CN112110801A - 一种γ-芳基取代酮类化合物的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种有机化合物的合成方法，具体地说涉及一种使用三级环丁醇衍生物和卤代芳烃作为反应底物在镍催化作用下合成γ‑芳基取代酮类化合物的方法，该方法以式Ⅰ所示的取代环丁醇类化合物和式Ⅱ所示的溴代化合物为原料，得到式Ⅲ所示的γ‑芳基取代酮类化合物。本发明所述的四水合醋酸镍储量丰富、价格低廉，降低了反应成本，本发明所述方法能选择性地合成远程γ‑位芳基取代的酮类化合物。
Description
技术领域
本发明涉及一种使用三级环丁醇衍生物和卤代芳烃作为反应底物在镍催化作用下合成γ-芳基取代酮类化合物的合成方法。
背景技术
酮是一类非常重要的有机化合物，酮化合物中的羰基能够发生多种化学反应以实现羰基的官能团转化。因此，酮化合物通常作为一种基础原料，在有机合成中具有极其重要的地位。近年来，高选择性地实现芳基烷基酮不同位置(如：α-，β-，γ-，δ-等)的官能化反应引起了化学家们的广泛关注。迄今已发展了许多成熟且可靠的合成方法实现芳基烷基酮的α-和β-位官能化。相比较而言，选择性地实现酮的γ-位官能化则仍然存在很大的挑战。目前较为便捷的方法是通过三级环丁醇衍生物的开环反应来实现γ-取代酮的合成。根据不同的开环机理，可分为以下两种：1)自由基介入的β-均裂过程。该方法已有很多的文献报道，反应通常需要使用化学计量的强氧化剂或是借助光催化，这会使得反应的废料增加，操作步骤变得繁琐；2)过渡金属催化的β-碳消除过程。该方法以催化量的过渡金属作为催化剂，经历β-碳消除以实现γ-位的官能化，避免了当量氧化剂的使用。然而，通过文献调研发现，仅有数例文献报道了此类反应。例如，日本的Uemura小组报道了一例钯催化的三级环丁醇与卤代芳烃的γ-芳基化反应。该反应的催化体系简单，并以较高的产率得到了γ-芳基取代的酮衍生物(参见J.Am.Chem.Soc.,1999,121,11010)。又如，日本的Murakami小组报道了一例铑催化的三级环丁醇的分子内γ-芳基化反应，能够方便地合成取代的四氢萘酮衍生物。通过引入手性配体，还能够实现其不对称反应，得到较高的ee值(参见Chem.Commun.2012,48,1973)。需要指出的是，现有文献报道的方法均使用了贵金属作为催化剂，增加了反应的成本。因此，开发高效、高选择性的廉价金属催化体系来实现三级环丁醇的γ-位官能化具有重要的研究意义和潜在的应用价值。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种通过廉价金属镍催化剂实现三级环丁醇的γ-位芳基化反应，从而为合成γ-芳基取代酮类化合物提供一种高效、高选择性、廉价的方法。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种γ-芳基取代酮类化合物的合成方法，所述的合成方法按照如下步骤制备：
以式Ⅰ所示的取代环丁醇类化合物和式Ⅱ所示的溴代化合物为原料，加入催化剂、卡宾前体和碱性物质，在有机溶剂中，110℃～160℃下反应12～36h，得到反应液，所述反应液经后处理得到式Ⅲ所示的γ-芳基取代酮类化合物；
式(I)～(III)中，Ar1为萘环、苯环或被甲基或氟单取代的苯环；Ar2为萘环或被甲基、乙基或苯基单取代的苯环；
所述的式Ⅰ所示的取代环丁醇类化合物和式Ⅱ所示的溴代化合物的物质的量之比为1:1-2；所述催化剂的物质的量为式Ⅰ所示的取代环丁醇类化合物物质的量的2％-20％；所述卡宾前体的物质的量为式Ⅰ所示的取代环丁醇类化合物物质的量的4％-40％；所述碱性物质的物质的量为式Ⅰ所示的取代环丁醇类化合物物质的量的2倍；
所述催化剂为Ni(DME)Br2、NiCl2、Ni(OAc)2·4H2O或Ni(dppp)Cl2；所述的卡宾前体为1,3-双(1,3,5-三甲基苯基)-4,5-二甲基咪唑盐酸盐；所述碱性物质为叔丁醇钠、叔丁醇锂、氢化钠，碳酸钾、碳酸铯或氢氧化钠。
优选地，所述催化剂的物质的量为式Ⅰ所示的取代环丁醇类化合物物质的量的10％；所述卡宾前体的物质的量为式Ⅰ所示的取代环丁醇类化合物物质的量的20％。
进一步，Ar1为萘环，或被氟或甲基单取代的苯环。
优选地，所述催化剂为Ni(OAc)2·4H2O。
优选地，所述碱性物质为叔丁醇钠。
优选地，所述有机溶剂为甲苯、二甲苯、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺中一种溶剂或几种任意比例的混合溶剂，有机溶剂的体积以式(Ⅰ)所示的取代环丁醇类化合物的物质的量计为8～12ml/mmol。
进一步优选地，所述有机溶剂为甲苯。
优选地，反应过程为130℃反应36小时。
进一步，所述后处理为：将所述反应液冷却至室温，用乙酸乙酯稀释两倍，反应液中加入硅胶，硅胶的质量以式Ⅰ所示的取代环丁醇类化合物的物质的量计为1.25g/mmol，旋蒸除去溶剂，以体积比为50-60:1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂为洗脱剂进行洗脱，通过柱色谱分离，收集含有目标产物的洗脱液，旋转蒸发除去溶剂，得到式Ⅲ所示的γ-芳基取代酮类化合物。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：不同于已知报道的文献方法中使用贵金属作为催化剂。本发明所述的镍催化剂尤其是四水合醋酸镍储量丰富、价格低廉，降低了反应成本，本发明所述方法能选择性地合成远程γ-位芳基取代的酮类化合物。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围不限于此：
本文所述合成三级环丁醇类化合物按文献(Mild Ring Contractio ns ofCyclobutanols to Cyclopropyl Ketones via Hypervalent Iodine Oxidation.Sun,Y.；Huang,X.；Li,X.；Luo,F.；Zhang,L.；Chen,M.；Zheng,S.；Peng,B.Adv.Synth.Catal.2018,360,1082-1087)合成，具体方法如下：
在N2保护下，将镁屑(49.5mmol，1.5equiv)及2mg碘加入到有磁子的三口烧瓶中，通过注射器注加入无水THF(65ml)并冷却至0℃。将卤代物(33mmol，1.1equiv，溶解在无水的THF中)缓慢滴加到三口烧瓶中，反应搅拌5小时。在N2保护下，将环丁酮(30mmol)溶解在60mL干燥的THF中，并冷却至0℃。在磁力搅拌下，缓慢滴加相应的格氏试剂(33mmol，1.1equiv)。然后将其升至室温并搅拌5-12小时。反应结束后将反应液用NH4Cl饱和水溶液淬灭。用乙酸乙酯萃取水层(3×50mL)。合并有机层用无水Na2SO4干燥，过滤，减压浓缩。真空除去溶剂后，粗产物用硅胶柱色谱纯化，得到相对应的环丁醇。
本发明所述的另一个反应底物溴代化合物为商品化试剂。
本文所述使用的卡宾前体按文献(A Modular Synthesis of High lySubstituted Imidazolium Salts.Keiichi H,,Slawomir Urban,,Cong yang Wang,FrankGlorius.Org.Lett.2009,11,4,1019-1022)合成：
将均三甲苯胺(240mmol，32.45g，33.8mL，2equiv)，原甲酸三乙酯(120mmol，17.78g，20mL，1equiv)和冰醋酸(6mmol，0.036g，0.343mL，0.05equiv)依次加入至放有磁子的100mL圆底烧瓶中，并将反应液在140℃油浴下搅拌3小时，再在160℃油浴下搅拌30分钟。将反应结束后产生的灰白色固体倒入研钵中研磨，并用正戊烷洗涤直至固体变为白色。将固体真空干燥，得到产物A(27.3g，产率81％)。
