專利名稱：使用銅(i)催化劑制備1,3－烯炔的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
發(fā)現(xiàn)有許多天然生成的1，3-烯炔，它們是生物活性化合物。Terbinafine通常被稱作Lamisil，它含有1，3-烯炔部分，并且是用于治療淺表真菌感染的重要藥物化合物。另一種重要的藥物化合物是Calicheamicin γ11，是一種有效的抗癌抗菌素。1，3-烯炔還是重要的前體，能通過硼氫化-質(zhì)子分解合成多取代苯和共軛二烯。合成1，3-烯炔的現(xiàn)有方法中，最普遍的是Pd-Cu催化的炔屬和鹵代乙烯間的Sonogashira偶聯(lián)反應(yīng)。其它方法包括Pd-催化的末端的有機金屬炔(Cu，Mg，Si，Zn，Sn)和鏈烯間的偶聯(lián)或者鏈烯基金屬(Al，B，Cu，Mg，Zr)的炔基化。后面的方法存在諸如以下的缺陷使用毒性試劑，必須制備有機金屬的炔或鏈烯，官能團耐受性差，以及不需要的副產(chǎn)物導(dǎo)致低產(chǎn)率。然而，本領(lǐng)域仍一直關(guān)注于促進(jìn)發(fā)展新的催化體系。特別是，由于鈀價格在近年上升了約900％，其使用受到限制。此外，對有益于鈀的反應(yīng)需要昂貴的配體。結(jié)果，一直不斷研究的主題是其它金屬和配體體系。這樣的一種方法使用銅來引發(fā)合成共軛烯炔例如，通過三甲基甲硅烷基炔與碘代乙烯的偶聯(lián)合成1，3-烯炔。但是，這種方法需要使用大于化學(xué)計算量的CuCl，并限于炔丙基醇衍生物。共軛烯炔還可以通過使用催化劑Cu(acac)2偶聯(lián)鏈烯基二烷基硼烷和(三甲基甲硅烷基)乙炔基溴來制備，但只使用強堿如NaOMe和LiOH。結(jié)果，本領(lǐng)域持續(xù)關(guān)注用于這種交叉-偶聯(lián)的銅基方法的進(jìn)展。
附圖簡述

圖1所示是按照本發(fā)明制備1，3-烯炔的通用反應(yīng)方案。
圖2提供了對本發(fā)明有用的配體組分的非限制性例子，其中，R獨立地是以下但不限于以下H、Me、Et、nBu、tBu、iPr、苯基、芳基或環(huán)己基。
發(fā)明概述鑒于前面所述，本發(fā)明的目的是提供用于制備共軛炔烯的一種或多種催化劑或催化劑體系，從而克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，包括上面所述的缺陷。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，本發(fā)明的一個或多個方面可滿足這些目的，而這些方面以外的其它一個或多個方面滿足其它一些方面。各目的可能不能等同地應(yīng)用于本發(fā)明的每一方面。同樣，對于本發(fā)明另一個方面可考慮到以下目的。
本發(fā)明的目的是提供能以催化濃度和/或小于化學(xué)計算量的濃度用于合成共軛烯炔的銅(I)基配體配合物。
本發(fā)明的另一個目的是提供Cu(I)配合物催化劑和相關(guān)的催化劑體系，這種催化劑和催化劑體系可用于由炔屬化合物(acetylene)和碘代乙烯(vinyliodide)起始物質(zhì)，以完全保持乙烯基立體化學(xué)來合成烯炔。
本發(fā)明的另一個目的是提供銅(I)配體配合物催化劑和/或催化劑體系，該催化劑和催化劑體系用于由碘代乙烯和炔屬化合物起始物質(zhì)合成烯炔，所述碘代乙烯和炔屬化合物起始物質(zhì)被用于隨后化學(xué)改性的對試劑不穩(wěn)定的官能團取代。
本發(fā)明的另一個目的是提供用于偶聯(lián)炔屬和碘代乙烯的催化劑和/或催化劑體系，該偶聯(lián)反應(yīng)在其它方面可使用與大規(guī)模和/或工業(yè)規(guī)模合成制備共用或相容的溶劑、試劑和/或反應(yīng)介質(zhì)。
本發(fā)明的另一個目的是提供能由各種起始物質(zhì)有效制備1，3-炔烯的催化劑和/或催化劑體系，而無需借助鈀進(jìn)行催化。
由概述以及各種實施方式的描述，本發(fā)明的其它目的、特征、益處和優(yōu)點是顯而易見的，并且對具有金屬催化的鍵形成和偶聯(lián)反應(yīng)常識的領(lǐng)域的技術(shù)人員也是顯而易見的。由上述內(nèi)容結(jié)合實施例、表、數(shù)據(jù)、附圖以及由此得出的合理推論，這些目的、特征、益處和優(yōu)點將是顯而易見的。
本發(fā)明部分包括使用銅(I)化合物制備1，3-炔烯的方法。這種方法包括(1)提供包含銅(I)二齒配體配合物/化合物的介質(zhì)；(2)使所述介質(zhì)與炔屬化合物和/或鹵代乙烯化合物接觸。(參見如圖1)。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的，可以使用與二齒配體組分結(jié)合的各種銅(I)二齒配體配合物和/或Cu(I)鹽。例如參考表1。更具體地，這種方法可與一毓系列的這種銅(I)配體配合物結(jié)合使用，包括但不限于表1所示的那些配位化合物。如本發(fā)明中使用的，這些配位化合物可以催化量但小于化學(xué)計算量存在。某些實施方式中相對于基礎(chǔ)起始物質(zhì)，有效量為約1.0-12.0摩爾％。
還可參見圖2和非限制的代表性配體組分的結(jié)構(gòu)，這些組分可以商購或者通過已知的合成方法或其直接改進(jìn)的方法來制備。在某些實施方式但不限于這些實施方式中，配體如2，2-聯(lián)吡啶和1，10-菲咯啉與Cu(I)金屬組分結(jié)合使用具有良好的效果。根據(jù)選擇的試劑或起始物質(zhì)，這種金屬-配體化合物還可以包含烷基或芳基膦和/或烷基或芳基鹵或者另一種配對配體或陰離子配體。無論如何，一些實施方式中上述介質(zhì)的堿組分可包含碳酸銫或碳酸鉀。其它一些實施方式中，可使用叔丁醇鈉或磷酸鉀來提供所需的偶聯(lián)反應(yīng)產(chǎn)物。
如上所述，銅(I)二齒配體化合物和/或本發(fā)明的反應(yīng)產(chǎn)物可用于很多種炔屬化合物和鹵代乙烯起始物質(zhì)。雖然本發(fā)明方法的一些實施方式中使用了芳基炔屬化合物，但也可以使用其它各種炔屬組分，而不用考慮鹵代乙烯。如下面證實的，通過形成碳-碳鍵，這種炔屬化合物可與各種不同的鹵代乙烯(如，取代的和未取代的，環(huán)狀或無環(huán))偶聯(lián)。鹵代乙烯或炔屬化合物的選擇范圍受到可以商購或可以通過已知合成方法或其直接改進(jìn)方法獲得的那些試劑或物質(zhì)的限制，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的。本發(fā)明方法的益處在于使用適合于或目前用于制備或工業(yè)規(guī)模合成的溶劑或液體介質(zhì)來溶解這些Cu(I)配合物。雖然能有效地使用甲苯，但是改進(jìn)選擇的試劑和/或炔屬化合物/乙烯基起始物質(zhì)，要求的溶解度和/或所需的反應(yīng)參數(shù)，可以使用其它各種溶劑或液體介質(zhì)。
本發(fā)明的一部分還包括以保持乙烯基化學(xué)計量來偶聯(lián)炔屬化合物和鹵代乙烯的方法。這種方法包括(1)提供包含銅(I)二齒配體配合物以及Cu(I)鹽與二齒配體的反應(yīng)產(chǎn)物中至少一種的介質(zhì)；(2)使這種介質(zhì)與有(Z)-或(E)-構(gòu)形的炔屬化合物和/或鹵代乙烯化合物接觸。這種金屬-配體化合物如上所述并在下面結(jié)合特定的二齒配體組分進(jìn)行說明。不考慮配體的同一性，這種Cu(I)組分與炔屬化合物或乙烯基化合物相比，能以催化劑量使用。依據(jù)試劑和起始物質(zhì)(如，三苯基膦以及使用硝酸二(三苯基膦)銅(I)的硝酸鹽)，這種金屬-配體化合物還可含有一種或多種另外的配體組分。存在上述類型的堿時，金屬-配體化合物可用來以完全保持乙烯基的化學(xué)計算來偶聯(lián)各種炔屬化合物與(Z)或(E)-鹵代乙烯。
根據(jù)前面所述，本發(fā)明還包括銅(I)催化的制備共軛烯炔化合物的體系。這種體系可包含選自Cu(I)二齒配體配合物、包含Cu(I)和二齒配體的反應(yīng)產(chǎn)物和它們的組合的銅(I)組分，在烯炔共軛路線中的炔屬化合物和鹵代乙烯化合物。這種反應(yīng)性的作用偏離了現(xiàn)有技術(shù)。不受任何一種機理上考慮事項或操作方式的限制，在此所獲的結(jié)果與過去的效果相反。盡管使用相對無活性的乙烯基起始物質(zhì)(與芳基鹵相比)并且不考慮芳基或乙烯基官能團在其它方面的抑制作用，但仍發(fā)生了炔屬-鏈烯基共軛。但是，從本文提供的數(shù)據(jù)和結(jié)果可以知道，不需要借助鈀催化劑，本發(fā)明基于銅(I)-的相互作用能在許多官能團的存在下提供形成所需的共軛烯炔鍵。
實施方式的詳述為評價和優(yōu)化在此所述的反應(yīng)方法，選擇苯基乙炔與(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯的交叉偶聯(lián)作為測試反應(yīng)。110℃，在甲苯中，用2當(dāng)量Cs2CO3作為堿，檢測各種銅(I)配合物、銅(I)鹽以及有特定二齒配體的銅(I)鹽(表1)。未受限制情況下，發(fā)現(xiàn)[Cu(phen)(PPh3)2]NO3和[Cu(bipy)PPh3Br]能有效催化該反應(yīng)。
使用這兩種二齒配合物作為可能的催化劑，篩選出能用于110℃在甲苯中24小時內(nèi)交叉偶聯(lián)苯基乙炔與(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯的堿?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，能與[Cu(phen)(PPh3)2]NO3一起有效使用的堿是Cs2CO3，因為根據(jù)氣相色譜分析，它能以76％產(chǎn)率提供所需產(chǎn)物。但是，用[Cu(bipy)PPh3Br]作為催化劑，K2CO3作為堿，該產(chǎn)率提高到99％。監(jiān)測一段時間后發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)在8小時內(nèi)完成。將堿量減小到1.5當(dāng)量，會降低產(chǎn)率。其它的堿如K3PO4、Na2CO3、KOtBu、NaOtBu、Et3N和DBU對這種特定反應(yīng)的有效性較低。在沒有催化劑或沒有堿存在下進(jìn)行這種特定反應(yīng)時，通過GC沒有觀察到產(chǎn)物?；谶@種結(jié)果和對照試驗，在甲苯中110℃使用10mol％的[Cu(bipy)PPh3Br]作為催化劑和2.0當(dāng)量K2CO3作為堿，作為合成1，3-烯炔方案的一部分。
表1.
比較了銅(I)配合物，銅(I)鹽和添加劑作為苯基乙炔和(2)-乙基-3-碘代丙烯酸酯交叉偶聯(lián)的催化劑的性能*
*反應(yīng)條件1.00mmol苯基乙炔，1.00mmol(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯，10mol％Cu(I)催化劑，2.0當(dāng)量Cs2CO3，甲苯，110℃，24小時(phen＝1，10-菲咯啉，bipy＝2，2’-聯(lián)吡啶，neocup＝2，9-二甲基-1，10-菲咯啉，acac＝乙酰丙酮化物)采用這種結(jié)合(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯作為鹵代乙烯起始物質(zhì)的方案(表2)時，發(fā)現(xiàn)可以以良好至高產(chǎn)率偶合很多種炔屬化合物，并能完全保持立體化學(xué)。這種方法能用于富電子芳基炔屬化合物也能用于貧電子芳基炔屬化合物?？臻g位阻的芳基炔屬化合物(表2條目3和13)也成功地以良好至高產(chǎn)率進(jìn)行偶合。值得注意的是，對堿不穩(wěn)定的官能團如甲基酮(表2條目11)和甲酯(表2條目12和13)也能承受這種方法。游離苯胺基團(表2條目6)，末端鏈烯(表2條目7)和溴(表2條目16)都已證明能適用。雜環(huán)炔屬化合物，如具有吡啶和噻吩部分的那些化合物(分別為表2條目15和16)也是適用的底物；但是，對前者，使用[Cu(phen)(PPh3)2]NO3作為催化劑，Cs2CO3作為堿，以中等產(chǎn)率獲得交義偶聯(lián)的產(chǎn)物。正辛炔與(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯的交叉偶聯(lián)證實了這種方法不限于芳基炔屬化合物(表2條目9)。
表2.
采用標(biāo)準(zhǔn)方案，銅-催化的各種炔屬化合物與(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯的交叉偶聯(lián)
a反應(yīng)進(jìn)行12小時，b使用10mol％[Cu(pheri)(PPh3)2NO3]作為催化劑，2.0當(dāng)量Cs2CO3作為堿，c反應(yīng)進(jìn)行20小時。
為進(jìn)一步評價本發(fā)明其它的實施方式，用苯基乙炔與各種碘代乙烯測試交叉偶聯(lián)反應(yīng)(表3)。前面的方案對各種β-(Z)-碘代-α，β-不飽和酯有用(表3)。當(dāng)使用(E)-3-碘代丙烯乙酸酯作為碘代乙烯時，[Cu(bipy)PPh3Br]用作催化劑，K2CO3用作堿，8小時后的反應(yīng)產(chǎn)率只有55％。但是，該反應(yīng)持續(xù)24小時后，產(chǎn)率提高到81％。對使用(E)-1-碘代-辛烯作為碘代乙烯(表3條目5)進(jìn)行同樣觀察，在反應(yīng)時間24小時后也提高了產(chǎn)率。
表3.
采用標(biāo)準(zhǔn)方案，銅-催化的苯基乙炔與各種碘代乙烯的交叉偶聯(lián) a反應(yīng)24小時在本發(fā)明的一些實施方式中，依據(jù)選擇的起始物質(zhì)，將催化劑改變?yōu)閇Cu(phen)(PPh3)2]NO3，堿改變?yōu)镃s2CO3，提高了產(chǎn)率(表4)。各種富電子的碘代乙烯能以高產(chǎn)率進(jìn)行偶聯(lián)。例如，在8小時內(nèi)，(E)-3-碘代丙烯酸乙酯以近100％的產(chǎn)率與苯基乙炔偶聯(lián)(表4，條目1)。(E)-1-碘代-辛烯和(Z)-1-碘代-辛烯都能在8小時內(nèi)與苯基乙炔完成交叉偶聯(lián)，并保護(hù)立體化學(xué)(分別為表4條目2和3)。
表4.
10mol％[Cu(phen)(PPh3)2]NO3用作催化劑和Cs2CO3用作堿，銅催化的苯基乙炔與各種碘代乙烯的交叉偶聯(lián) aGC產(chǎn)率，b反應(yīng)進(jìn)行24小時。
本發(fā)明實施例下面的非限制性實施例和數(shù)據(jù)說明了與本發(fā)明方法相關(guān)的各方面和特征，包括制備寬范圍的各種不同共軛烯炔化合物，正如使用本文所述的催化劑體系所能達(dá)到的。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法、催化劑和/或催化劑體系提供了與現(xiàn)有技術(shù)不同的未預(yù)料到的驚奇結(jié)果和數(shù)據(jù)。雖然通過所有幾種炔屬化合物和碘代乙烯起始物質(zhì)、銅催化劑和堿組分闡述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，用與本發(fā)明范圍相適應(yīng)的其它各種炔屬化合物、鹵代乙烯和Cu(I)金屬-配體化合物也能達(dá)到類似的結(jié)果。
概述.本文中述及的所有反應(yīng)均在烘箱干燥過的玻璃器具內(nèi)，在惰性氣氛中進(jìn)行。所有試劑和溶劑均從Acros，Alfa Aesar或Aldrich獲得，并且無需提純可直接使用。碳酸鉀(Alfa Aesar，99％)儲存在充氮氣的手套箱內(nèi)。所有使用的碘代乙烯可以商購，并可采用文獻(xiàn)中報道的方法進(jìn)行合成。(參見，如Piers，E.；Wong，T.；Coish，P.D.；Rogers，C.Can J.Chem.1994，72，1816-1819.Han，C；Shen，R.C.；Su，S.；Porco，J.A.Org Lett.2004，6，27-30.Lee，K.；Wiemer，D.F.Tetrahedron Lett.1993，34，2433-2436.Brown，H.C.；Subrahmanyam，C；Hamaoka，T.；Ravindran，N.；Bowman，D.H.；Misumi，S.；Unni，M.K.；Somayaji，V.；Bhat，N.G.J.Org.Chem.1989，54，6068-6075.)通過快速層析，使用230-400目的ICN Flash硅膠進(jìn)行純化。所列產(chǎn)率指表征的化合物分離后的產(chǎn)率，元素分析、1H NMR和13C NMR確認(rèn)的純度。在某些情況還報道了GC產(chǎn)率。使用十二烷作為內(nèi)標(biāo)計算所有的GC產(chǎn)率；用來計算產(chǎn)物產(chǎn)率的校正因子由分析純樣品來確定。在Bruker AVANCE 400MHz光譜儀上記錄NMR譜?；瘜W(xué)位移報道為份/百萬(δ)。峰圖形表示如下s，單峰；d，雙峰；t，三峰；dd，雙峰的雙倍；dt，三峰的雙倍；m，多峰；q，四峰。偶聯(lián)參數(shù)J以赫茲(Hz)列出。用TMS作為內(nèi)參。在Microanalysis Laboratory，Universityof Massachusetts-Amherst進(jìn)行元素分析。