一種芳基乙烯衍生物的製備方法
2023-05-19 00:11:26
專利名稱：一種芳基乙烯衍生物的製備方法
技術領域：
本發明屬於化學合成技術領域，涉及一種芳基乙烯衍生物的製備方法。
背景技術：
芳基乙烯衍生物，作為一類重要的有機合成中間體，在醫藥、除草劑、天然產 物及高級材料的合成上具有重要的用途。由鈀催化的發生在滷代芳烴與烯烴化合物之間 的Heck交叉偶聯反應，是生成芳基乙烯衍生物的一種重要且多用的方法。目前，有關 多芳基乙烯衍生物的合成方法報導的很多。然而，這些方法中大多數反應是以鈀的磷或 氮的配體作為催化劑(J. Org. Chem. 1999，64, 10; Org. Lett. 2003, 5, 983;^ /κ Synth. Catal. 2007, 349, 2595;/ Organomet. Chem. 2001, 622, 89)，這些配體通常具有毒性且價格比較 昂貴。2003年，QingweiYao等報導了一種醋酸鈀催化的Heck反應(J. Org. Chem. 2m >, 68, 7528)，該反應採用無配體鈀作催化劑，反應產率高，但反應在對環境不甚友好的 DMA中進行，且反應時間較長。2007年，MichaelA. K. Vogel等同樣報導了一種在室溫 下醋酸鈀催化的Heck反應C^a/ 2007, 349, 1019)，反應條件溫和，然而該 反應選用DMF作溶劑，環境不友好，且反應時間也較長(11-37 h)。可以看出，這些方法雖然反應條件溫和，收率較高，但仍存在許多問題 (1)反應採用配體鈀作催化劑，反應成本高；(2)反應時間長；(3)反應溶劑毒性
較大，環境不友好；(4)反應體系複雜。因此開發一種高效、快速、經濟節約、環境 友好的合成芳基乙烯衍生物的方法一直以來受到人們的極大關注。
發明內容
本發明的目的是針對現有技術中存在的問題，提供一種成本低廉、高效、快 速、環境友好的芳基乙烯衍生物的製備方法。本發明芳基乙烯衍生物的 製備方法，是以PEG-400作溶劑，以氯化鈀作為催化 齊U，在聚焦微波輻射下碘代芳烴與烯烴化合物以1:1 1:3的摩爾比於碳酸鉀鹼性環境中完 全反應，再向反應液中加入濃度為1 2mol/L的鹽酸進行酸化至pH=l 3，然後用乙醚萃 取，無水硫酸鎂乾燥，過濾，濃縮，採用矽膠柱層析分離，得芳基乙烯衍生物。所述碘代芳烴為碘苯、碘苯甲酸、對碘苯甲醚或對碘苯胺。所述烯烴化合物為丙烯酸、丙烯腈、苯乙烯或丙烯酸丁酯。所述聚焦微波輻射的功率為8 10W，聚焦微波輻射的溫度為100 130°C，反應 時間為10 15分鐘。所述催化劑氯化鈀的用量為碘代芳烴摩爾量的1 5%。所述碳酸鉀的用量為碘代芳烴摩爾量的0.5 3倍。本發明與現有技術相比具有以下優點
1、本發明以碘代芳烴與烯烴化合物為原料，其價廉易得；反應條件溫和，反應過程 簡單，合成成本低。
2、本發明採用聚焦微波輻射協助反應，在10 15分鐘以內反應完全，反應速度 快，效率高；產物收率高(高達95%)。3、本發明採用無毒性的PEG-400作溶劑，後處理簡單；溶劑體系無毒可降 解，對環境友好。4、催化劑氯化鈀價格，用量少，而且可循環使用，滿足綠色化學的要求，具有 較好的工業應用前景。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本發明芳基乙烯衍生物的製備方法作詳細的說明。實施例1、肉桂酸的製備
