 | 2015-07-16 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method for producing polyalkylene glycol derivative having amino group at end, with narrow molecular weight distribution |
CN107805200A (zh) * | 2016-09-09 | 2018-03-16 | 西华大学 | 一种制备α‑烷基‑β‑酮酯类化合物的方法 |
CN108218672A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-06-29 | 苏州大学 | 金属化物/钯化合物催化还原体系在脱烯丙基反应及氘代反应中的应用 |
CN108358760A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-08-03 | 苏州大学 | 金属化物/钯化合物催化还原体系在脱苄基反应及氘代反应中的应用 |
-
2018
- 2018-09-12 CN CN201811064126.XA patent/CN109096105B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103524305A (zh) * | 2013-10-22 | 2014-01-22 | 联化科技股份有限公司 | 一种1,3-丙二醇类衍生物及中间体的制备方法 |
US20150197482A1 (en) * | 2014-01-16 | 2015-07-16 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method for producing polyalkylene glycol derivative having amino group at end, with narrow molecular weight distribution |
CN107805200A (zh) * | 2016-09-09 | 2018-03-16 | 西华大学 | 一种制备α‑烷基‑β‑酮酯类化合物的方法 |
CN108218672A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-06-29 | 苏州大学 | 金属化物/钯化合物催化还原体系在脱烯丙基反应及氘代反应中的应用 |
CN108358760A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-08-03 | 苏州大学 | 金属化物/钯化合物催化还原体系在脱苄基反应及氘代反应中的应用 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
PATANKAR S C ET AL.: "Cascade engineered synthesis of ethyl benzyl acetoacetate and methyl isobutyl ketone (MIBK) on novel multifunctional catalyst", 《JOURNAL OF MOLECULAR CATALYSIS A: CHEMICAL》 * |
SUCKCHANG ET AL.: "Efficient synthesis and biological activity of Psammaplin A and its analogues as antitumor agents", 《EUROPEAN JOURNAL OF MEDICINAL CHEMISTRY》 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020051855A1 (zh) * | 2018-09-13 | 2020-03-19 | 南通纺织丝绸产业技术研究院 | 烯基活泼亚甲基化合物的还原方法及还原产物 |
US11420925B2 (en) * | 2018-09-13 | 2022-08-23 | Soochow University | Reduction method and reduction product of alkenyl active methylene compound |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN109096105B (zh) | 2021-03-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112174782B (zh) | 金属氘化物/钯化合物催化还原体系在氘代反应中的应用 | |
CN102584820B (zh) | 一种5-溴-7-氮杂吲哚的制备方法 | |
CN104860923B (zh) | 富马酸沃诺拉赞的制备方法 | |
CN108358760B (zh) | 金属化物/钯化合物催化还原体系在脱苄基反应及氘代反应中的应用 | |
CN109020864A (zh) | 金属氢化物/钯化合物催化还原体系在烯基活泼亚甲基化合物还原中的应用及还原方法 | |
CN109096105A (zh) | 烯基活泼亚甲基化合物的还原方法及还原产物 | |
CN109053446A (zh) | 金属氢化物/钯化合物体系在缺电子烯化合物串联反应制备1,3-二羰基化合物中的应用 | |
US11420925B2 (en) | Reduction method and reduction product of alkenyl active methylene compound | |
CN109020865A (zh) | 3,3-二取代氧化吲哚及其制备方法 | |
CN103172639A (zh) | 一种基于盐酸胍的六元二环胍的制备方法 | |
CN113024364B (zh) | 一种羟基香茅醛的高效绿色合成方法 | |
WO2020051853A1 (zh) | 3,3-二取代氧化吲哚及其制备方法 | |
WO2020056564A1 (zh) | 基于金属氢化物/钯化合物体系制备1,3-二羰基化合物的方法 | |
JP5645494B2 (ja) | アミン体の製造方法 | |
CN113929582B (zh) | 一种2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸酯的合成方法 | |
CN115448841B (zh) | 一种利用氨水合成伯胺的方法 | |
CN115594621B (zh) | 一种二硒醚类化合物的球磨机械化学合成方法 | |
WO2020051854A1 (zh) | 金属氢化物/钯化合物催化还原体系在烯基活泼亚甲基化合物还原中的应用及还原方法 | |
CN108299236B (zh) | 一种α-氰基丙烯酸酯类化合物的合成方法 | |
JPH03200762A (ja) | 1―ベルジル―3―ピロリジノールの製造方法 | |
WO2020056565A1 (zh) | 金属氢化物 / 钯化合物体系在缺电子烯化合物串联反应制备 1,3- 二羰基化合物中的应用 | |
JP6754131B2 (ja) | 脱離基を有する有機化合物と有機ホウ素化合物とのカップリング体の製造方法 | |
CN111266133A (zh) | 一种锰金属催化剂及其合成方法和一种植物油基酰胺类化合物的合成方法 | |
CN117777016A (zh) | 一种肉豆蔻醇烟酸酯的合成方法 | |
CN114890942A (zh) | 3-溴-6-氯吡啶-2-甲酸及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |