CN113563370A - 一种壳聚糖负载铜材料催化制备α位有取代基的β-硼基酮的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种壳聚糖负载铜材料催化制备α位有取代基的β‑硼基酮的制备方法,以壳聚糖负载铜材料CS@CuSO4为催化剂,联硼酸频那醇酯B2(pin)2为反应试剂,以水和甲醇为溶剂,添加微量的4‑甲基吡啶后,与含有不同α‑取代丙烯酮的底物,发生硼加成反应,实现目标α位有取代基的β‑硼基酮的制备。利用非均相催化材料利于分离回收的优点,实现了催化剂的循环利用,降低成本,更加绿色经济,环境友好。
Description
技术领域
本发明涉及有机合成领域,具体涉及一种β-硼基酮化合物的方法。
背景技术
有机硼化物是重要的合成中间体,而羰基是有机化学中最普遍和最重要的官能团之一。因此,同时含有硼和羰基的β-硼化羰基化合物(β-硼基酮)有机合成中具有潜在用途的中间体,其制备受到了广泛的关注。这种化合物的直接合成方法主要是α,β-不饱和羰基化合物的硼化反应,即亲核性的硼试剂对酮的β-碳共轭加成。
近年来,由于反应条件温和、官能团耐受性好、金属催化剂成本低,铜催化的不饱和化合物的硼化官能化引起了广泛关注。目前的文献报道中,Lin(Am.Chem.Soc.2008,130,5586.)提出的在强碱(叔丁醇钠、叔丁醇锂等)存在下CuCl转化为CuOBu-t,再与B2(pin)2及苯基醚配体形成双膦配体与铜的硼基配合物,该化合物是起关键催化作用的活性中间体,它与β-不饱和化合物发生共轭加成,形成有机铜的甲醇化物,铜的甲醇化物再被B2(pin)2激活,形成反应中催化剂的活性中间体。
2010年,Shibasaki(Lett.2010,12,4098.)又报道了手性二仲胺配体/铜配合物催化的β-双取代链状铜底物与B2(pin)2的不对称加成反应。
2010年Hoveyda(Am.Chem.Soc.2010,132,10630.)报道了卡宾配体促进的铜催化的β-双取代链状底物与B2(pin)2的不对称加成反应,构建手性四取代碳,以NHC为卡宾配体,底物适应很广。单膦酰配体也被经常用于不对称催化反应。
Kobayashi(Angewandte Chemie International Edition 2012,51,12763.)使用联吡啶手性二醇作为手性配体,添加催化量醋酸,使用查尔酮为底物时,实现了以水为溶剂的铜催化不饱和羰基化合物的不对称硼氢化反应,经氧化得到手性β-羟基酮或酯类化合物。
以上反应中底物均为β位被取代的不饱和羰基化合物(查尔酮),之前众多查尔酮系列的研究认为C=C双键在反方向很难反应。
其他报道如:Hoveyda(Nature Chemistry 2018,10,99),Ito(Journal of theAmerican Chemical Society 2016,138,4388),Lautens(Organic Letters 2019,21,8373),Brown(Angewandte Chemie International Edition 2017,129,13499),Yun(Angewandte Chemie International Edition 2019,131,18299),Liao(Organic Letters2019,21,3913)等人研究了亲核硼在双键上的不对称加成,具体应用到硼炔丙基化、硼炔烷基化、硼炔烯化、硼炔胺化、醛或酮加成等。尽管到目前为止已经发展了各种各样的转化,但是适用于合成β-硼基酮的比较少。特别是文献已有的铜催化方法中都需要使用复杂铜盐、无水无氧操作、有毒的配体,大量有机溶剂,成本高等问题,难以实现工业化应用。
