CN114539197A - 一种3-位氟烷基取代色酮衍生物的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种3‑位氟烷基取代色酮衍生物的合成方法,包括如下步骤:将化合物(I)、化合物(II)和光催化剂或电解质按一定比例溶解于溶剂中,得到反应液,当采用光催化剂时,将反应液在特定光源照射下,搅拌反应,反应结束后经后处理得到如式(III)所示的3‑位氟烷基取代色酮衍生物;当采用电解质时,反应液中放入阳极、阴极,接通电源通电,搅拌反应,反应结束后经后处理得到如式(III)所示的3‑位氟烷基取代色酮衍生物,其中:取代基R为不取代、单取代或多取代,取代时,取代基R选自烷基、卤素、甲氧基、硝基或芳基,取代基RF选自CF3、C4F9、C6F13、C8F17或CF2CO2CH2CH3。本发明区域选择性好,避免了强氧化剂、添加剂和金属催化剂的使用,收率高。
Description
技术领域
本发明属于有机合成技术领域,具体涉及一种3-位氟烷基取代色酮衍生物的合成方法。
背景技术
色酮骨架广泛存在于天然产物中,是一类重要的药物结构母核,该类化合物具有良好的生理活性,尤其是3位取代的色酮在抗肿瘤、抗菌和抗炎等方面表现出很强的药物活性和巨大的应用潜力,具有重要的应用价值,基于色酮类化合物C-3位的官能团化修饰已成为研究的热点。
近年来,已经开发了多种方法用于合成3-位氟烷基取代色酮衍生物,2017年,有课题组报道了使用2-羟基苯基烯胺酮作为原料, Ir(ppy)3作为光催化剂、醋酸钠作为碱性添加剂,与二氟溴乙酸乙酯和Umemoto试剂在室温条件下反应制备3-位氟烷基取代色酮(Org.Lett.,2017,19,146-149.);同年,有课题组报道了使用Ru(bpy)3Cl2作为光催化剂、亚硫酸氢钠作为碱性添加剂,与二氟溴乙酸乙酯在室温条件下反应制备3-位氟烷基取代色酮(ACSOmega,2017,2, 3168-3174.);2020年和2021年分别有课题组报道了使用2-羟基苯基烯胺酮作为原料,过硫酸钾或者过氧化叔丁醇作为氧化剂的条件下,与三氟甲基亚磺酸钠通过加热反应制备3-CF3色酮衍生物(Org.Chem. Front.,2020,7,2770-2775;Chin.J.Org.Chem.,2021,41,3242-3248.)。上述方法需要价格昂贵的金属光催化剂和过量的添加剂、或者需要过量的强氧化剂以及加热条件下反应。显然,从绿色化学的角度来看,上述限制因素可能会阻碍这些反应的广泛应用。
由上述可见:随着化学技术的不断发展,本领域需要开发一种简单高效的合成方法。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题,本发明的目的在于提供一种3- 位氟烷基取代色酮衍生物的合成方法。
为达到上述目的,提出以下技术方案:
一种3-位氟烷基取代色酮衍生物的合成方法,包括如下步骤:将化合物(I)、化合物(II)和光催化剂或电解质按一定比例溶解于溶剂中,得到反应液,当采用光催化剂时,将反应液在特定光源照射下,搅拌反应一段时间,反应结束后经后处理得到如式(III)所示的3-位氟烷基取代色酮衍生物;当采用电解质时,反应液中放入阳极、阴极,接通电源通电,搅拌反应一段时间,反应结束后经后处理得到如式(III) 所示的3-位氟烷基取代色酮衍生物,
其中:取代基R为不取代、单取代或多取代,取代时,取代基R 选自烷基、卤素、甲氧基、硝基或芳基,取代基RF选自CF3、C4F9、 C6F13、C8F17或CF2CO2CH2CH3。
进一步地,所述的光催化剂为Ru(bpy)3Cl3、Ir(ppy)3、曙红Y、 Acr+-Mes·ClO4 -、玫瑰红、亚甲基蓝、罗丹明6G,优选为曙红Y或 Acr+-Mes·ClO4-。
进一步地,所述的溶剂为THF、氯代烷烃、丙酮、醇类、乙腈、 DMF、DMA、DMSO和水中的一种或任意几种的组合,优选为丙酮、乙腈、DMSO和水中的一种或任意几种的组合。
进一步地,所述特定光源为蓝光、白光或绿光,优选为蓝光。
进一步地,当采用光催化剂时,所述的化合物(I)、化合物(II) 和光催化剂的物质的量的比为:1.0:1.0~3.0:0.01~0.2,当采用电解质时,化合物(I)、化合物(II)和电解质的物质的量的比为1.0:1.0~ 3.0:1.0~4.0。
进一步地,当采用光催化剂时,反应温度为10~40℃,反应时间为8~24小时,当采用电解质时,反应温度为10~40℃,反应时间为3~12小时,电解强度以化合物(I)的物质的量计为6~30mA ﹒mmol-1。
进一步地,所述的电解质为六氟磷酸钾、四乙基醋酸铵、四乙基四氟硼酸铵、四乙基六氟磷酸铵、四乙基高氯酸铵、四丁基醋酸铵、四丁基四氟硼酸铵、四丁基六氟磷酸铵、四丁基高氯酸铵、高氯酸铵或高氯酸锂,优选为四丁基氟硼酸铵或高氯酸锂。
进一步地,所述的阳极选自铂电极、石墨电极或RVC电极,所述的阴极选自铂电极或铁电极。
进一步地,溶剂体积用量以化合物(I)的物质的量计为6~20mL·mmol-1。
进一步地,后处理过程都为:依次由水洗、乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩后经柱分离得到产物。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
1)本发明操作工艺简单、原料、光催化剂和电解质廉价易得、反应条件温和、底物范围广泛;
2)本发明通过采用光催化方法或电化学方法,利用氟烷基亚磺酸钠对烯胺酮类化合物进行串联氟烷基化环化反应,一步合成3-位氟烷基取代色酮衍生物,区域选择性好,与传统工艺相比,避免了强氧化剂、添加剂和金属催化剂的使用,其反应收率高、对环境友好,适于工业化生产应用。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明作进一步说明,可以使本领域专业技术人员更加全面理解本发明,但不以任何方式限制本发明范围。本领域技术人员公知,由于样品制备、样品纯度、仪器条件和其他实验条件等客观因素的存在,所得的实验结果会有一定的误差。
实施例1 3-三氟甲基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL Schlenk管中分别加入3-二甲基氨基-1-(2- 羟基苯基)丙-2-烯-1-酮(96mg,0.5mmol),三氟甲基亚磺酸钠(234mg, 1.5mmol),曙红Y(16mg,0.025mmol),向混合物中加入5mL DMSO 作为溶剂,在3W蓝光的照射下,25℃下搅拌反应12小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得类白色固体86mg,收率80%,熔点98-99℃。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.34(q,J=1.3Hz,1H),8.27(dd,J=8.0, 1.7Hz,1H),7.77(ddd,J=8.7,7.1,1.7Hz,1H),7.56–7.48(m,2H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ172.86,156.00,155.85(q,J=6.9Hz), 134.90,126.31(d,J=37.4Hz),124.25,122.20(d,J=272.2Hz),118.36, 118.14,115.91(q,J=30.2Hz).19F NMR(376MHz,CDCl3)δ-64.49(s,3F).
实施例2 7-甲基-3-三氟甲基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL Schlenk管中分别加入3-二甲基氨基-1-(2- 羟基-4-甲基苯基)丙-2-烯-1-酮(103mg,0.5mmol),三氟甲基亚磺酸钠(156mg,1.0mmol),曙红Y(16mg,0.025mmol),向混合物中加入5mL DMSO作为溶剂,在3W蓝光的照射下,25℃下搅拌反应10小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体76mg,收率67%,熔点 122-123℃。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.28(s,1H),8.13(d,J=7.9Hz,1H), 7.30(d,J=8.0Hz,2H),2.52(s,3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 172.75,156.12,155.62(q,J=6.9Hz),146.60,126.88(d,J=214.9Hz), 123.63,121.95,120.93,118.04,115.75(q,J=30.1Hz),21.90.19F NMR (376MHz,CDCl3)δ-64.43(s,3F).
实施例3 7-甲氧基-3-三氟甲基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL Schlenk管中分别加入3-二甲基氨基-1-(2- 羟基-4-甲氧基苯基)丙-2-烯-1-酮(111mg,0.5mmol),三氟甲基亚磺酸钠(234mg,1.5mmol),曙红Y(19mg,0.03mmol),向混合物中加入5mL DMSO作为溶剂,在3W蓝光的照射下,25℃下搅拌反应10小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体106mg,收率87%,熔点 117-118℃。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.25(q,J=1.3Hz,1H),8.17(d,J=8.9 Hz,1H),7.05(dd,J=8.9,2.4Hz,1H),6.90(d,J=2.3Hz,1H),3.94(s, 3H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ172.10,164.89,157.83,155.39(q,J =7.0Hz),127.52,122.28(d,J=272.0Hz),118.01,115.87(q,J=30.0 Hz),115.56,100.60,56.02.19F NMR(376MHz,CDCl3)δ-64.37(s,3F).
实施例4 7-溴-3-三氟甲基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL Schlenk管中分别加入3-二甲基氨基-1-(2- 羟基-4-溴苯基)丙-2-烯-1-酮(135mg,0.5mmol),三氟甲基亚磺酸钠(234mg,1.5mmol),曙红Y(6mg,0.01mmol),向混合物中加入5 mL DMSO作为溶剂,在3W蓝光的照射下,25℃下搅拌反应24小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体104mg,收率71%,熔点 132-134℃。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.31(s,1H),8.17–8.10(m,1H),7.78– 7.71(m,1H),7.66–7.59(m,1H).13C NMR(101MHz,CDCl3)δ 172.13,155.95,155.85(d,J=6.8Hz),130.20,129.34,127.52,123.13, 121.94(q,J=272.3Hz),121.50,116.31(q,J=30.4Hz).19F NMR(376 MHz,CDCl3)δ-64.53(s,3F).
实施例5 7-氟-3-三氟甲基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL Schlenk管中分别加入3-二甲基氨基-1-(2- 羟基-4-氟苯基)丙-2-烯-1-酮(105mg,0.5mmol),三氟甲基亚磺酸钠(234mg,1.5mmol),曙红Y(65mg,0.1mmol),向混合物中加入5 mL DMSO作为溶剂,在3W蓝光的照射下,25℃下搅拌反应8小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体75mg,收率65%,熔点60-61℃。1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.33–8.28(m,2H),7.26–7.22(m,2H). 13C NMR(151MHz,CDCl3)δ171.78,166.15(d,J=257.6Hz),157.01 (d,J=13.3Hz),155.99(q,J=7.0Hz),128.80(d,J=10.9Hz),121.99 (q,J=272.2Hz),121.13,116.23(q,J=30.4Hz),115.32(d,J=22.7 Hz),105.22(d,J=25.9Hz).19F NMR(565MHz,CDCl3)δ-64.53(s, 3F),-100.21(s,F).
实施例6 7-苯基-3-三氟甲基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL Schlenk管中分别加入3-(二甲氨基)-1-(3-羟基-[1,1'-联苯]-4-基)丙-2-烯-1-酮(134mg,0.5mmol),三氟甲基亚磺酸钠(234mg,1.5mmol),Acr+-Mes·ClO4 -(2mg,0.005mmol),向混合物中加入5mL DMSO作为溶剂,在3W蓝光的照射下,25℃下搅拌反应12小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体96mg,收率66%,熔点163-165℃。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.35(q,J=1.3Hz,1H),8.33(d,J=8.2 Hz,1H),7.76–7.71(m,2H),7.70–7.66(m,2H),7.57–7.51(m,2H), 7.50–7.47(m,1H).13C NMR(151MHz,CDCl3)δ172.61,156.40, 155.89(q,J=6.8Hz),148.11,138.49,129.25,129.15,127.41,126.61, 125.50,122.93,122.23(q,J=272.2Hz),116.17,116.09(q,J=30.2 Hz).19F NMR(565MHz,CDCl3)δ-64.38(s,3F).
实施例7 6-甲基-3-三氟甲基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL Schlenk管中分别加入3-二甲基氨基-1-(2- 羟基-5-甲基苯基)丙-2-烯-1-酮(103mg,0.5mmol),三氟甲基亚磺酸钠(234mg,1.5mmol),曙红Y(19mg,0.03mmol),向混合物中加入5mL丙酮作为溶剂,在3W蓝光的照射下,25℃下搅拌反应15 小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体78mg,收率68%,熔点 130-131℃。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.35-8.27(m,1H),8.05(s,1H),7.57(dd, J=8.6,2.3Hz,1H),7.43(d,J=8.6Hz,1H),2.49(s,3H).13C NMR(101 MHz,CDCl3)δ172.97,155.67(q,J=6.8Hz),154.30,136.73,136.07, 125.43,123.93,123.65,120.94,118.07,115.69(q,J=29.9Hz), 21.02.19F NMR(376MHz,CDCl3)δ-64.40(s,3F).
实施例8 6-氯-3-三氟甲基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL Schlenk管中分别加入3-二甲基氨基-1-(2- 羟基-5-氯苯基)丙-2-烯-1-酮(113mg,0.5mmol),三氟甲基亚磺酸钠 (234mg,1.5mmol),曙红Y(16mg,0.025mmol),向混合物中加入5mL丙酮作为溶剂,在3W蓝光的照射下,25℃下搅拌反应15 小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体78mg,收率63%,熔点 143-145℃。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.40-8.31(m,1H),8.22(d,J=2.7Hz, 1H),7.71(dd,J=8.9,2.6Hz,1H),7.52(d,J=8.9Hz,1H).13C NMR (101MHz,CDCl3)δ171.66,155.96(q,J=6.8Hz),154.33,135.13, 132.67,125.53,125.20,123.32,120.61,120.11,116.02(q,J=30.5 Hz).19F NMR(376MHz,CDCl3)δ-64.51(s,3F).
实施例9 6-氟-3-三氟甲基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL Schlenk管中分别加入3-二甲基氨基-1-(2- 羟基-5-氟苯基)丙-2-烯-1-酮(105mg,0.5mmol),三氟甲基亚磺酸钠 (234mg,1.5mmol),曙红Y(13mg,0.02mmol),向混合物中加入 5mL乙腈作为溶剂,在3W蓝光的照射下,25℃下搅拌反应20小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体81mg,收率70%,熔点92-93℃。1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.35(s,1H),7.87(dd,J=7.9,3.2Hz, 1H),7.58(dd,J=9.2,4.1Hz,1H),7.53–7.46(m,1H).13C NMR(151 MHz,CDCl3)δ172.03(d,J=2.5Hz),160.16(d,J=249.3Hz),156.02 (q,J=6.8Hz),152.23(d,J=2.1Hz),125.54(d,J=7.7Hz),123.13(d, J=25.5Hz),122.07(q,J=272.1Hz),120.68(d,J=8.2Hz),115.35(q, J=30.4Hz),111.08(d,J=24.3Hz).19F NMR(565MHz,CDCl3)δ -64.51(s,3F),-112.77(s,F).
实施例10 6-硝基-3-三氟甲基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL Schlenk管中分别加入3-二甲基氨基-1-(2- 羟基-5-硝基苯基)丙-2-烯-1-酮(118mg,0.5mmol),)三氟甲基亚磺酸钠(234mg,1.5mmol),曙红Y(49mg,0.075mmol),向混合物中加入8mL丙酮作为溶剂,在3W蓝光的照射下,25℃下搅拌反应8 小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体86mg,收率66%,熔点 103-105℃。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ9.13(d,J=2.7Hz,1H),8.61(dd,J=9.2, 2.8Hz,1H),8.43–8.39(m,1H),7.75(d,J=9.2Hz,1H).13C NMR(151 MHz,CDCl3)δ171.21,158.64,156.24(q,J=6.6Hz),145.62,129.20, 124.54,122.74,121.57(q,J=272.7Hz),120.33,116.79(q,J=31.1 Hz).19F NMR(565MHz,CDCl3)δ-64.62(s,3F).
向配备磁子的25mL Schlenk管中分别加入3-二甲基氨基-1-(2- 羟基-4,6-二甲氧基苯基)丙-2-烯-1-酮(126mg,0.5mmol),三氟甲基亚磺酸钠(156mg,1.0mmol),曙红Y(16mg,0.025mmol),向混合物中加入5mL DMSO作为溶剂,在3W蓝光的照射下,30℃下搅拌反应8小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体73mg,收率53%, 熔点159-161℃。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.09(q,J=1.2Hz,1H),6.47(d,J=2.3 Hz,1H),6.41(d,J=2.3Hz,1H),3.94(s,3H),3.91(s,3H).13C NMR (151MHz,CDCl3)δ171.48,164.84,161.45,159.58,153.63(q,J=7.1 Hz),122.29(q,J=271.8Hz),116.85(q,J=29.6Hz),109.40,96.98, 92.97,56.41,55.91.19F NMR(565MHz,CDCl3)δ-64.53(s,3F).
实施例12 3-全氟丁基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL Schlenk管中分别加入3-二甲基氨基-1-(2- 羟基苯基)丙-2-烯-1-酮(96mg,0.5mmol),全氟丁基亚磺酸钠(459mg, 1.5mmol),曙红Y(19mg,0.03mmol),向混合物中加入8mL DMSO 作为溶剂,在3W蓝光的照射下,40℃下搅拌反应15小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体138mg,收率76%,熔点69-70℃。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.28(dd,J=8.0,1.7Hz,1H),8.25(s, 1H),7.78(ddd,J=8.7,7.1,1.7Hz,1H),7.57–7.50(m,2H).13C NMR (151MHz,CDCl3)δ172.48,157.82(t,J=11.7Hz),155.71,134.78, 126.60,126.33,124.40,118.19,118.78–110.20(m).19F NMR(565 MHz,CDCl3)δ-80.91(t,J=10.0Hz,3F),-111.06(t,J=13.5Hz,2F), -121.99–-122.11(m,2F),-125.83–-125.95(m,2F).
实施例13 3-全氟丁基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL Schlenk管中分别加入3-二甲基氨基-1-(2- 羟基-4-甲氧基苯基)丙-2-烯-1-酮(111mg,0.5mmol),全氟丁基亚磺酸钠(459mg,1.5mmol),曙红Y(16mg,0.025mmol),向混合物中加入8mL丙酮作为溶剂,在3W蓝光的照射下,10℃下搅拌反应 24小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体158mg,收率80%,熔点 96-97℃。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.20-8.15(m,2H),7.06(dd,J=9.0,2.4 Hz,1H),6.91(d,J=2.4Hz,1H),3.95(s,3H).13C NMR(151MHz, CDCl3)δ171.82,164.86,157.50,157.46(t,J=12.1Hz),127.69,118.11, 115.61,118.85–108.91(m),100.52,56.01.19F NMR(565MHz,CDCl3) δ-80.93(t,J=9.5Hz,3F),-110.92(t,J=13.5Hz,2F),-121.85– -122.12(m,2F),-125.82–-126.00(m,2F).
实施例14 3-全氟己基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL Schlenk管中分别加入3-二甲基氨基-1-(2- 羟基苯基)丙-2-烯-1-酮(96mg,0.5mmol),全氟己基亚磺酸钠(406mg, 1.0mmol),曙红Y(16mg,0.025mmol),向混合物中加入8mL乙腈作为溶剂,在3W蓝光的照射下,25℃下搅拌反应15小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体149mg,收率64%,熔点105-107℃。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.27(d,J=8.2Hz,1H),8.25(s,1H), 7.77(t,J=7.7Hz,1H),7.57–7.48(m,2H).13C NMR(151MHz,CDCl3) δ172.47,157.86(t,J=11.7Hz),155.71,134.76,126.56,126.28,124.38, 118.18,120.18–108.26(m).19F NMR(565MHz,CDCl3)δ-80.90(t,J =10.3Hz,3F),-110.90(t,J=15.0Hz,2F),-121.13–-121.28(m,2F), -121.70–-121.92(m,2F),-122.67–-122.86(m,2F),-126.14–-126.27 (m,2F).
向配备磁子的25mL Schlenk管中分别加入3-二甲基氨基-1-(2- 羟基-4-甲氧基苯基)丙-2-烯-1-酮(111mg,0.5mmol),全氟辛基亚磺酸钠(506mg,1.0mmol),曙红Y(16mg,0.025mmol),向混合物中加入5mL DMSO作为溶剂,在3W蓝光的照射下,30℃下搅拌反应12小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水 Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体208mg,收率70%, 熔点131-133℃。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.22–8.14(m,2H),7.06(d,J=8.7Hz, 1H),6.94–6.87(m,1H),3.95(s,3H).13C NMR(151MHz,CDCl3)δ171.82,164.85,157.50,157.46(t,J=12.1Hz),127.73,118.13,115.60, 118.12–108.85(m),100.52,56.01.19F NMR(565MHz,CDCl3)δ -80.78(t,J=10.1Hz,3F),-110.68(t,J=14.9Hz,2F),-120.96– -121.14(m,2F),-121.44–-121.59(m,2F),-121.64–-121.79(m,2F), -121.82–-122.00(m,2F),-122.61–-122.78(m,2F),-126.05–-126.17 (m,2F).
向配备磁子的25mL Schlenk管中分别加入3-二甲基氨基-1-(2- 羟基-6-甲氧基苯基)丙-2-烯-1-酮(111mg,0.5mmol),2-乙氧基-1,1- 二氟-2-氧代乙烷-1-亚磺酸钠(315mg,1.5mmol),曙红Y(16mg, 0.025mmol),向混合物中加入5mL DMSO作为溶剂,在3W蓝光的照射下,40℃下搅拌反应12小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体89mg,收率60%,熔点96-98℃。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.17(t,J=1.3Hz,1H),7.63(t,J=8.4 Hz,1H),7.08(dd,J=8.5,0.9Hz,1H),6.87(dd,J=8.4,0.9Hz,1H), 4.40(q,J=7.1Hz,2H),3.98(s,3H),1.37(t,J=7.2Hz,3H).13C NMR (151MHz,CDCl3)δ174.27(t,J=3.3Hz),162.64(t,J=32.4Hz), 160.14,158.25,153.30(t,J=10.1Hz),134.83,120.07(t,J=22.5Hz),114.40,111.49(t,J=249.8Hz),110.11,107.32,63.24,56.55,13.89.19F NMR(565MHz,CDCl3)δ-107.89(s,2F).
实施例17 8-甲基-3-三氟甲基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL三口瓶中分别加入化3-二甲基氨基-1-(2-羟基-3-甲基苯基)丙-2-烯-1-酮(103mg,0.5mmol),三氟甲基亚磺酸钠 (234mg,1.5mmol),四丁基四氟硼酸铵(165mg,0.5mmol),向混合物中加入3mLDMSO作为溶剂,分别插入石墨电极和铂电极作为阳极和阴极,电流强度设置为3mA,25℃搅拌条件下反应12小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得类白色固体86mg,收率75%,熔点125-126℃。1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.38(s,1H),8.11(d,J=7.8Hz,1H), 7.60(d,J=7.2Hz,1H),7.39(t,J=7.6Hz,1H),2.52(s,3H).13C NMR (151MHz,CDCl3)δ173.2,155.5(q,J=7.0Hz),154.5,135.8,127.9, 126.0,124.2,123.7,122.3(q,J=271.9Hz),115.7(q,J=30.3Hz),15.4. 19F NMR(565MHz,CDCl3)δ-64.51(s,3F).
向配备磁子的25mL三口瓶中分别加入3-二甲基氨基-1-(2-羟基-5-甲氧基苯基)丙-2-烯-1-酮(111mg,0.5mmol),三氟甲基亚磺酸钠(234mg,1.5mmol),高氯酸锂(53mg,0.5mmol),向混合物中加入5mL乙腈作为溶剂,分别插入石墨电极和铂电极作为阳极和阴极,电流强度设置为10mA,25℃搅拌条件下反应8小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体83mg,收率68%,熔点101-102℃。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.31(s,1H),7.62(t,J=3.0Hz,1H),7.47 (d,J=9.0Hz,1H),7.37-7.32(m,1H),3.92(s,3H).13C NMR(151MHz, CDCl3)δ172.7,157.8,155.4(q,J=7.0Hz),150.8,125.1,124.7,123.2, 121.4,119.7,115.2(q,J=30.2Hz),105.2,56.0.19FNMR(565MHz, CDCl3)δ-64.35(s,3F).
向配备磁子的25mL三口瓶中分别加入3-二甲基氨基-1-(2-羟基 -6-甲氧基苯基)丙-2-烯-1-酮(111mg,0.5mmol),三氟甲基亚磺酸钠 (234mg,1.5mmol),四丁基四氟硼酸铵(165mg,0.5mmol),向混合物中加入10mL二氯甲烷作为溶剂,分别插入石墨电极和铂电极作为阳极和阴极,电流强度设置为8mA,25℃搅拌条件下反应10小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得黄色固体60mg,收率49%,熔点105-106℃。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.17(q,J=1.3Hz,1H),7.63(t,J=8.4 Hz,1H),7.06(dd,J=8.4,0.9Hz,1H),6.90(dd,J=8.4,0.9Hz,1H), 4.00(s,3H).13C NMR(151MHz,CDCl3)δ172.34,160.33,157.92, 154.12(q,J=6.9Hz),134.94,122.21(q,J=272.1Hz),116.95(q,J= 29.6Hz),114.76,109.98,107.69,56.51.19F NMR(565MHz,CDCl3)δ -64.64(s,3F).
实施例20 6-溴-3-三氟甲基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL三口瓶中分别加入3-二甲基氨基-1-(2-羟基 -5-溴苯基)丙-2-烯-1-酮(135mg,0.5mmol),三氟甲基亚磺酸钠(234 mg,1.5mmol),四丁基四氟硼酸铵(165mg,0.5mmol),向混合物中加入8mLDMSO/2mL水作为混合溶剂,分别插入石墨电极和铂电极作为阳极和阴极,电流强度设置为5mA,25℃搅拌条件下反应12小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体81mg,收率55%,熔点 131-132℃。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.40-8.35(m,1H),8.34(q,J=1.4Hz, 1H),7.88-7.82(m,1H),7.45(d,J=8.9Hz,1H).13C NMR(101MHz, CDCl3)δ171.51,155.97(q,J=6.6Hz),154.78,137.90,128.71,125.50, 121.95(q,J=272.4Hz),120.30,120.14,116.12(q,J=30.5,29.1 Hz).19F NMR(376MHz,CDCl3)δ-64.51(s,3F).
向配备磁子的25mL三口瓶中分别3-(二甲氨基)-1-(4-羟基-4’-甲基-[1,1'-联苯])丙-2-烯-1-酮(141mg,0.5mmol),三氟甲基亚磺酸钠 (234mg,1.5mmol),四丁基四氟硼酸铵(165mg,0.5mmol),向混合物中加入9mL二氯甲烷/1mL水作为混合溶剂,分别插入石墨电极和铂电极作为阳极和阴极,电流强度设置为8mA,25℃搅拌条件下反应10小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水 Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体81mg,收率53%, 熔点165-167℃。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.45(d,J=2.4Hz,1H),8.35-8.32(m, 1H),7.98(dd,J=8.7,2.4Hz,1H),7.59(d,J=8.7Hz,1H),7.58-7.54(m, 2H),7.31(d,J=7.8Hz,2H),2.44(s,3H).13C NMR(151MHz,CDCl3) δ172.88,155.71(q,J=7.0Hz),155.19,139.68,138.27,135.80,133.49, 129.85,127.05,124.42,123.48,122.25(q,J=272.3Hz),118.74,115.91(q,J=30.2Hz),21.14.19F NMR(565MHz,CDCl3)δ-64.36(s,3F).
实施例223-三氟甲基-4H-萘并[1,2-b]吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL三口瓶中分别加入3-二甲基氨基-1-(1-羟基萘-2-基)丙-2-烯-1-酮(121mg,0.5mmol),三氟甲基亚磺酸钠(234mg, 1.5mmol),四丁基四氟硼酸铵(165mg,0.5mmol),向混合物中加入8mL乙腈作为溶剂,分别插入石墨电极和铁电极作为阳极和阴极,电流强度设置为5mA,25℃搅拌条件下反应12小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体83mg,收率63%,熔点168-170℃。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.55-8.50(m,2H),8.22(d,J=9.0Hz, 1H),8.00(d,J=7.8Hz,1H),7.88(d,J=8.4Hz,1H),7.81–7.74(m, 2H).13C NMR(151MHz,CDCl3)δ172.6,154.9(q,J=6.9Hz),153.7, 136.3,130.1,128.3,127.8,126.7,123.6,123.1,122.2,121.3,121.0, 120.4,118.3,117.3(q,J=30.4Hz).19F NMR(565MHz,CDCl3)δ -64.60(s,3F).
实施例236,8-二溴-3-三氟甲基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL三口瓶中分别加入3-二甲基氨基-1-(2-羟基 -3,5-二溴苯基)丙-2-烯-1-酮(175mg,0.5mmol),三氟甲基亚磺酸钠 (78mg,0.5mmol),四丁基四氟硼酸铵(165mg,0.5mmol),向混合物中加入10mL二氯甲烷作为溶剂,插入两支铂电极分别作为阳极和阴极,电流强度设置为5mA,25℃搅拌条件下反应12小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体89mg,收率48%,熔点100-101℃。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.42(q,J=1.2Hz,1H),8.35(d,J=2.4 Hz,1H),8.12(d,J=2.4Hz,1H).13C NMR(151MHz,CDCl3)δ170.9, 156.0(q,J=6.8Hz),151.8,140.6,128.1,126.4,121.7(q,J=272.6Hz), 120.1,116.4(q,J=30.8Hz),113.2.19F NMR(565MHz,CDCl3)δ -64.66(s,3F).
实施例24 6-甲基-3-全氟丁基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL三口瓶中分别加入3-二甲基氨基-1-(2-羟基 -5-甲基苯基)丙-2-烯-1-酮(103mg,0.5mmol),全氟丁基亚磺酸钠 (459mg,1.5mmol),高氯酸锂(106mg,1.0mmol),向混合物中加入5mL乙腈作为溶剂,分别插入石墨电极和铂电极作为阳极和阴极,电流强度设置为5mA,10℃搅拌条件下反应12小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体104mg,收率55%,熔点97-99℃。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.22(s,1H),8.04(dd,J=2.0,1.0Hz, 1H),7.57(dd,J=8.6,2.2Hz,1H),7.43(d,J=8.5Hz,1H),2.49(s, 3H).13C NMR(151MHz,CDCl3)δ172.57,157.66(t,J=11.8Hz), 154.00,136.84,135.93,125.60,124.05,118.18,118.97–110.06(m), 20.94.19F NMR(565MHz,CDCl3)δ-80.95(t,J=9.8Hz,3F),-110.99 (t,J=13.3Hz,2F),-122.04–-122.16(m,2F),-125.86–-125.97(m, 2F).