将上一步得到的产物A(3.0mmol，841mg，1equiv)，乙腈(6.0mL)置于25mL圆底烧瓶中，再依次将二异丙基乙基胺(3.6mmol，0.59mL，1.2equiv)和3-氯-2-丁酮(6.0mmol，0.61mL，2equiv)滴加到圆底烧瓶中，并将反应液在110℃下搅拌20h。通过TLC(CH2Cl2/MeOH＝10：1)监测反应进程。待原料反应完后，旋转蒸发除去低沸溶剂。将残留物溶解在甲苯(7.6mL)、乙酸酐(9.0mmol，0.85mL，3equiv)和0.38mL 37％的盐酸(4.5mmol HCl,1.5equiv)中，将混合物在90℃下搅拌13.5h。通过TLC(CH2Cl2/MeOH＝10：1)监测反应完成后。将混合物转移到含有CH2Cl2/H2O＝1：1(100mL)的分液漏斗中。两相分离后，水层用CH2Cl2(3次×50mL/次)萃取，合并有机相，经无水硫酸镁干燥，过滤，旋干粗产品后，再用柱色谱分离，收集含目标产物(CH2Cl2:MeOH＝10:1,Rf＝0.6)的洗脱液，旋转蒸发仪除去溶剂，得到目标产物B，为白色固体(985mg，89％)。
本文所述反应涉及到的另一种卡宾前体按文献(Deoxyfluorination ofPhenols.Pingping T,Weike W,Tobias R.J.Am.Chem.Soc.2011,133,30,11482–11484)合成(该卡宾前体对本发明所述的反应没有催化效果)：
空气中，在500ml圆底烧瓶中，2,6-二异丙基苯胺(98.5g，50mmol，2.00equiv)和HOAc(0.5mL，0.009mol，0.0175equiv)用125mL MeOH溶解，再往圆底烧瓶中加入用125mLMeOH溶解的乙二醛(36.5g，40％in water，0.25mol，1.0equiv)混合溶液。将反应混合物在50℃油浴中搅拌15分钟，然后在室温下搅拌10h。将反应混合物过滤。滤饼用MeOH(3×100mL)洗涤，干燥，得到S1为黄色固体(84.5g，产率90％)。
空气中,用5.4L EtOAc溶解N，N'-1,4-双(2,6-二异丙基苯基)-1,4-二氮杂丁二烯(S1)(226g，0.600mol，1.00equiv)和多聚甲醛(18.1g，0.603mol)，45分钟内向混合溶液中缓慢滴加用80mL EtOAc溶解的TMSCl(76.5mL，0.603mol，1.03equiv)，将反应混合物在70℃下搅拌2小时。反应结束后将反应液冷却至10℃，将反应混合物过滤。滤饼用EtOAc(3×500mL)洗涤，干燥，得到无色固体S2，(220g，产率86％)。
实施例1
在氮气保护下，将0.4mmol(79.2mg)1-(2-萘基)环丁-1-醇，0.6mmol(124.2mg)2-溴萘，Ni(OAc)2·4H2O(10mol％,10mg)，卡宾前体B(20mol％,29.5mg)，以及叔丁醇钠(2equiv,76.8mg)加入到25mL Schlenk管中，加入2mL甲苯作溶剂。接着，将反应置于130℃油浴中搅拌36小时。反应结束后，将反应液冷却至室温，用2mL乙酸乙酯稀释反应液，再在反应液中加入500mg硅胶并通过旋转蒸发仪除去溶剂。经柱色谱分离(200-300目)，以体积比为60：1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂为洗脱剂通过柱色谱分离，收集含有目标产物(PE:EA＝15:1,Rf＝0.6)的洗脱液，旋转蒸发仪除去溶剂，得到目标产物。该化合物为白色固体，质量101.1mg，产率78％。
表征数据：1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.35(s,1H),7.97(dd,J＝8.6,1.7Hz,1H),7.86-7.81(m,3H),7.80-7.74(m,3H),7.61(s,1H),7.60-7.53(m,1H),7.54-7.48(m,1H),7.47-7.39(m,2H),7.37(dd,J＝8.4,1.6Hz,1H),3.12(t,J＝7.3Hz,2H),2.91(t,J＝7.5Hz,2H),2.30-2.17(m,2H).
13C NMR(125MHz,CDCl3)δ200.3,139.2,135.4,134.3,133.6,132.5,132.1,129.6,129.5,128.4,128.3,128.0,127.5,127.6,127.4,127.2,126.7,126.6,125.9,125.2,123.9,37.6,35.3,25.5.
实施例2
在氮气保护下，将0.4mmol(79.2.mg)1-(2-萘基)环丁-1-醇，0.6mmol(124.2mg)2-溴萘，Ni(OAc)2·4H2O(10mol％,10mg)，卡宾前体B(20mol％,29.5mg)，以及叔丁醇钠(2equiv,76.8mg)加入到25mL Schlenk管中，加入2mL甲苯作溶剂。接着，将反应置于130℃油浴中搅拌36小时。反应结束后，将反应液冷却至室温，用2mL乙酸乙酯稀释反应液，再在反应液中加入500mg硅胶并通过旋转蒸发仪除去溶剂。经柱色谱分离(200-300目)，以体积比为50：1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂为洗脱剂通过柱色谱分离，收集含有目标产物(PE:EA＝15:1,Rf＝0.5)的洗脱液，旋转蒸发仪除去溶剂，得到目标产物。该化合物为黄色液体，质量76.5mg，产率59％。表征数据：1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.33(s,1H),8.12(d,J＝8.3Hz,1H),7.95(dd,J＝8.6,1.6Hz,1H),7.85-7.77(m,4H),7.69(d,J＝8.0Hz,1H),7.54-7.42(m,4H),7.38-7.30(m,2H),3.19-3.14(m,2H),3.14(t,J＝7.1Hz,2H),2.27-2.20(m,2H).
13C NMR(125MHz,CDCl3)δ199.8,137.8,135.4,134.2,133.8,132.4,131.8,129.5,129.4,128.7,128.3,128.3,127.3,126.7,126.5,126.1,125.8,125.4,125.4,123.9,123.7,37.6,32.3,25.0.
实施例3
在氮气保护下，将0.4mmol(64.8mg)1-(对甲苯基)环丁-1-醇，0.6mmol(124.2mg)2-溴萘，Ni(OAc)2·4H2O(10mol％,10mg)，卡宾前体B(20mol％,29.5mg)，以及叔丁醇钠(2equiv,76.8mg)加入到25mL Schlenk管中，加入2mL甲苯作溶剂。接着，将反应置于130℃油浴中搅拌36小时。反应结束后，将反应液冷却至室温，用2mL乙酸乙酯稀释反应液，再在反应液中加入500mg硅胶并通过旋转蒸发仪除去溶剂。经柱色谱分离(200-300目)，以体积比为50：1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂为洗脱剂通过柱色谱分离，收集含有目标产物(PE:EA＝15:1,Rf＝0.5)的洗脱液，旋转蒸发仪除去溶剂，得到目标产物。该化合物为白色固体，质量为62.3mg，产率54％。
表征数据：
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.90-7.78(m,5H),7.70-7.65(m,1H),7.51-7.43(m,2H),7.39(dd,J＝8.4,1.8Hz,1H),7.27-7.23(m,2H),3.11(t,J＝7.3Hz,2H),2.93(t,J＝7.5Hz,2H),2.45(s,3H),2.20(p,J＝7.4Hz,2H).