因此,发展一种简便易操作、条件温和、成本低廉、绿色环保且适于大规模生产β-硼基酮的新方法是十分迫切需要的。
发明内容
本发明目的在于提供了一种壳聚糖负载铜材料催化制备α位有取代基的β-硼基酮的方法,旨在至少一定程度上克服现有技术中存在的如下不足:
1)以复杂铜盐为催化剂合成β-硼基酮成本高、污染大,难以工业化;
2)现有文献中催化剂均是用NHC-铜,以复杂铜盐为催化剂时,操作过程复杂,需要强碱(叔丁醇钠、叔丁醇锂等)、低温,严格无水等苛刻条件,同样造成生产成本较高;以复杂铜盐为催化剂时,需添加当量的有毒配体,添加量较多,成本高,毒性大,无法商业化。
3)现有配体与二价铜配合形成的配体由于空间位阻的关系,很难将B2(pin)2加成到α-取代丙烯酮的4位上。因此,本发明旨在发展一种无需添加任何配体,使用低成本催化材料高效制备β-硼基酮的环保新方法。
为了实现上述的目的,本发明采用以下技术措施:
一种壳聚糖负载铜材料催化制备α位有取代基的β-硼基酮的方法,其特征在于:合成步骤如下:
其中,R1为苯基、对甲氧基苯基、对甲基苯基、邻溴苯基中任意一种,R2为苯基、对氟苯基、对氯苯基、邻氯苯基、对甲基苯基、对甲氧基苯基、萘环取代基;
合成步骤为:
1)向壳聚糖负载铜材料(CS@CuSO4)中加水/甲醇,在室温条件下,搅拌均匀,得到混合液;
2)向混合液中加入α-取代丙烯酮I、联硼酸频那醇酯B2(pin)2和4-甲基吡啶,在室温条件下搅拌至反应完全;其中,联硼酸频那醇酯B2(pin)2与α-取代丙烯酮I的物质的量之比为1.2-2.5:1;4-甲基吡啶的用量为6mmol%,且每毫摩尔的α-取代丙烯酮I对应的壳聚糖负载铜材料的用量为15-80mg;
3)反应结束后,进行过滤,过滤所得沉淀物分别用四氢呋喃,丙酮洗涤,得到滤液,并回收壳聚糖负载铜材料再利用;
4)将滤液旋转蒸发浓缩,残留物经不同比例的乙酸乙酯/石油醚混合溶剂快速柱色谱,分离提纯得到α位有取代基的β-硼基酮II。
上述反应中,所述的乙酸乙酯/石油醚混合溶剂的比例依据产物极性不同进行选择,快速柱色谱采用硅胶为固定相。
再进一步地,所述步骤2)中,联硼酸频那醇酯B2(pin)2与α-取代丙烯酮I的物质的量之比为1.5-2.5:1;且每毫摩尔的α-取代丙烯酮I对应壳聚糖负载铜材料的用量为15~80mg。
再进一步地,所述步骤2)中,搅拌反应时间6-12h。
再进一步地,所述步骤3),回收的壳聚糖负载铜材料经由蒸馏水洗涤后,置于烘箱中50℃干燥6小时,即再次用于上述α位有取代基的β-硼基酮的制备步骤中。
本发明技术构思:
本发明的方法以壳聚糖负载铜材料(CS@CuSO4)为催化剂,壳聚糖负载铜催化材料制备方法依文献Green Chemistry 2014,16,3007-3012)制备。联硼酸频那醇酯B2(pin)2(安耐吉化学)为反应试剂,以水和甲醇为溶剂,与含有不同取代基的底物,发生硼加成反应,实现目标β-硼基酮的制备。利用非均相催化材料利于分离回收的优点,实现了催化剂的循环利用,降低成本,更加绿色经济,环境友好。
在壳聚糖负载铜材料(CS@CuSO4)催化下,底物与B2(pin)2吸附于催化剂表面互相靠近。CS@CuSO4、4-甲基吡啶与B2(pin)2形成复合金属络合物,对底物进行加成,铜硼络合物中的硼基团对底物进攻,发生1,4-加成反应。空间位阻导致了硼加成反应的选择性,羰基上的氧与铜配位,起到导向基团的作用。水在整个反应过程中,不仅作为溶剂,也作为质子源,对生成的烯醇金属中间体进行质子化,最终现β-硼基酮的制备。反应结束后,通过简单的过滤或直接用镊子回收B2(pin)2催化剂,分离得到β-硼基酮。
本发明采用了4-甲基吡啶作为配体,4-甲基吡啶与壳聚糖上的CuSO4可以配位生成式1中的配体。
该配体与二价铜、B2pin2生成的中间体Cu-B(pin)没有手性配体的空间位阻,可以将B(pin)加成到α-取代丙烯酮的4位上,得到α位有取代基的β-硼化合物。
本发明的有益效果:
1.本发明采用壳聚糖负载铜材料,在以往所报道复杂铜盐催化的方法之外,为α位有取代基的β-硼基酮的制备提供了一种新的方法,相比于目前文献中NHC-铜盐催化简单烯烃硼加成反应具有完全不同的反应机理和过程。
2.本发明添加6mmol%的4-甲基吡啶替换现有文献中的强碱,无需额外添加配体,同样实现了高效制备α位有取代基的β-硼基酮,不仅降低了强碱和配体用量,成本低,毒性低,而且减小了后续分离纯化的难度。
3.本发明的方法中铜材料的催化活性很高,仅需要使用较低的催化剂用量,即可实现反应物较高的转化率;
4.本发明的方法反应条件温和,以水和甲醇为溶剂,在室温下进行反应,简便易操作;
5.本发明的方法应用范围广,可用于各种不同类型的α-取代丙烯酮,成功制备出相应的α位有取代基的β-硼基酮。
6.本发明的方法中使用壳聚糖负载铜材料作为催化剂,整个反应体系为非均相,催化剂在反应结束后可以很方便的通过过滤除去。
7.本发明的方法中壳聚糖负载铜材料在回收后经过简单的后处理,可再次利用,进行催化反应且无明显活性损失。回收利用实验数据如下所示。以I-1为原料生成产物II-1为例,在反应结束后,通过过滤回收壳聚糖负载铜材料,后处理后用于下一轮反应,重复该步骤五次得到目标产物的产率分别为92%,91%、91%、90%、88%、86%,证明该催化材料可循环利用。
8.现有的报道多以查尔酮为底物进行硼加成反应,但C=C双键在反方向时被认为加成反应很难反应,因此现有技术中欲制备α位有取代基的β-硼基酮,没有想到去先做有α-取代丙烯酮再加成硼。
附图说明
图1是实施例1得到的产物的核磁氢谱图;
图2是实施例1得到的产物的核磁碳谱图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述,以便本领域技术人员理解。
实施例1
α位有取代基的β-硼基酮II-1的制备方法,其步骤是:
1)在2.5mL反应管中加入壳聚糖负载铜材料(CS@CuSO4)5mg,加入1.0mL甲醇和1.0mL水,在室温下搅拌10分钟,得到混合液;
2)向混合液中加入α-取代丙烯酮I-1(62.5mg,0.3mmol)和联硼酸频那醇酯B2(pin)2(152.4mg,0.6mmol)及6mmol%的4-甲基吡啶;在室温下搅拌反应6h;
3)反应结束后,过滤整个反应体系,以四氢呋喃5mL,丙酮5mL依次洗涤,回收壳聚糖负载铜材料;
4)将滤液旋转蒸发浓缩,残留物经4:1的乙酸乙酯/石油醚混合溶剂柱层析,分离纯化得到α位有取代基的β-硼基酮II-1,得92.8mg,产率92%。
目标产物(α位有取代基的β-硼基酮II-1)的核磁氢谱和碳谱数据如图1和图2及如下所示:
1H NMR(400MHz,Chloroform-d);δ=7.94–7.91(m,2H),7.46–7.41(m,1H),7.36–7.32(m,2H),7.28–7.22(m,4H),7.17–7.13(m,1H),4.81(dd,J=6.7,9.3Hz,1H),1.61(dd,J=9.2,16.0Hz,1H),1.37(dd,J=6.8,15.9Hz,1H),1.19(s,6H),1.12(s,6H).