依次將氯化鈀、碘苯、丙烯酸和碳酸鉀加入到PEG-400中，在功率為10W、溫度為 120°C的聚焦微波輻射下反應10分鐘；反應過程用薄層層析法跟蹤。反應完全後，向反 應液中滴加摩爾濃度為2mol/L的鹽酸酸化至pH=l ；用乙醚萃取四次，得萃取液；用無 水硫酸鎂乾燥，過濾；濾液用RE-52AA型旋轉蒸發儀在45°C進行濃縮後得濃縮液；再 在濃縮液中加入2 3倍濃縮液質量的矽膠進行拌樣，將拌樣放入層析柱內，加入石油醚 和乙酸乙酯(石油醚和乙酸乙酯的體積比為1:2)進行洗脫分離，收集洗脫液，將洗脫液 放入旋轉蒸發儀中，在45°C進行濃縮，即得肉桂酸。碘苯與丙烯酸的摩爾比為1:1.2 ；氯化鈀的用量為碘苯摩爾量的1% ；碳酸鉀的 用量為碘苯摩爾量的0.5倍。產物收率為95%。經1HNMR,13CNMR, MS, Hl檢測，其產品為純品。其各性能指標或表徵數據如 下1HNMR (400 MHz, CDCl3) δ = 12.13 (s, 1H), 7.82 (d,/= 16Hz, 1H), 7.56—7.54 (m, 2H), 7.43-7.39 (m, 3H), 6.47 (d,/= 16Hz, 1H) ； 13C NMR (100 MHz, CDCl3): δ = 172.75, 147.12, 133.99, 130.75, 128.95, 128.36, 117.30; EI-MS (m/z) 148 [M+], 105, 77; IR ( υ / cm-1) 1682, 1628, 1419, 767, 705。其結構式為
權利要求
1.一種芳基乙烯衍生物的製備方法，是以PEG-400作溶劑，以氯化鈀作為催化劑， 在聚焦微波輻射下，碘代芳烴與烯烴化合物以1:1 1:3的摩爾比於碳酸鉀鹼性環境中完全 反應，再向反應液中加入鹽酸進行酸化至pH=l 3，然後用乙醚萃取，無水硫酸鎂乾燥， 過濾，濃縮，分離，得芳基乙烯衍生物。
2.如權利要求1所述芳基乙烯衍生物的製備方法，其特徵在於所述碘代芳烴為碘 苯、碘苯甲酸、對碘苯甲醚或對碘苯胺。
3.如權利要求1所述芳基乙烯衍生物的製備方法，其特徵在於所述烯烴化合物為 丙烯酸、丙烯腈、苯乙烯或丙烯酸丁酯。
4.如權利要求1所述芳基乙烯衍生物的製備方法，其特徵在於所述聚焦微波輻射 的功率為8 12W，聚焦微波輻射的溫度為100 130°C，反應時間為10 15分鐘。
5.如權利要求1所述芳基乙烯衍生物的製備方法，其特徵在於所述催化劑氯化鈀 的用量為碘代芳烴摩爾量的1 5%。
6.如權利要求1所述芳基乙烯衍生物的製備方法，其特徵在於所述碳酸鉀的用量 為碘代芳烴摩爾量的0.5 3倍。
7.如權利要求1所述芳基乙烯衍生物的製備方法，其特徵在於所述鹽酸的濃度為 1 2mol/L。
8.如權利要求1所述芳基乙烯衍生物的製備方法，其特徵在於所述分離採用矽膠 柱層析分離。
全文摘要
本發明公開了一種芳基乙烯衍生物的製備方法，屬於化學合成機領域。本發明以PEG-400作溶劑，以氯化鈀作為催化劑，在聚焦微波輻射下碘代芳烴與烯烴化合物以1:1~1:3的摩爾比於鹼性環境中反應10~15分鐘；反應完全後，向反應液中加入鹽酸進行酸化至pH=1~3，然後用乙醚萃取，無水硫酸鎂乾燥，過濾，濃縮，分離，得芳基乙烯衍生物。本發明原料價廉易得；反應條件溫和，反應過程簡單，合成成本低；反應速度快，效率高；產物收率高(高達95%)；採用無毒性的PEG-400作溶劑，後處理簡單；溶劑體系無毒可降解，對環境友好；催化劑氯化鈀價格，用量少，而且可循環使用，滿足綠色化學的要求，具有較好的工業應用前景。
文檔編號C07C211/45GK102010279SQ20101056774
公開日2011年4月13日 申請日期2010年12月1日 優先權日2010年12月1日
發明者周萬偉, 張源民, 杜正銀, 王芬 申請人:西北師範大學