13C NMR(125MHz,CDCl3)δ199.8,143.6,139.4,134.5,133.6,132.1,129.5,128.1,128.0,127.5,127.4,127.3,126.5,126.0,125.2,37.5,35.3,25.4,21.6.
实施例4
在氮气保护下，将0.4mmol(66.4mg)1-(对氟苯基)环丁-1-醇，0.6mmol(124.2mg)2-溴萘，Ni(OAc)2·4H2O(10mol％,10mg)，卡宾前体B(20mol％,29.5mg)，以及叔丁醇钠(2equiv,76.8mg)加入到25mL Schlenk管中，加入2mL甲苯作溶剂。接着，将反应置于130℃油浴中搅拌36小时。反应结束后，将反应液冷却至室温，用2mL乙酸乙酯稀释反应液，再在反应液中加入500mg硅胶并通过旋转蒸发仪除去溶剂。经柱色谱分离(200-300目)，以体积比为60：1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂为洗脱剂通过柱色谱分离，收集含有目标产物(PE:EA＝15:1,Rf＝0.6)的洗脱液，旋转蒸发仪除去溶剂，得到目标产物。该化合物为白色固体，质量为39.7mg，产率34％。
表征数据：1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.98-7.93(m,2H),7.86-7.78(m,3H),7.68-7.65(m,1H),7.51-7.43(m,2H),7.39(dd,J＝8.4,1.7Hz,1H),7.14-7.09(m,2H),2.99(t,J＝7.3Hz,2H),2.91(t,J＝7.5Hz,2H),2.21(p,J＝7.3Hz,2H).
13C NMR(125MHz,CDCl3)δ198.4,165.6(d,1JC-F＝254.4Hz),139.0,133.6,133.4(d,4JC-F＝2.9Hz),132.1,130.6(d,3J C-F＝9.2Hz),128.0,127.6,127.4,127.2,126.6,126.0,125.2,115.6(d,2JC-F＝21.9Hz),37.5,35.2 25.4.
实施例5
在氮气保护下，将0.4mmol(59.2mg)1-苯基环丁-1-醇，0.6mmol(124.2mg)2-溴萘，Ni(OAc)2·4H2O(10mol％,10mg)，卡宾前体B(20mol％,29.5mg)，以及叔丁醇钠(2equiv,76.8mg)加入到25mL Schlenk管中，加入2mL甲苯作溶剂。接着，将反应置于130℃油浴中搅拌36小时。反应结束后，将反应液冷却至室温，用2mL乙酸乙酯稀释反应液，再在反应液中加入500mg硅胶并通过旋转蒸发仪除去溶剂。经柱色谱分离(200-300目)，以体积比为60：1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂为洗脱剂通过柱色谱分离，收集含有目标产物(PE:EA＝15:1,Rf＝0.6)的洗脱液，旋转蒸发仪除去溶剂，得到目标产物。该化合物为白色固体，质量为64.0mg，产率59％。表征数据：1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.98-7.93(m,2H),7.86-7.80(m,3H),7.68(d,J＝1.6Hz,1H),7.59-7.54(m,1H),7.51-7.44(m,4H),7.40(dd,J＝8.4,1.7Hz,1H),3.14(t,J＝7.3Hz,2H),2.96(t,J＝7.5Hz,2H),2.23(p,J＝7.4Hz,2H).
13C NMR(126MHz,CDCl3)δ200.1,139.2,137.0,133.6,132.9,132.1,128.5,128.2,127.9,127.6,127.5,127.3,126.6,125.8,125.2,37.6,35.2,25.6.
