CN111362805A - 一种以苯酚为原料合成联苯类化合物的方法 - Google Patents

一种以苯酚为原料合成联苯类化合物的方法 Download PDF

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Abstract

本方案公开了有机化学合成技术领域一种以苯酚为原料合成联苯类化合物的方法,将苯酚或取代苯酚、碱、50%‑90%乙醇水溶液混合反应,并缓慢通入磺酰氟气体,常温下磁力搅拌反应4‑12小时;向所述圆底烧瓶中加入芳基硼酸、碱、钯催化剂,继续常温反应6‑12小时;反应结束后,向所述圆底烧瓶加入饱和食盐水淬灭反应得到反应混合物;反应混合物用乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,将浓缩后的滤液用柱层析分离,得到分析纯的联苯类或三联苯类化合物。使用该方法一方面降低了联苯类化合物的生产成本,另一方面该方法的使用也在天然产物、医药、农药、除草剂以及高分子传导材料、液晶材料的合成等方面有着广泛的应用前景。

Description

一种以苯酚为原料合成联苯类化合物的方法
技术领域
本发明属于有机化学合成技术领域,具体涉及一种以苯酚为原料合成联苯类化合物的方法。
背景技术
联苯类化合物广泛存在于医药、农药、天然产物和多种有机功能材料中,具有重要的应用价值,因此发展高效、绿色的合成联苯类化合物的方法一直是学术界及工业界的研究热点。目前,钯催化的卤代芳烃与芳基硼酸的Suzuki交偶联反应(铃木反应)是合成联苯类化合物最有效的方法之一,该方法具有反应条件温和,官能团容忍性强的优点。然而Suzuki交偶联反应仍有许多不足之处:1)反应中最常用的亲电试剂为卤代芳烃(包括氯代芳烃、溴代芳烃、碘代芳烃),然而卤代芳烃价格一般较为昂贵,不适宜大规模工业生产;2)反应中需要加入配体,价格昂贵且难于合成,增加了工艺的复杂性及后处理难度;3)反应中需要使用大量有毒的有机溶剂,且反应温度较高,具有一定危险性,不符合绿色安全生产的要求。苯酚是一种重要的化工原料,价格便宜,来源广泛,以苯酚为原料制备联苯类化合物的案例很少,且反应条件均比较苛刻。基于以上原因,开发以苯酚为原料的高效、绿色、成本低廉的Suzuki反应体系用以制备联苯类化合物具有重要应用价值。
发明内容
本发明针对现有技术制备联苯类化合物,存在原料价格昂贵、试剂有毒的问题,提供一种无需加入配体且以取代苯酚为反应原料,且高效的合成联苯类化合物的方法。
为了解决上述问题,本发明提供如下方案:一种以苯酚为原料合成联苯类化合物的方法,步骤一、依次将苯酚或取代苯酚、碱、50%-90%乙醇水溶液加入烧瓶中,并缓慢通入磺酰氟气体,常温下磁力搅拌反应4-12小时;
步骤二、向所述圆底烧瓶中加入芳基硼酸、碱、钯催化剂,继续常温反应6-12小时;
步骤三、步骤二中反应结束后,向所述圆底烧瓶加入饱和食盐水淬灭反应得到反应混合物;
步骤四、所述反应混合物用乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,将浓缩后的滤液用柱层析分离,得到分析纯的联苯类化合物,反应如下式所示:
Figure BDA0002413148120000021
本方案的工作原理及有益效果为:本发明的方法使用价格低廉的苯酚或取代苯酚为原料,该类物质来源广泛,价格低廉;同时本发明的反应无需加入价格昂贵的配体,且无需惰性气体保护,既降低了成本也简化了反应的操作;同时反应在25℃左右的常温条件下进行,反应条件温和;产品分离收率能达到90%以上;使用该方法一方面降低了联苯类化合物的生产成本,另一方面该方法的使用也在天然产物、医药、农药、除草剂以及高分子传导材料、液晶材料的合成等方面有着广泛的应用前景。
另外,通过该方法,也可以获得分析纯的三联苯类化合物。
进一步的,所述钯催化剂选自醋酸钯或氯化钯。该类催化剂对潮湿空气不敏感,可以长期保存。
进一步的,所述碱为三乙胺、碳酸钾、碳酸钠中的一种。这些碱毒性较低、来源广泛的,同时能提高反应收率。
进一步的,所述取代苯酚包括含有吸电子基团的4-硝基苯酚、4-氨基苯酚、3-氨基苯酚、4-腈基苯酚、2-腈基苯酚、4-甲酰基苯酚、4-乙酰基苯酚、3-乙酰基苯酚、4-溴苯酚、4-氯苯酚、4-氟苯酚的一种和含有给电子基团的4-甲氧基苯酚、3,4-二氧基苯酚、4-甲基苯酚、2-甲氧基苯酚中的一种。
进一步的,所述芳基硼酸选自苯硼酸、4-甲基苯硼酸、3-甲基苯硼酸、2-甲基苯硼酸、3,5-二甲基苯硼酸、4-乙苯硼酸、4-叔丁基苯硼酸、4-甲氧基苯硼酸、3、4-二甲氧基苯硼酸、4-乙酰基苯硼酸、4-甲酰基苯硼酸、4-氟苯硼酸中的一种。上述芳基硼化物为Suzuki反应中常用的化合物。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明:
通过下面实施例说明本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围,不局限于此。
一种以苯酚为原料合成联苯类化合物的方法,以下通过多个实施例对本发明具体的联苯类化合物的制备方法做详细说明。
实施例1:4-硝基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-硝基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol醋酸钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,浓缩后的滤液用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达94%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.30(d,J=8.9Hz,2H),7.74(d,J=9.0Hz,2H),7.63(d,J=7.6Hz,2H),7.58–7.36(m,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ147.6,138.7,129.1,128.8,127.7,127.3,124.0.
实施例2:4-氨基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-氨基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.2mmol醋酸钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达91%。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ7.53(d,J=6.9Hz,2H),7.41(t,J=9.5Hz,4H),7.34–7.06(m,1H),6.75(d,J=7.2Hz,2H),3.71(s,2H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ145.82,141.14,131.58,128.66,128.00,126.39,126.25,115.40.
实施例3:3-氨基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的3-氨基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.2mmol醋酸钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达91%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.55(d,J=7.1Hz,2H),7.40(t,J=7.5Hz,2H),7.31(t,J=7.3Hz,1H),7.20(t,J=7.8Hz,1H),6.98(d,J=7.7Hz,1H),6.91–6.83(m,1H),6.65(d,J=7.9Hz,1H),3.66(s,2H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ146.7,142.4,141.4,129.6,128.6,127.2,127.1,117.6,114.1,113.9.
实施例4:4-氰基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-氰基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol醋酸钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达95%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.73(d,J=7.7Hz,2H),7.69(d,J=8.5Hz,2H),7.59(d,J=8.1Hz,2H),7.49(t,J=7.4Hz,2H),7.46–7.39(m,1H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ145.6,139.1,132.5,129.0,128.6,127.7,127.2,118.9,110.8.
实施例5:2-氰基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的2-氰基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol醋酸钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达91%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.76(d,J=7.5Hz,1H),7.64(t,J=7.5Hz,1H),7.56(d,J=7.2Hz,2H),7.53–7.39(m,5H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ145.4,138.1,133.7,132.8,130.0,128.7,128.7,127.5,118.7,111.2.
实施例6:4-甲酰基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-甲酰基苯酚、3mmol的碳酸钾、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的苯硼酸、3mmol的碳酸钾,0.1mmol氯化钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达95%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ10.06(s,1H),7.95(d,J=7.5Hz,2H),7.75(d,J=7.7Hz,2H),7.64(d,J=7.1Hz,2H),7.48(t,J=7.1Hz,2H),7.43(d,J=6.6Hz,1H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ191.9,147.1,139.7,135.1,130.2,129.0,128.4,127.6,127.3.