实施例25 7-溴-3-全氟丁基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL三口瓶中分别加入3-二甲基氨基-1-(2-羟基 -4-溴苯基)丙-2-烯-1-酮(135mg,0.5mmol),全氟丁基亚磺酸钠(459 mg,1.5mmol),高氯酸锂(213mg,2.0mmol),向混合物中加入8 mLDMSO/2mL水作为混合溶剂,分别插入石墨电极和铂电极作为阳极和阴极,电流强度设置为10mA,40℃搅拌条件下反应4小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体113mg,收率51%,熔点122-124℃。1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.21(s,1H),8.13(d,J=8.5Hz,1H), 7.75(d,J=1.7Hz,1H),7.64(dd,J=8.5,1.8Hz,1H).13C NMR(151 MHz,CDCl3)δ171.74,157.80(t,J=11.8Hz),155.67,130.31,129.25, 127.69,123.26,121.37,118.49–110.22(m).19F NMR(565MHz,CDCl3) δ-80.91(t,J=9.7Hz,3F),-111.14(t,J=13.4Hz,2F),-121.98– -122.11(m,2F),-125.80–-125.98(m,2F).
实施例26 7-甲氧基-3-全氟己基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL三口瓶中分别加入3-二甲基氨基-1-(2-羟基 -4-甲氧基苯基)丙-2-烯-1-酮(111mg,0.5mmol),全氟己基亚磺酸钠 (406mg,1.0mmol),四丁基四氟硼酸铵(165mg,0.5mmol),向混合物中加入8mL乙腈作为溶剂,分别插入石墨电极和铂电极作为阳极和阴极,电流强度设置为15mA,25℃搅拌条件下反应4小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体183mg,收率74%,熔点108-109℃。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.17(t,J=4.5Hz,2H),7.05(dd,J=8.9, 2.4Hz,1H),6.91(d,J=2.3Hz,1H),3.94(s,3H).13C NMR(151MHz, CDCl3)δ171.81,164.86,157.50,157.47(t,J=12.1Hz),127.68,118.11, 115.60,118.27–110.18(m),100.51,55.98.19FNMR(565MHz,CDCl3) δ-80.83(t,J=10.2Hz,3F),-110.71(t,J=13.6Hz,2F),-120.99– -121.24(m,2F),-121.65–-121.88(m,2F),-122.54–-122.91(m,2F), -126.08–-126.23(m,2F).
实施例27 6-氯-3-全氟己基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL三口瓶中分别加入3-二甲基氨基-1-(2-羟基 -5-氯苯基)丙-2-烯-1-酮(113mg,0.5mmol),全氟己基亚磺酸钠(406 mg,1.0mmol),四丁基四氟硼酸铵(165mg,0.5mmol),向混合物中加入4mL二氯甲烷/1mL水作为混合溶剂,分别插入石墨电极和铂电极作为阳极和阴极,电流强度设置为3mA,25℃搅拌条件下反应 12小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体187mg,收率75%,熔点 137-139℃。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.25(s,1H),8.25–8.21(m,1H),7.72(dd, J=8.9,2.6Hz,1H),7.52(d,J=8.9Hz,1H).13C NMR(151MHz, CDCl3)δ171.30,157.94(t,J=11.6Hz),154.03,135.04,132.82,125.76, 125.33,119.95,118.36–108.50(m).19F NMR(565MHz,CDCl3)δ -80.81(t,J=10.4Hz,3F),-110.92(t,J=15.0Hz,2F),-121.13– -121.28(m,2F),-121.65–-121.84(m,2F),-122.62–-122.79(m,2F), -126.08–-126.22(m,2F).
实施例28 5-甲氧基-3-全氟辛基-4H-苯并吡喃-4-酮
向配备磁子的25mL三口瓶中分别加入3-二甲基氨基-1-(2-羟基 -6-甲氧基苯基)丙-2-烯-1-酮(111mg,0.5mmol),全氟辛基亚磺酸钠 (506mg,1.0mmol),四丁基四氟硼酸铵(165mg,0.5mmol),向混合物中加入5mLDMSO作为溶剂,分别插入石墨电极和铂电极作为阳极和阴极,电流强度设置为10mA,25℃搅拌条件下反应6小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体187mg,收率63%,熔点127-129℃。1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.08(s,1H),7.63(t,J=8.4Hz,1H),7.06 (d,J=8.4Hz,1H),6.90(d,J=8.3Hz,1H),3.99(s,3H).13C NMR(151 MHz,CDCl3)δ172.08,160.40,157.66,156.12(t,J=12.0Hz), 134.86,114.81,109.84,118.49–108.38(m),107.80,56.48.19F NMR (565MHz,CDCl3)δ-80.86(t,J=9.9Hz,3F),-110.55(t,J=14.8Hz, 2F),-120.57–-120.73(m,2F),-121.53–-121.67(m,2F),-121.71– -121.84(m,2F),-121.89–-122.05(m,2F),-122.64–-122.86(m,2F), -126.11–-126.23(m,2F).