实施例6
在氮气保护下，将0.4mmol(59.2mg)1-苯基环丁-1-醇，0.6mmol(102.6mg)对甲基溴苯，Ni(OAc)2·4H2O(10mol％,10mg)，卡宾前体B(20mol％,29.5mg)，以及叔丁醇钠(2equiv,76.8mg)加入到25mL Schlenk管中，加入2mL甲苯作溶剂。接着，将反应置于130℃油浴中搅拌36小时。反应结束后，将反应液冷却至室温，用2mL乙酸乙酯稀释反应液，再在反应液中加入500mg硅胶并通过旋转蒸发仪除去溶剂。经柱色谱分离(200-300目)，以体积比为50：1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂为洗脱剂通过柱色谱分离，收集含有目标产物(PE:EA＝15:1,Rf＝0.5)的洗脱液，旋转蒸发仪除去溶剂，得到目标产物。该化合物为白色固体，质量为43.8mg，产率46％。
表征数据：1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.94-7.88(m,2H),7.55-7.49(m,1H),7.46-7.39(m,2H),7.19(s,4H),2.93(t,J＝7.3Hz,2H),2.71-2.61(m,2H),2.21(s,3H),2.10-2.01(m,2H).
13C NMR(125MHz,CDCl3)δ200.1,138.3,137.0,135.3,132.5,129.2,128.5,128.3,128.0,37.6,34.7,25.7,20.8.
实施例7
在氮气保护下，将0.4mmol(79.2mg)1-(2-萘基)环丁-1-醇，0.6mmol(111.0mg)对乙基溴苯，Ni(OAc)2·4H2O(10mol％,10mg)，卡宾前体B(20mol％,29.5mg)，以及叔丁醇钠(2equiv,76.8mg)加入到25mL Schlenk管中，加入2mL甲苯作溶剂。接着，将反应置于130℃油浴中搅拌36小时。反应结束后，将反应液冷却至室温，用2mL乙酸乙酯稀释反应液，再在反应液中加入500mg硅胶并通过旋转蒸发仪除去溶剂。经柱色谱分离(200-300目)，以体积比为50：1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂为洗脱剂通过柱色谱分离，收集含有目标产物(PE:EA＝15:1,Rf＝0.5)的洗脱液，旋转蒸发仪除去溶剂，得到目标产物。该化合物为白色固体，质量为62.8mg，产率52％。
表征数据：1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.33(s,1H),7.99-7.94(m,1H),7.88-7.84(m,1H),7.82-7.77(m,2H),7.54-7.46(m,2H),7.15-7.07(m,4H),3.07(t,J＝7.3Hz,2H),2.67(t,J＝7.5Hz,2H),2.60(q,J＝7.6Hz,2H),2.13-2.07(m,2H),1.22(t,J＝7.6Hz,3H).
13C NMR(125MHz,CDCl3)δ199.4,141.5,138.6,135.3,134.1,132.3,129.4,129.3,128.3,128.2,128.1,127.7,127.6,126.5,123.9,37.6,34.6,28.2,25.8,15.4.
实施例8
在氮气保护下，将0.4mmol(79.2mg)1-(2-萘基)环丁-1-醇，0.6mmol(139.8mg)对苯基溴苯，Ni(OAc)2·4H2O(10mol％,10mg)，卡宾前体B(20mol％,29.5mg)，以及叔丁醇钠(2equiv,76.8mg)加入到25mL Schlenk管中，加入2mL甲苯作溶剂。接着，将反应置于130℃油浴中搅拌36小时。反应结束后，将反应液冷却至室温，用2mL乙酸乙酯稀释反应液，再在反应液中加入500mg硅胶并通过旋转蒸发仪除去溶剂。经柱色谱分离(200-300目)，以体积比为60：1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂为洗脱剂通过柱色谱分离，收集含有目标产物(PE:EA＝15:1,Rf＝0.6)的洗脱液，旋转蒸发仪除去溶剂，得到目标产物。该化合物为白色固体，质量为81.2mg，产率58％。
表征数据：1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.45(s,1H),8.05(dd,J＝8.6,1.7Hz,1H),7.98-7.94(m,1H),7.93(t,J＝8.2Hz,2H),7.66-7.60(m,3H),7.60-7.54(m,3H),7.50-7.44(m,2H),7.39-7.32(m,3H),3.14(t,J＝7.3Hz,2H),2.85(t,J＝7.5Hz,2H),2.26-2.18(m,2H).