13C NMR(100MHz,Chloroform-d);δ=200.8,142.0,136.7,132.5,128.89,128.86,128.3,128.0,126.7,83.2,50.2,24.8,24.6.
实施例2:
α位有取代基的β-硼基酮II-2的制备方法,其步骤是:
1)在2.5mL反应管中加入壳聚糖负载铜材料(CS@CuSO4)9mg,加入1.0mL甲醇和1.0mL水,在室温下搅拌10分钟,得到混合液;
2)向混合液中加入α-取代丙烯酮I-2(67.9mg,0.3mmol)和联硼酸频那醇酯B2(pin)2(152.4mg,0.6mmol)及6mmol%的4-甲基吡啶;在室温下搅拌反应8h;
3)反应结束后,过滤整个反应体系,以四氢呋喃5mL,丙酮5mL依次洗涤,回收壳聚糖负载铜材料;
4)将滤液旋转蒸发浓缩,残留物经9:1的乙酸乙酯/石油醚混合溶剂柱层析,分离纯化得到α位有取代基的β-硼基酮II-2,得95.6mg,产率90%。
目标产物(α位有取代基的β-硼基酮II-2)的核磁氢谱和碳谱数据如下所示:
1H NMR(400MHz,Chloroform-d);δ=7.92–7.90(m,2H),7.48–7.44(m,1H),7.38–7.34(m,2H),7.25–7.21(m,2H),6.96–6.91(m,2H),4.81(dd,J=7.2,8.9Hz,1H),1.58(dd,J=8.8,16.0Hz,1H),1.36(dd,J=7.1,15.9Hz,1H),1.17(s,6H),1.12(s,6H).
13C NMR(100MHz,Chloroform-d);δ=200.6,162.9,160.4,137.58,137.55,136.5,132.6,129.6,129.5,128.8,128.4,115.8,115.6,83.3,49.1,24.8,24.60.
实施例3:
α位有取代基的β-硼基酮II-3的制备方法,其步骤是:
1)在2.5mL反应管中加入壳聚糖负载铜材料(CS@CuSO4)14mg,加入1.0mL甲醇和1.0mL水,在室温下搅拌10分钟,得到混合液;
2)向混合液中加入α-取代丙烯酮I-3(72.8mg,0.3mmol)和联硼酸频那醇酯B2(pin)2(152.4mg,0.6mmol)及6mmol%的4-甲基吡啶;在室温下搅拌反应10h;
3)反应结束后,过滤整个反应体系,以四氢呋喃5mL,丙酮5mL依次洗涤,回收壳聚糖负载铜材料;
4)将滤液旋转蒸发浓缩,残留物经9:1的乙酸乙酯/石油醚混合溶剂柱层析,分离纯化得到α位有取代基的β-硼基酮II-3,得105.6mg,产率95%。
目标产物(α位有取代基的β-硼基酮II-3)的核磁氢谱和碳谱数据如下所示:
1H NMR(400MHz,Chloroform-d);δ=7.91–7.89(m,2H),7.49–7.44(m,1H),7.39–7.34(m,2H),7.24–7.19(m,4H),4.79(dd,J=6.9,8.9Hz,1H),1.58(dd,J=8.9,16.0Hz,1H),1.34(dd,J=6.8,15.9Hz,1H),1.18(s,6H),1.13(s,6H).
13C NMR(100MHz,Chloroform-d);δ=200.4,140.42,136.4,132.7,132.6,129.4,129.0,128.8,128.4,83.3,49.3,24.8,24.6.