实施例7:4-乙酰基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-乙酰基苯酚、3mmol的碳酸钾、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的苯硼酸、3mmol的碳酸钾,0.1mmol氯化钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达94%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.04(d,J=8.6Hz,2H),7.69(d,J=8.6Hz,2H),7.63(d,J=7.6Hz,2H),7.48(t,J=7.4Hz,2H),7.40(t,J=7.3Hz,1H),2.64(s,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ197.8,145.7,139.8,135.8,128.9,128.9,128.2,127.2,127.2,26.6.
实施例8:3-乙酰基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的3-乙酰基苯酚、3mmol的碳酸钠、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的苯硼酸、3mmol的碳酸钠,0.1mmol氯化钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达92%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.18(s,1H),7.93(d,J=8.9Hz,1H),7.79(d,J=8.7Hz,1H),7.62(d,J=8.1Hz,2H),7.54(t,J=8.0Hz,1H),7.47(t,J=6.8Hz,2H),7.39(t,J=7.9Hz,1H),2.66(s,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ198.1,141.1,140.1,137.6,131.7,129.0,128.9,127.8,127.1,126.9,26.7.
实施例9:4-甲酰基4’-氟联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-甲酰基苯酚、3mmol的碳酸钠、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的4-氟苯硼酸、3mmol的碳酸钠,0.1mmol氯化钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达93%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ10.06(s,1H),7.96(d,J=8.4Hz,2H),7.72(d,J=8.2Hz,2H),7.65–7.56(m,2H),7.18(t,J=7.5Hz,2H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ191.8,146.1,135.1,130.3,129.0(d,J=8.3Hz),128.9,127.5,116.0,115.8.
实施例10:4-甲酰基4’-三氟联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-甲酰基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的4-三氟苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol醋酸钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达94%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ10.09(s,1H),7.99(d,J=7.8Hz,2H),7.77(d,J=8.0Hz,2H),7.74(d,J=1.0Hz,4H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ191.7,145.4,143.1,135.7,130.4,130.3,127.9,127.7,127.5,127.5,127.0,125.9,125.8,111.7.
实施例11:4-甲酰基-3,4-二甲氧基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-甲酰基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的3,4-二甲氧基苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol醋酸钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达90%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ10.04(s,1H),7.93(d,J=8.1Hz,2H),7.72(d,J=8.1Hz,2H),7.22(d,J=9.9Hz,1H),7.15(s,1H),6.98(d,J=8.3Hz,1H),3.97(s,3H),3.94(s,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ191.8,149.6,149.3,146.9,134.7,132.4,130.2,127.2,119.9,111.5,110.3,56.0.
实施例12:4-甲氧基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-甲氧基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol醋酸钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达91%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.54(t,J=8.2Hz,4H),7.42(t,J=7.6Hz,2H),7.30(t,J=7.4Hz,1H),6.98(d,J=8.5Hz,2H),3.85(s,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ159.1,140.8,133.7,128.7,128.1,126.7,126.6,114.1,55.3.
实施例13:2-甲氧基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的2-甲氧基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol醋酸钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达90%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.52(d,J=7.3Hz,2H),7.38(t,J=7.1Hz,2H),7.29(t,J=8.1Hz,3H),7.01(t,J=7.3Hz,1H),6.95(d,J=8.1Hz,1H),3.76(s,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ156.4,138.5,130.8,130.7,129.5,128.6,127.9,126.9,120.8,111.2,55.5.
实施例14:4-氰基-4'-甲基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-氰基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的4-甲基苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol醋酸钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达92%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.68(dd,J=16.1,7.3Hz,4H),7.49(d,J=7.2Hz,2H),7.36–7.08(m,2H),2.41(s,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ145.5,138.7,136.2,132.5,129.8,127.4,127.0,119.0,110.5,21.1.
实施例15:4-氰基-3'-甲基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-氰基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的3-甲基苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol醋酸钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达94%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.67(q,J=8.6Hz,4H),7.43–7.32(m,3H),7.23(d,J=5.6Hz,1H),2.42(s,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ145.7,139.1,138.8,132.5,129.4,129.0,127.9,127.7,124.3,119.0,110.7,21.5.