報道的熔點未經(jīng)校正。用Noniuskappa-CCD衍射計以MoKa(λ＝0.71073)作為入射輻射收集X-射線數(shù)據(jù)。室溫收集衍射數(shù)據(jù)。對原始數(shù)據(jù)積分、精選、換算并對洛倫茲極化和吸收效果進(jìn)行校正，需要時可使用Nonius提供的程序DENZO和SCALEPAK。用SIR92和SHELXL97在Nonius的MAXUS模式內(nèi)進(jìn)行結(jié)構(gòu)溶解和精制(在F02上)。用MISSYM ofPLATON檢測使用結(jié)構(gòu)的任何缺失對稱性。氣相色譜是有30-米HP-I 100％二甲基聚硅氧烷毛細(xì)管柱的Hewlett Packard 6850 GC系列。
合成銅(I)配合物A.硝酸二(三苯基膦)銅(I)在裝有涂敷特弗龍的攪拌棒的Erlenmeyer燒瓶內(nèi)，加熱甲醇(100mL)至沸騰，在攪拌的甲醇中緩慢加入三苯基膦(Alfa Aesar，24.22g，92.34mmol)。三苯基膦完全溶解后，分小批量加入Cu(NO3)22.5H2O(Fisher Scientific，7.16g，30.78mmol)。不必采取專門防范措施來排除空氣。添加硝酸銅(II)后，形成白色沉淀。添加結(jié)束后，攪拌內(nèi)容物30分鐘，并冷卻燒瓶至室溫。然后通過布氏漏斗過濾該反應(yīng)混合物，用乙醇然后用乙醚反復(fù)洗滌殘留物。形成的白色固體在動態(tài)真空下干燥，得到Cu(PPh3)2NO3(12.378g，產(chǎn)率62％)，m.p.238-240℃。晶胞常數(shù)(The cell constant)、內(nèi)容物(content)和間隔基與已經(jīng)報道的Cu(PPh3)2NO3(Cambridge Structural Database Refcode-NITPPCOl)的結(jié)構(gòu)相同。
B.溴化三(三苯基膦)銅(I)在裝有涂敷特弗龍的攪拌棒的Erlenmeyer燒瓶內(nèi)，加熱甲醇(100mL)至沸騰，在攪拌的甲醇中緩慢加入三苯基膦(Alfa Aesar，24.22g，92.34mmol)。三苯基膦完全溶解后，分小批量加入CuBr2(Acros，5.15g，23.09mmol)。不必采取專門防范措施來排除空氣。添加溴化銅(II)后，形成白色沉淀。添加結(jié)束后，攪拌內(nèi)容物30分鐘，并冷卻燒瓶至室溫。然后通過布氏漏斗過濾該反應(yīng)混合物，用乙醇然后用乙醚反復(fù)洗滌殘留物。形成的白色固體在動態(tài)真空下干燥，獲得Cu(PPh3)3Br(20.03g，產(chǎn)率為93％)，m.p.164-166℃。晶胞常數(shù)、內(nèi)容物和間隔基與已經(jīng)報道的Cu(PPh3)3Br(Cambridge Structural DatabaseRefcode-FEYVAG)的結(jié)構(gòu)相同。
C.[Cu(phen)(PPh3)Br]在裝有涂敷特弗龍的攪拌棒的Erlenmeyer燒瓶內(nèi)，將溴化三(三苯基膦)銅(I)(1.40g，1.50mmol)加入到氯仿(50mL)中。完全溶解后，加入1，10-菲咯啉(856mg，1.50mmol)。該無色溶液立刻轉(zhuǎn)變?yōu)槌壬?。室溫下攪拌燒瓶中的?nèi)容物30分鐘。之后，真空除去溶劑，獲得橙色固體。在該固體溶于20mL二氯甲烷的溶液上放置40mL乙醚層進(jìn)行重結(jié)晶(931mg，產(chǎn)率為75％)。m.p.252-253℃。晶胞常數(shù)、內(nèi)容物和間隔基與已經(jīng)報道的Cu(phen)(PPh3)Br(Cambridge Structural Database Refcode-BEQLAK)的結(jié)構(gòu)相同。
D.[Cu(phen)(PPh3)2]NO3在裝有涂敷特弗龍的攪拌棒的Erlenmeyer燒瓶內(nèi)，將硝酸二(三苯基膦)銅(I)(977mg，1.50mmol)加入到氯仿(20mL)中。完全溶解后，加入三苯基膦(393mg，1.50mmol)，然后加入1，10-菲咯啉(270mg，1.50mmol)。該無色溶液立刻轉(zhuǎn)變?yōu)辄S色。室溫攪拌燒瓶中的內(nèi)容物30分鐘。之后，真空除去溶劑，獲得黃色固體。通過乙醚氣相擴散到該固體溶于30mL二氯甲烷的溶液中進(jìn)行重結(jié)晶(931mg，產(chǎn)率為75％)。m.p.202-204℃。