实施例4:
α位有取代基的β-硼基酮II-4的制备方法,其步骤是:
1)在2.5mL反应管中加入壳聚糖负载铜材料(CS@CuSO4)15mg,加入1.0mL甲醇和1.0mL水,在室温下搅拌10分钟,得到混合液;
2)向混合液中加入α,β-不饱和羰基化合物I-4(76.9mg,0.3mmol)和联硼酸频那醇酯B2(pin)2(152.4mg,0.6mmol)及6mmol%的4-甲基吡啶;在室温下搅拌反应12h;
3)反应结束后,过滤整个反应体系,以四氢呋喃5mL,丙酮5mL依次洗涤,回收壳聚糖负载铜材料;
4)将滤液旋转蒸发浓缩,残留物经9:1的乙酸乙酯/石油醚混合溶剂柱层析,分离纯化得到α位有取代基的β-硼基酮II-4,得102.6mg,产率89%。
目标产物(α位有取代基的β-硼基酮II-4)的核磁氢谱和碳谱数据如下所示:
1H NMR(400MHz,Chloroform-d);δ=7.94–7.92(m,2H),7.29–7.24(m,2H),6.98–6.93(m,2H),6.87–6.85(m,2H),4.79–4.75(m,1H),3.82(s,3H),1.57(dd,J=8.6,15.8Hz,1H),1.37(dd,J=7.2,16.2Hz,1H),1.19(s,6H),1.14(s,6H).
13C NMR(100MHz,Chloroform-d);δ=199.0,163.1,162.8,160.4,138.07,138.04,131.2,129.5,129.4,129.3,115.7,115.5,113.6,83.2,55.4,48.8,24.8,24.6.
实施例5:
α位有取代基的β-硼基酮II-5的制备方法,其步骤是:
1)在2.5mL反应管中加入壳聚糖负载铜材料(CS@CuSO4)10mg,加入1.0mL甲醇和1.0mL水,在室温下搅拌10分钟,得到混合液;
2)向混合液中加入α,β-不饱和羰基化合物I-5(81.8mg,0.3mmol)和联硼酸频那醇酯B2(pin)2(152.4mg,0.6mmol)及6mmol%的4-甲基吡啶;在室温下搅拌反应12h;
3)反应结束后,过滤整个反应体系,以四氢呋喃5mL,丙酮5mL依次洗涤,回收壳聚糖负载铜材料;
4)将滤液旋转蒸发浓缩,残留物经9:1的乙酸乙酯/石油醚混合溶剂柱层析,分离纯化得到α位有取代基的β-硼基酮II-5,得102.2mg,产率85%。
目标产物(α位有取代基的β-硼基酮II-5)的核磁氢谱和碳谱数据如下所示:
1H NMR(400MHz,Chloroform-d);δ=7.82–7.80(m,2H),7.21(s,4H),7.17–7.15(m,2H),4.77(dd,J=7.0,8.7Hz,1H),2.34(s,3H),1.57(dd,J=8.8,15.9Hz,1H),1.33(dd,J=7.1,16.0Hz,1H),1.18(s,6H),1.12(s,6H).
13C NMR(100MHz,Chloroform-d);δ=199.9,143.5,140.7,133.9,132.5,129.4,129.1,129.0,128.9,83.3,49.2,24.8,24.6,21.6.
实施例6:
α位有取代基的β-硼基酮II-6的制备方法,其步骤是:
1)在2.5mL反应管中加入壳聚糖负载铜材料(CS@CuSO4)10mg,加入1.0mL甲醇和1.0mL水,在室温下搅拌10分钟,得到混合液;
2)向混合液中加入α,β-不饱和羰基化合物I-6(66.7mg,0.3mmol)和联硼酸频那醇酯B2(pin)2(152.4mg,0.6mmol)及6mmol%的4-甲基吡啶;在室温下搅拌反应12h;
3)反应结束后,过滤整个反应体系,以四氢呋喃5mL,丙酮5mL依次洗涤,回收壳聚糖负载铜材料;
4)将滤液旋转蒸发浓缩,残留物经19:1的乙酸乙酯/石油醚混合溶剂柱层析,分离纯化得到α位有取代基的β-硼基酮II-6,得98.8mg,产率94%。
目标产物(α位有取代基的β-硼基酮II-6)的核磁氢谱和碳谱数据如下所示:
1H NMR(400MHz,Chloroform-d);δ=7.93–7.91(m,2H),7.45–7.41(m,1H),7.36–7.32(m,2H),7.16–7.13(m,2H),7.06(d,J=7.8Hz,2H),4.78(dd,J=6.5,9.4Hz,1H),2.25(s,3H),1.60(dd,J=9.5,16.0Hz,1H),1.33(dd,J=6.5,16.0Hz,1H),1.20(s,6H),1.13(s,6H).