实施例16:4-氰基-2'-甲基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-氰基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的2-甲基苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol醋酸钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达93%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.71(d,J=8.0Hz,2H),7.44(d,J=8.0Hz,2H),7.36–7.24(m,3H),7.19(d,J=7.2Hz,1H),2.26(s,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ146.7,139.9,135.0,131.9,130.6,129.9,129.4,128.2,126.0,118.9,110.6,20.3.
实施例17:4-氰基-4'-甲氧基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-氰基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的4-甲氧基苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol醋酸钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达95%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.69(d,J=6.9Hz,2H),7.64(d,J=7.9Hz,2H),7.54(d,J=7.0Hz,2H),7.01(d,J=7.9Hz,2H),3.87(s,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ160.1,145.2,132.5,131.4,128.3,127.1,119.0,114.5,110.0,77.3,55.4.
实施例18:4-氰基-3'5'-二甲基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-氰基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的3'5'-二甲基苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol醋酸钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达95%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.68(q,J=8.6Hz,4H),7.20(s,2H),7.07(s,1H),2.39(s,6H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ145.9,139.1,138.6,132.4,130.2,127.7,125.1,119.0,110.6,21.3.
实施例19:4-氰基-4'-乙基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-氰基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的4-乙基苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol醋酸钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达95%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.76–7.63(m,4H),7.52(d,J=8.2Hz,2H),7.37–7.24(m,2H),2.71(q,J=7.6Hz,2H),1.28(t,J=7.6Hz,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ145.6,145.0,136.4,132.5,128.6,127.4,127.1,119.0,110.5,28.5,15.4.
实施例20:4-氰基-4'-叔丁基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-氰基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的4-乙叔丁基苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol醋酸钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达95%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.79–7.61(m,4H),7.60–7.45(m,4H),1.37(s,9H).13CNMR(101MHz,CDCl3)δ151.9,145.4,136.1,132.5,127.4,126.8,126.0,119.0,110.5,34.6,31.2.
实施例21:4-氰基-4'-甲氟联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-氰基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的4-氟苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol醋酸钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达95%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.73(d,J=8.1Hz,2H),7.64(d,J=8.1Hz,2H),7.56(dd,J=8.0,5.6Hz,2H),7.18(t,J=8.5Hz,2H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ164.0,161.9,144.6,135.2,132.6,128.9,128.9,127.5,118.8,116.2,116.0,110.9.
实施例22:4-氰基-3'4'-二甲氧基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-氰基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的3'4'-二甲基苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol氯化钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达95%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.67(dd,J=20.1,7.6Hz,4H),7.17(d,J=8.2Hz,1H),7.09(s,1H),6.97(d,J=8.2Hz,1H),3.95(d,J=8.2Hz,6H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ149.7,149.4,145.4,132.5,131.9,127.2,119.8,119.0,111.5,110.2,56.0.
实施例23:4-甲酰基-4'-乙酰基联苯的制备
在空气中,依次将1mmol的4-甲酰基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的4'-乙酰基苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol氯化钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达95%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ10.09(s,1H),8.08(d,J=7.7Hz,2H),7.99(d,J=7.2Hz,2H),7.80(d,J=7.4Hz,2H),7.74(d,J=7.7Hz,2H),2.67(s,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ197.6,191.8,145.7,144.1,136.7,135.8,130.3,129.0,127.9,127.6,26.8.
实施例24:4-氰基-4'-甲酰基联苯的制备
在在空气中,依次将1mmol的4-氰基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的4'-甲酰基苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol氯化钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达95%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ10.09(s,1H),8.01(d,J=8.0Hz,0H),7.76(q,J=8.7Hz,6H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ211.3,191.6,144.9,144.1,136.1,132.8,130.4,128.0,127.9,118.5,112.1.
实施例25:4-氰基-4'-氟联苯的制备
在在空气中,依次将1mmol的4-氰基苯酚、3mmol的三乙胺、4mL 50%乙醇水溶液加入10mL烧瓶中,缓慢通入磺酰氟气体,在室温下磁力搅拌反应,反应4小时后,反应中加1mmol的4'-甲酰基苯硼酸、3mmol的三乙胺,0.1mmol氯化钯,继续常温反应6小时,反应结束后,加入20mL饱和食盐水淬灭反应,反应混合物用40mL乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,用柱层析分离,得到最终产品,产物结构通过核磁共振氢谱和质谱鉴定,分离收率达95%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.73(d,J=8.1Hz,2H),7.64(d,J=8.1Hz,2H),7.56(dd,J=8.0,5.6Hz,2H),7.18(t,J=8.5Hz,2H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ164.0,161.9,144.6,135.2,132.6,128.9,128.9,127.5,118.8,116.2,116.0,110.9.