化合物D的晶體數(shù)據(jù)Dx＝1.348Mg m-3C48H38CUN3O3P2測定的密度未測定C48H38CUN3O3P2細(xì)調(diào)焦密封管Mr＝830.338 Mo Kα輻射單斜晶 λ＝0.71073P21自1928的晶胞參數(shù)a＝10.0266(2) θ＝4.076-19.980°b＝19.7098(5) μ＝0.658mm-1c＝10.6355(3) T＝298Kα＝90.00° 立方體β＝103.2034(9)黃色γ＝90.00° 晶體來源當(dāng)?shù)貙嶒炇襐＝2046.25(9)3Z＝2數(shù)據(jù)匯總標(biāo)準(zhǔn)＞2σ(I)KappaCCD θ最大＝19.99°吸收校正無 h＝-9→9測定的3530反射 k＝-18→183523獨立反射 l＝-10→10觀察的3435反射精選(refinement)R(gt)＝0.0228在F2上精制wR(ref)＝0.0593全矩陣最小平方精選(fullmatrix wR(gt)＝0.0581least squares refinement)R(全部)＝0.0241S(ref)＝1.0143523反射 消光校正無514參數(shù)來自International Tables Vol C表的原子散射因子未精選的H-原子參數(shù) 4.2.6.8和6.1.1.4計算的重量(calc) Flack參數(shù)＝-0.014(10)Δ/σ最大＝0.005 Flack H D(1983)，Acta Cryst.
A39，876-881Δρ最大＝0.115e3Δρ最?。?0.128e3 E.[Cu(bipy)(PPh3)Br]在裝有涂敷特弗龍的攪拌棒的Erlenmeyer燒瓶內(nèi)，將溴化三(三苯基膦)銅(I)(7.45g，8.00mmol)加入到氯仿(100mL)。完全溶解后，加入2，2’-聯(lián)吡啶(1.27g，8.00mmol)。該無色溶液立刻轉(zhuǎn)變?yōu)槌壬?。室溫攪拌燒瓶中的?nèi)容物30分鐘。之后，真空除去溶劑，獲得橙色固體。通過在該固體溶于40mL二氯甲烷的溶液中放置80mL乙醚層上進(jìn)行重結(jié)晶(3.06g，產(chǎn)率為68％)。m.p.215-217℃。晶胞常數(shù)、內(nèi)容物和間隔基與已經(jīng)報道的Cu(bipy)(PPh3)Br(Cambridge Structural Database Refcode-COYNOT)的結(jié)構(gòu)相同。
F.[Cu(neocup)(PPh3)Br]在裝有涂敷特弗龍的攪拌棒的Erlenmeyer燒瓶內(nèi)，將溴化三(三苯基膦)銅(I)(2.61g，2.73mmol)加入到氯仿(50mL)中。完全溶解后，加入新亞銅試劑(2，9-二甲基-1，10-菲咯啉)(575mg，2.76mmol)。該無色溶液立刻轉(zhuǎn)變?yōu)槌赛S色。室溫攪拌燒瓶中內(nèi)容物30分鐘。之后，真空除去溶劑，獲得黃色固體。通過在該固體溶于40mL二氯甲烷的溶液上放置80mL乙醚層進(jìn)行重結(jié)晶(1.02g，61％ yield)。m.p.286-288℃。晶胞常數(shù)、含量和間隔基與已經(jīng)報道的Cu(neocup)(PPh3)Br的結(jié)構(gòu)相同。
芳基炔屬化合物的通用合成方法在充氬氣的手套箱內(nèi)，向厚壁玻璃管(類似于Chemglass AF-0523)中加入Pd3(dba)5(0.8mol％)、碘化銅(2.0mol％)和三苯基膦(10.0mol％)，該玻璃管上裝有涂敷特氟龍的攪拌棒和特氟龍塞子。從手套箱中取出密封的管，然后在氮氣流中加入三乙胺(75mL)、溴代芳烴(25mmol)和35mmol三甲基甲硅烷基乙炔。在氬氣中密封該管，于75-80℃攪拌其中的內(nèi)容物24小時。反應(yīng)結(jié)束(由GC)后，通過布氏漏斗過濾該反應(yīng)混合物，用二氯甲烷洗滌殘留物直到濾液為透明的。合并的濾液通過動態(tài)真空濃縮。形成的黃色油狀物通過柱層析純化，獲得黃色油狀物或淡黃色固體。
在氬氣氛中，通過在保護(hù)的乙炔溶于二氯甲烷/甲醇(30/50mL)的溶液中加入少量碳酸鉀，對甲硅烷基進(jìn)行脫保護(hù)。室溫攪拌該反應(yīng)混合物2-3小時或者直到完成脫保護(hù)(用TLC監(jiān)測)。然后，該反應(yīng)混合物通過布氏漏斗過濾，殘留物用二氯甲烷洗滌直到濾液為透明。動態(tài)真空下除去溶劑，獲得黃色油狀物或固體，然后通過柱層析或通過硅膠柱過濾進(jìn)行純化。分析產(chǎn)物(用DirectReading Echelle ICP)中的痕量Pd，但未發(fā)現(xiàn)Pd。
實施例Ia合成1，3-烯炔通用方法在充氬氣的手套箱內(nèi)，在裝有涂敷特弗龍的攪拌棒的Pyrex玻璃管(直徑2.5cm)中加入碳酸鉀(Alfa Aesar，0.553g，4.0mmol)和[Cu(bipy)(PPh3)Br](相對于乙炔為10mol％)。然后用橡膠隔片密封該玻璃管，從手套箱中取出，通過隔片向玻璃管內(nèi)注射甲苯(4.0mL)和2.00mmol適當(dāng)乙炔和2.20mmol適當(dāng)?shù)牡獯蚁?。除非特別指出，于110℃攪拌內(nèi)容物8小時。反應(yīng)混合物冷卻至室溫，并通過硅藻土墊過濾，以除去所有的不溶的殘余物。濾液真空濃縮；殘余物通過硅膠上的快速層析進(jìn)行純化，獲得分析純級的樣品。