向配备磁子的25mL三口瓶中分别加入3-二甲基氨基-1-(2-羟基 -4-甲氧基苯基)丙-2-烯-1-酮(111mg,0.5mmol),2-乙氧基-1,1-二氟 -2-氧代乙烷-1-亚磺酸钠(315mg,1.5mmol),四丁基四氟硼酸铵 (165mg,0.5mmol),向混合物中加入5mL乙腈作为溶剂,分别插入RVC电极和铂电极作为阳极和阴极,电流强度设置为8mA,25℃搅拌条件下反应8小时,反应液经水洗,乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩,经柱分离后,得白色固体101mg,收率68%,熔点69-71℃。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.25(s,1H),8.09(d,J=8.9Hz,1H),7.02 (dd,J=8.9,2.3Hz,1H),6.91(d,J=2.4Hz,1H),4.40(q,J=7.1Hz, 2H),3.93(s,3H),1.36(t,J=7.1Hz,3H).13C NMR(151MHz,CDCl3)δ 173.79(t,J=3.3Hz),164.85,162.70(t,J=32.5Hz),158.18,154.65(t, J=9.8Hz),127.17,118.79(t,J=22.3Hz),117.57,115.42,111.44(t,J=250.2Hz),100.61,63.31,55.99,13.85.19F NMR(565MHz,CDCl3)δ -107.09(s,2F)。
Claims (10)
1.一种3-位氟烷基取代色酮衍生物的合成方法,其特征在于包括如下步骤:将化合物(I)、化合物(II)和光催化剂或电解质按一定比例溶解于溶剂中,得到反应液,当采用光催化剂时,将反应液在特定光源照射下,搅拌反应一段时间,反应结束后经后处理得到如式(III)所示的3-位氟烷基取代色酮衍生物;当采用电解质时,反应液中放入阳极、阴极,接通电源通电,搅拌反应一段时间,反应结束后经后处理得到如式(III)所示的3-位氟烷基取代色酮衍生物,
其中:取代基R为不取代、单取代或多取代,取代时,取代基R选自烷基、卤素、甲氧基、硝基或芳基,取代基RF选自CF3、C4F9、C6F13、C8F17或CF2CO2CH2CH3。
2.如权利要求1所述的一种3-位氟烷基取代色酮衍生物的合成方法,其特征在于所述的光催化剂为Ru(bpy)3Cl3、Ir(ppy)3、曙红Y、Acr+-Mes·ClO4 -、玫瑰红、亚甲基蓝、罗丹明6G,优选为曙红Y或Acr+-Mes·ClO4 -。
3.如权利要求1所述的一种3-位氟烷基取代色酮衍生物的合成方法,其特征在于所述的溶剂为THF、氯代烷烃、丙酮、醇类、乙腈、DMF、DMA、DMSO和水中的一种或任意几种的组合,优选为丙酮、乙腈、DMSO和水中的一种或任意几种的组合。
4.如权利要求1所述的一种3-位氟烷基取代色酮衍生物的合成方法,其特征在于所述特定光源为蓝光、白光或绿光,优选为蓝光。
5.如权利要求1所述的一种3-位氟烷基取代色酮衍生物的合成方法,其特征在于当采用光催化剂时,所述的化合物(I)、化合物(II)和光催化剂的物质的量的比为:1.0:1.0~3.0:0.01~0.2,当采用电解质时,化合物(I)、化合物(II)和电解质的物质的量的比为1.0:1.0~3.0:1.0~4.0。
6.如权利要求1所述的一种3-位氟烷基取代色酮衍生物的合成方法,其特征在于当采用光催化剂时,反应温度为10~40℃,反应时间为8~24小时,当采用电解质时,反应温度为10~40℃,反应时间为3~12小时,电解强度以化合物(I)的物质的量计为6~30mA﹒mmol-1。
7.如权利要求1所述的一种3-位氟烷基取代色酮衍生物的合成方法,其特征在于所述的电解质为六氟磷酸钾、四乙基醋酸铵、四乙基四氟硼酸铵、四乙基六氟磷酸铵、四乙基高氯酸铵、四丁基醋酸铵、四丁基四氟硼酸铵、四丁基六氟磷酸铵、四丁基高氯酸铵、高氯酸铵或高氯酸锂,优选为四丁基氟硼酸铵或高氯酸锂。
8.如权利要求1所述的一种3-位氟烷基取代色酮衍生物的合成方法,其特征在于所述的阳极选自铂电极、石墨电极或RVC电极,所述的阴极选自铂电极或铁电极。
9.如权利要求1或3所述的一种3-位氟烷基取代色酮衍生物的合成方法,其特征在于溶剂体积用量以化合物(I)的物质的量计为6~20mL·mmol-1。
10.如权利要求1所述的一种3-位氟烷基取代色酮衍生物的合成方法,其特征在于后处理过程都为:依次由水洗、乙酸乙酯萃取,合并有机层用无水Na2SO4干燥并减压浓缩后经柱分离得到产物。
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