Claims (5)

1.一种以苯酚为原料合成联苯类化合物的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、依次将苯酚或取代苯酚、碱、50%-90%乙醇水溶液加入烧瓶中,并缓慢通入磺酰氟气体,常温下磁力搅拌反应4-12小时;
步骤二、向所述圆底烧瓶中加入芳基硼酸、碱、钯催化剂,继续常温反应6-12小时;
步骤三、步骤二中反应结束后,向所述圆底烧瓶加入饱和食盐水淬灭反应得到反应混合物;
步骤四、所述反应混合物用乙酸乙酯萃取反应产物,合并有机相,滤液浓缩,将浓缩后的滤液用柱层析分离,得到分析纯的联苯类化合物,反应如下式所示:
Figure FDA0002413148110000011
2.如权利要求1所述的一种以苯酚为原料合成联苯类化合物的方法,其特征在于,所述钯催化剂选自醋酸钯或氯化钯。
3.如权利要求2所述的一种以苯酚为原料合成联苯类化合物的方法,其特征在于,所述碱为三乙胺、碳酸钾、碳酸钠中的一种。
4.如权利要求1~3任意一项所述的一种以苯酚为原料合成联苯类化合物的方法,其特征在于,所述取代苯酚包括含有吸电子基团的4-硝基苯酚、4-氨基苯酚、3-氨基苯酚、4-腈基苯酚、2-腈基苯酚、4-甲酰基苯酚、4-乙酰基苯酚、3-乙酰基苯酚、4-溴苯酚、4-氯苯酚、4-氟苯酚的一种和含有给电子基团的4-甲氧基苯酚、3,4-二氧基苯酚、4-甲基苯酚、2-甲氧基苯酚中的一种。
5.如权利要求4所述的一种以苯酚为原料合成联苯类化合物的方法,其特征在于,所述芳基硼酸选自苯硼酸、4-甲基苯硼酸、3-甲基苯硼酸、2-甲基苯硼酸、3,5-二甲基苯硼酸、4-乙苯硼酸、4-叔丁基苯硼酸、4-甲氧基苯硼酸、3、4-二甲氧基苯硼酸、4-乙酰基苯硼酸、4-甲酰基苯硼酸、4-氟苯硼酸中的一种。
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