一種多氟芳烴烷基化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機(jī)合成領(lǐng)域，尤其涉及一種多氟芳烴烷基化方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 含氟化合物是一類重要的化學(xué)物質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于科學(xué)研宄以及醫(yī)藥材料等領(lǐng) 域。多氟芳烴是一類較為重要的含氟化合物。由于其脂溶性良好，在生物體系中穩(wěn)定性高 等性質(zhì)，多氟芳烴在材料、醫(yī)藥和農(nóng)藥等行業(yè)有一定應(yīng)用價(jià)值。在科研方面，多氟芳烴的偶 聯(lián)反應(yīng)從本世紀(jì)初得到廣泛關(guān)注，人們實(shí)現(xiàn)了從多氟芳烴出發(fā)的芳基化，炔基化，烯丙基化 等化學(xué)轉(zhuǎn)化。然而，從多氟芳烴出發(fā)直接烷基化反應(yīng)或二級(jí)芐基化反應(yīng)尚未報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種從多氟芳烴出發(fā)的直接烷基化方法，該方法具有比較廣 泛的底物適應(yīng)性，通過該方法可合成眾多帶有不同取代基的多氟芳烴烷基化產(chǎn)物。
[0004] 本發(fā)明方法的技術(shù)方案如下：
[0005] 一種多氟芳烴烷基化方法，I所示的多氟芳烴與II所示的對(duì)甲苯磺酰腙或重氮化 合物經(jīng)一價(jià)銅加配體（ligand)或一價(jià)銅的催化，在有堿（base)存在的情況下，在有機(jī)溶劑 中反應(yīng)，得到III所示的多氟芳烴烷基化產(chǎn)物，其反應(yīng)式如下：
[0006]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種多氟芳烴烷基化方法，I所示的多氟芳烴與π所示的對(duì)甲苯磺酰腙或重氮化合 物經(jīng)一價(jià)銅和配體或一價(jià)銅的催化，在有堿存在的情況下，在有機(jī)溶劑中反應(yīng)，得到III所 示的多氟芳烴烷基化產(chǎn)物，其反應(yīng)式如下：
其中：ArF_代表多個(gè)氟原子取代的芳香環(huán)；R \ R2代表氫、芳基、烷基、烯基或酯基。
2. 如權(quán)利要求1所述的多氟芳烴烷基化方法，其特征在于，當(dāng)R \ R2代表芳基時(shí)，芳基 為雜環(huán)、萘環(huán)、取代或未取代的苯基，所述苯基上帶有一個(gè)或多個(gè)取代基，所述取代基包括 烷基、烷氧基、苯基和鹵素。
3. 如權(quán)利要求2所述的多氟芳烴烷基化方法，其特征在于，所述苯基上的取代烷氧基 指具有1~10個(gè)碳原子的烷氧基，所述苯基上的取代鹵素是指氯、溴、碘；所述烷基指具有 1~4個(gè)碳原子的烷基，所述酯基為叔丁基甲酯，所述烯基為2-苯基乙烯。
4. 如權(quán)利要求1所述的多氟芳徑烷基化方法，其特征在于，所述一價(jià)銅包括Cul，CuBr 或Cu(CH3CN)4PF6，所述配體包括1，10-菲啰啉，2, 2' -聯(lián)吡啶，紅菲啰啉，3, 4, 7, 8-四甲基 菲啰啉，5-甲基-1，10-菲啰啉，5-氯-1，10-菲啰啉，5, 6-二甲基-1，10-菲啰啉，三苯基膦 或三（對(duì)甲氧基苯）基膦。
5. 如權(quán)利要求1所述的多氟芳烴烷基化方法，其特征在于，一價(jià)銅催化用量基于所述 甲苯磺酰腙或重氮化合物的10-20 %摩爾比的范圍內(nèi)。
6. 如權(quán)利要求1所述的多氟芳烴烷基化方法，其特征在于，當(dāng)使用Cul，CuBr為催化劑 時(shí)，配體與一價(jià)銅的投料摩爾比為1:1 ;當(dāng)重氮化合物為底物，一價(jià)銅Cu(CH3CN)4PF6為催化 劑時(shí)，不使用配體。
7. 如權(quán)利要求1所述的多氟芳烴烷基化方法，其特征在于，所述堿包括叔丁醇鋰，所述 有機(jī)溶劑選自下列集合中的一種：四氫呋喃，1，4-二氧六環(huán)、乙腈。
8. 如權(quán)利要求1所述的多氟芳烴烷基化方法，其特征在于，所述多氟芳烴與對(duì)甲苯磺 酰腙或重氮化合物的投料摩爾比為1~3 : 1。
9. 如權(quán)利要求1所述的多氟芳烴烷基化方法，其特征在于，反應(yīng)溫度為80°C -IKTC，反 應(yīng)時(shí)間為1-3小時(shí)。
10. 如權(quán)利要求1所述的多氟芳烴烷基化方法，其特征在于，還包括在反應(yīng)完成后對(duì)反 應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行后處理，所述后處理包括濃縮和純化。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多氟芳烴烷基化方法，是由多氟芳烴出發(fā)的直接二級(jí)芐基化以及普通烷基化方法，所涉及的反應(yīng)對(duì)官能團(tuán)具有較好的容忍性，并且對(duì)于有多個(gè)反應(yīng)位點(diǎn)的底物具有很好的化學(xué)選擇性。本發(fā)明方法所涉及的反應(yīng)使用一價(jià)銅作為催化劑，價(jià)格低，并且反應(yīng)中用到的對(duì)甲苯磺酰腙以及重氮化合物都簡(jiǎn)單易得，該反應(yīng)使用較少的有機(jī)溶劑，并且反應(yīng)時(shí)間短，因此總體上該反應(yīng)成本較低。
【IPC分類】C07B37-04, C07C67-343, C07C69-734, C07C25-24, C07D311-58, C07C17-263, C07D317-52, C07C25-22, C07D307-38, C07C41-30, C07C69-65, C07C25-18, C07C43-225, C07D213-61
【公開號(hào)】CN104744188
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510047126
【發(fā)明人】王劍波, 徐帥, 吳國(guó)驕, 葉飛, 王兮, 李歡, 張艷
【申請(qǐng)人】北京大學(xué)
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年1月29日