13C NMR(125MHz,CDCl3)δ200.1,141.0,140.7,138.9,135.5,134.5,132.5,129.6,129.5,129.2,128.7,128.4,128.3,127.7,127.1,127.0,127.0,126.5,123.8,37.7,34.8,25.6.
实施例9
在氮气保护下，将0.4mmol(79.2mg)1-(2-萘基)环丁-1-醇，0.6mmol(94.2mg)溴苯，Ni(OAc)2·4H2O(10mol％,10mg)，卡宾前体B(20mol％,29.5mg)，以及叔丁醇钠(2equiv,76.8mg)加入到25mL Schlenk管中，加入2mL甲苯作溶剂。接着，将反应置于130℃油浴中搅拌36小时。反应结束后，将反应液冷却至室温，用2mL乙酸乙酯稀释反应液，再在反应液中加入500mg硅胶并通过旋转蒸发仪除去溶剂。经柱色谱分离(200-300目)，以体积比为50：1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂为洗脱剂通过柱色谱分离，收集含有目标产物(PE:EA＝15:1,Rf＝0.5)的洗脱液，旋转蒸发仪除去溶剂，得到目标产物。该化合物为白色固体，质量为66.9mg，产率61％。
表征数据：1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.65(d,J＝8.0Hz,1H),8.64-8.59(m,1H),8.46(d,J＝8.0Hz,1H),8.29-8.22(m,1H),8.00-7.97(m,1H),7.89-7.82(m,3H)；
13C NMR(125MHz,CDCl3)δ143.7,135.8,132.8,132.3,131.3,123.0,129.6,128.7,126.8,125.5,124.7,122.5,122.4,115.7.
实施例10
在氮气保护下，将0.4mmol(79.2mg)1-(2-萘基)环丁-1-醇，0.6mmol(124.2mg)2-溴萘，Ni(OAc)2·4H2O(10mol％,10mg)，卡宾前体S2(20mol％,34mg)，以及叔丁醇钠(2equiv,76.8mg)加入到25mL Schlenk管中，加入2mL甲苯作溶剂。接着，将反应置于130℃油浴中搅拌36小时。反应结束后，将反应液冷却至室温，用2mL乙酸乙酯稀释反应液，TCL检测没有目标产物，产率为0％。
实施例11
在氮气保护下，将0.4mmol(79.2mg)1-(2-萘基)环丁-1-醇，0.6mmol(124.2mg)2-溴萘，Ni(OAc)2·4H2O(2mol％,2mg)，卡宾前体B(4mol％,6mg)，以及叔丁醇钠(2equiv,76.8mg)加入到25mL Schlenk管中，加入2mL甲苯作溶剂。接着，将反应置于130℃油浴中搅拌36小时。反应结束后，将反应液冷却至室温，用2mL乙酸乙酯稀释反应液，再在反应液中加入500mg硅胶并通过旋转蒸发仪除去溶剂。经柱色谱分离(200-300目)，以体积比为60：1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂为洗脱剂通过柱色谱分离,收集含有目标产物(PE:EA＝15:1,Rf＝0.6)的洗脱液，旋转蒸发仪除去溶剂，得到目标产物。该化合物为白色固体，质量32.8mg，产率25％。
实施例12