實施例Ib改進(jìn)的方法在充氬氣的手套箱內(nèi)，在裝有涂敷特弗龍的攪拌棒的Pyrex玻璃管(直徑2.5cm)中加入碳酸銫(Aldrich，1.303g，4.0mmol)和[Cu(ρhen)(PPh3)2NO3](相對于乙炔為10mol％)。然后用橡膠隔片密封該玻璃管，從手套箱中取出，通過隔片向玻璃管內(nèi)注射甲苯(4.0mL)以及2.00mmol合適的乙炔和2.20mmol合適的碘代乙烯。除非特別指出，于110℃攪拌內(nèi)容物8小時。反應(yīng)混合物冷卻至室溫，并通過硅藻土墊過濾，以除去所有的不溶的殘余物。濾液真空濃縮；殘余物通過硅膠上的快速層析進(jìn)行純化，獲得分析純級的樣品。
實施例2a (Z)-5-苯基-2-丁烯-4-炔酸乙酯(表2，條目1)采用通用方法，將苯基乙炔和(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(15％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，得到分析純級的產(chǎn)物，為淡黃色油狀物(396mg，產(chǎn)率為99％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.54-7.52(m，2H)，7.34(m，3H)，6.36(d，J＝I 1.43，1H)，6.12(d，J＝11.42，IH)，4.26(q，2H)，1.33(t，3H).13C NMR(100MHz，CDCl3)δ164.72，131.96，129.10，128.30，128.17，122.75，122.57，101.10，86.30，60.36，14.23.對C13H12O2的分析計算值C，77.98；H，6.04；實測值C，77.78；H，6.06。
實施例2b
5-p-甲苯基-戊-2-烯-4-炔酸乙酯(表2，條目2)采用通用方法，將1-乙炔基-4-甲基-苯和(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(10％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，得到分析純級產(chǎn)物，為淡黃色油狀物(350mg，產(chǎn)率85％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.43-7.41(d，J＝8.1，2H)，7.16-7.14(d，J＝7.9，2H)，6.37-6.34(d，J＝11.4，1H)，6.12-6.09(d，J＝11.4，1H)，4.29-4.23(q，J＝7.1，2H)，2.36(s，3H)，1.35-1.31(t，J＝7.1，3H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ164.92，139.62，132.12，129.28，127.83，123.14，119.76，101.77，86.19，60.44，21.66，14.42。對C14H14O2的分析計算值C，78.48；H，6.59；實測值C，78.22；H，6.78。
實施例2c 5-(2-甲氧基-苯基)-戊-2-烯-4-炔酸乙酯(表2，條目3)采用通用方法，將1-乙炔基-2-甲氧基-苯和(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(20％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，得到分析純級產(chǎn)物，為淡黃色油狀物(480mg，產(chǎn)率為98％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.52-7.50(dd，J＝7.5，1.7，1H)，7.33-7.29(m，1H)，6.93-6.89(dt，J＝7.6，0.9，1H)，6.88-6.86(d，J＝8.3，1H)，6.42-6.39(d，J＝11.4，1H)，6.11-6.08(d，J＝11.4，1H)，4.28-4.22(q，J＝7.1，2H)，3.88(s，3H)，1.33-1.29(t，J＝7.1，3H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ164.86，160.32，134.25，130.84，127.67，123.10，120.54，111.96，110.73，97.93，90.45，60.32，55.81，14.28。對C14H14O3分析計算值C，73.03；H，6.13；實測值C，73.08；H，6.19。
實施例2d