13C NMR(100MHz,Chloroform-d);δ=200.9,139.0,136.72,136.3,132.4,129.6,128.92,128.90,128.3,127.8,83.2,49.8,24.8,24.6,21.0..
实施例7:
α位有取代基的β-硼基酮II-7的制备方法,其步骤是:
1)在2.5mL反应管中加入壳聚糖负载铜材料(CS@CuSO4)10mg,加入1.0mL甲醇和1.0mL水,在室温下搅拌10分钟,得到混合液;
2)向混合液中加入α,β-不饱和羰基化合物I-7(71.5mg,0.3mmol)和联硼酸频那醇酯B2(pin)2(152.4mg,0.6mmol)及6mmol%的4-甲基吡啶;在室温下搅拌反应10h;
3)反应结束后,过滤整个反应体系,以四氢呋喃5mL,丙酮5mL依次洗涤,回收壳聚糖负载铜材料;
4)将滤液旋转蒸发浓缩,残留物经29:1的乙酸乙酯/石油醚混合溶剂柱层析,分离纯化得到α位有取代基的β-硼基酮II-7,得96.7mg,产率88%。
目标产物(α位有取代基的β-硼基酮II-7)的核磁氢谱和碳谱数据如下所示:
1H NMR(400MHz,Chloroform-d);δ=7.93–7.91(m,2H),7.45–7.41(m,1H),7.36–7.32(m,2H),7.19–7.12(m,2H),6.80–6.77(m,2H),4.77(dd,J=6.9,9.0Hz,1H),3.72(s,3H),1.58(dd,J=9.0,15.9Hz,1H),1.35(dd,J=6.9,15.9Hz,1H),1.18(s,6H),1.12(s,6H).
13C NMR(100MHz,Chloroform-d);δ=200.9,158.3,136.7,134.0,132.4,129.0,128.9,128.3,114.2,83.2,55.2,49.2,24.8,24.6..
实施例8:
α位有取代基的β-硼基酮II-8的制备方法,其步骤是:
1)在2.5mL反应管中加入壳聚糖负载铜材料(CS@CuSO4)18mg,加入1.0mL甲醇和1.0mL水,在室温下搅拌10分钟,得到混合液;
2)向混合液中加入α,β-不饱和羰基化合物I-8(77.5mg,0.3mmol)和联硼酸频那醇酯B2(pin)2(152.4mg,0.6mmol)及6mmol%的4-甲基吡啶;在室温下搅拌反应12h;
3)反应结束后,过滤整个反应体系,以四氢呋喃5mL,丙酮5mL依次洗涤,回收壳聚糖负载铜材料;
4)将滤液旋转蒸发浓缩,残留物经9:1的乙酸乙酯/石油醚混合溶剂柱层析,分离纯化得到α位有取代基的β-硼基酮II-8,得93.9mg,产率81%。
目标产物(α位有取代基的β-硼基酮II-8)的核磁氢谱和碳谱数据如下所示:
1H NMR(400MHz,Chloroform-d);δ=7.97–7.95(m,2H),7.76–7.72(m,4H),7.44–7.38(m,4H),7.34–7.30(m,2H),4.99(dd,J=6.7,9.2Hz,1H),1.70(dd,J=9.2,16.0Hz,1H),1.44(dd,J=6.7,16.0Hz,1H),1.19(s,6H),1.12(s,6H).