在氮气保护下，将0.4mmol(79.2mg)1-(2-萘基)环丁-1-醇，0.6mmol(124.2mg)2-溴萘，Ni(OAc)2·4H2O(20mol％,20mg)，卡宾前体B(40mol％,60mg)，以及叔丁醇钠(2equiv,76.8mg)加入到25mL Schlenk管中，加入2mL甲苯作溶剂。接着，将反应置于130℃油浴中搅拌36小时。反应结束后，将反应液冷却至室温，用2mL乙酸乙酯稀释反应液，再在反应液中加入500mg硅胶并通过旋转蒸发仪除去溶剂。经柱色谱分离(200-300目)，以体积比为60：1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂为洗脱剂通过柱色谱分离,收集含有目标产物(PE:EA＝15:1,Rf＝0.6)的洗脱液，旋转蒸发仪除去溶剂，得到目标产物。该化合物为白色固体，质量60.9mg，产率47％。
Claims (9)
1.一种γ-芳基取代酮类化合物的合成方法，其特征在于所述的合成方法按照如下步骤制备：
以式Ⅰ所示的取代环丁醇类化合物和式Ⅱ所示的溴代化合物为原料，加入催化剂、卡宾前体和碱性物质，在有机溶剂中，110℃～160℃下反应12～36h，得到反应液，所述反应液经后处理得到式Ⅲ所示的γ-芳基取代酮类化合物；
式(I)～(III)中，Ar1为萘环、苯环或被甲基或氟单取代的苯环；Ar2为萘环或被甲基、乙基或苯基单取代的苯环；
所述的式Ⅰ所示的取代环丁醇类化合物和式Ⅱ所示的溴代化合物的物质的量之比为1:1-2；所述催化剂的物质的量为式Ⅰ所示的取代环丁醇类化合物物质的量的2％-20％；所述卡宾前体的物质的量为式Ⅰ所示的取代环丁醇类化合物物质的量的4％-40％；所述碱性物质的物质的量为式Ⅰ所示的取代环丁醇类化合物物质的量的2倍；
所述催化剂为Ni(DME)Br2、NiCl2、Ni(OAc)2·4H2O或Ni(dppp)Cl2；所述的卡宾前体为1,3-双(1,3,5-三甲基苯基)-4,5-二甲基咪唑盐酸盐；所述碱性物质为叔丁醇钠、叔丁醇锂、氢化钠，碳酸钾、碳酸铯或氢氧化钠。
2.如权利要求1所述的γ-芳基取代酮类化合物的合成方法，其特征在于：所述催化剂的物质的量为式Ⅰ所示的取代环丁醇类化合物物质的量的10％；所述卡宾前体的物质的量为式Ⅰ所示的取代环丁醇类化合物物质的量的20％。
3.如权利要求1所述的γ-芳基取代酮类化合物的合成方法，其特征在于：Ar1为萘环，或被氟或甲基单取代的苯环。
4.如权利要求1所述的γ-芳基取代酮类化合物的合成方法，其特征在于：所述催化剂为Ni(OAc)2·4H2O。
5.如权利要求1所述的γ-芳基取代酮类化合物的合成方法，其特征在于：所述碱性物质为叔丁醇钠。
6.如权利要求1所述的γ-芳基取代酮类化合物的合成方法，其特征在于：所述有机溶剂为甲苯、二甲苯、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺中一种溶剂或几种任意比例的混合溶剂，有机溶剂的体积以式(Ⅰ)所示的取代环丁醇类化合物的物质的量计为8～12ml/mmol。
7.如权利要求5所述的γ-芳基取代酮类化合物的合成方法，其特征在于：所述有机溶剂为甲苯。
8.如权利要求1所述的γ-芳基取代酮类化合物的合成方法，其特征在于：反应过程为130℃反应36小时。
9.如权利要求1所述的γ-芳基取代酮类化合物的合成方法，其特征在于所述后处理为：将所述反应液冷却至室温，用乙酸乙酯稀释两倍，反应液中加入硅胶，硅胶的质量以式Ⅰ所示的取代环丁醇类化合物的物质的量计为1.25g/mmol，旋蒸除去溶剂，以体积比为50-60:1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂为洗脱剂进行洗脱，通过柱色谱分离，收集含有目标产物的洗脱液，旋转蒸发除去溶剂，得到式Ⅲ所示的γ-芳基取代酮类化合物。
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