13C NMR(100MHz,Chloroform-d);δ=200.7,139.6,136.7,133.7,132.5,132.3,128.9,128.7,128.3,127.7,127.6,126.7,126.15,126.05,125.7,83.3,50.3,24.8,24.7.
实施例9:
α位有取代基的β-硼基酮II-9的制备方法,其步骤是:
1)在2.5mL反应管中加入壳聚糖负载铜材料(CS@CuSO4)10mg,加入1.0mL甲醇和1.0mL水,在室温下搅拌10分钟,得到混合液;
2)向混合液中加入α,β-不饱和羰基化合物I-9(96.5mg,0.3mmol)和联硼酸频那醇酯B2(pin)2(152.4mg,0.6mmol)及6mmol%的4-甲基吡啶;在室温下搅拌反应12h;
3)反应结束后,过滤整个反应体系,以四氢呋喃5mL,丙酮5mL依次洗涤,回收壳聚糖负载铜材料;
4)将滤液旋转蒸发浓缩,残留物经9:1的乙酸乙酯/石油醚混合溶剂柱层析,分离纯化得到α位有取代基的β-硼基酮II-9,得102.5mg,产率76%。
目标产物(α位有取代基的β-硼基酮II-9)的核磁氢谱和碳谱数据如下所示:
1H NMR(400MHz,Chloroform-d);δ=7.50–7.43(m,2H),7.30–7.22(m,3H),7.20–7.14(m,2H),7.11–7.07(m,1H),5.20(dd,J=6.5,9.4Hz,1H),1.60(dd,J=9.4,15.8Hz,1H),1.34(dd,J=6.5,15.8Hz,1H),1.19(s,6H),1.16(s,6H).
13C NMR(100MHz,Chloroform-d);δ=202.5,140.5,137.6,133.9,133.7,131.4,129.7,129.6,128.8,128.4,127.2,126.9,119.7,83.4,49.5,24.8,24.7.
Claims (4)
1.一种壳聚糖负载铜材料催化制备α位有取代基的β-硼基酮的方法,其特征在于:合成步骤如下:
其中,R1为苯基、对甲氧基苯基、对甲基苯基、邻卤代苯基中任意一种,R2为苯基、对卤代苯基、邻卤代苯基、对甲基苯基、对甲氧基苯基、萘环取代基;
合成步骤为:
1)向壳聚糖负载铜材料CS@CuSO4中加水和甲醇,在室温条件下,搅拌均匀,得到混合液;
2)向混合液中加入α-取代丙烯酮I、联硼酸频那醇酯B2(pin)2和4-甲基吡啶,在室温条件下搅拌至反应完全;其中,联硼酸频那醇酯B2(pin)2与α-取代丙烯酮I的物质的量之比为1.2-2.5:1;4-甲基吡啶的用量为6mmol%,且每毫摩尔的α-取代丙烯酮I对应的壳聚糖负载铜材料的用量为15-80mg;
3)反应结束后,进行过滤,过滤所得沉淀物分别用四氢呋喃,丙酮洗涤,得到滤液,并回收壳聚糖负载铜材料再利用;
4)将滤液旋转蒸发浓缩,残留物经不同比例的乙酸乙酯/石油醚混合溶剂快速柱色谱,分离提纯得到α位有取代基的β-硼基酮II。
2.根据权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述步骤2)中,联硼酸频那醇酯B2(pin)2与α-取代丙烯酮I的物质的量之比为1.5-2.5:1;且每毫摩尔的α-取代丙烯酮I对应壳聚糖负载铜材料的用量为15~80mg。
3.根据权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述步骤2)中,搅拌反应时间6-12h。
4.根据权利要求1中所述的方法,其特征在于,所述步骤3),回收的壳聚糖负载铜材料经由蒸馏水洗涤后,置于烘箱中50℃干燥6小时,即再次用于上述α位有取代基的β-硼基酮的制备步骤中。
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