5-(4-甲硫基-苯基)-戊-2-烯-4-炔酸乙酯(表2，條目4)采用通用方法，將1-乙炔基-4-甲硫基苯和(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(20％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，得到分析純級產(chǎn)物，為淡黃色油狀物(450mg，產(chǎn)率為91％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.44-7.42(d，J＝8.5，2H)，7.18-7.16(d，J＝8.5，2H)，6.35-6.32(d，J＝11.4，1H)56.11-6.09(d，J＝11.4，1H)，4.28-4.22(q，J＝7.1，2H)，2.46(s，3H)，1.34-1.30(t，J＝7.1，3H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ164.81，140.87，132.33，127.85，125.68，122.81，118.84，101.21，86.77，60.37，15.16，14.32。對C14H14O2S的分析計算值C，68.26；H，5.73；S，13.02；實測值C，68.50；H，5.88；S，13.18。
實施例2e 5-(4-二甲基氨基-苯基)-戊-2-烯-4-炔酸乙酯(表2，條目5)采用通用方法，將1(4-乙炔基-苯基)-二甲基-胺和(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(10％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，獲得分析純級的產(chǎn)物，為黃色固體(420mg，產(chǎn)率為88％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.42-7.39(d，J＝8.9，2H)，6.62-6.60(d，J＝9.0，2H)，6.37-6.34(d，J＝11.4，1H)，6.01-5.98(d，J＝11.4，1H)，4.28-4.22(q，J＝7.1，2H)，2.97(s，6H)，1.35-1.31(t，J＝7.1，3H)。13C NMR(100MHZ，CDCl3)δ165.15，150.62，133.53，125.21，123.63，111.48，108.97，104.06，85.92，60.08，，39.94，14.28。對C15H17NO2的分析計算值C，74.05；H，7.04；N，5.76；實測值C，74.29；H，7.20；N，5.71。m.p.58.0-59.5℃。
實施例2f 5-(4-氨基-苯基)-戊-2-烯-4-酸炔乙酯(表2，條目6)采用通用方法，將4-乙炔基-苯基胺和(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(30％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為淡黃色油狀物(350mg，產(chǎn)率為90％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.34-7.32(d，J＝8.4，2H)，6.60-6.58(d，J＝8.4，2H)，6.36-6.34(d，J＝11.4，1H)，6.05-6.02(d，J＝11.4，1H)，4.28-4.23(q，J＝7.1，2H)，3.96(s，2H)，1.35-1.31(t，J＝7.1，3H)。13C NMR(100MHZ，CDCl3)δ165.21，148.01，133.78，125.92，123.66，114.54，111.33，103.46，85.59，60.28，14.32。對C13H13NO2的分析計算值C，72.54；H，6.09；N，6.51；實測值C，72.63；H，6.26；N，6.32。
實施例2g 5-(4-乙烯基-苯基)-戊-2-烯-4-炔酸乙酯(表2，條目7)采用通用方法，將1-乙炔基-4-乙烯基-苯和(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(10％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為淡黃色油狀物(420mg，產(chǎn)率為95％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.51-7.49(d，J＝8.3，2H)，7.39-7.37(d，J＝8.3，2H)，6.73-6.66(dd，J＝17.5，10.8，1H)，6.38-6.35(d，J＝11.4，1H)，6.14-6.12(d，J＝11.4，1H)，5.81-5.77(d，J＝17.6，1H)，5.33-5.30(d，J＝10.9，1H)54.29-4.24(q，J＝7.1，2H)，1.35-1.32(t，J＝7.1，3H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ164.92，139.62，132.12，129.28，127.83，123.14，119.76，101.77，86.19，60.44，21.66，14.42。對C14H14O2分析的計算值C，79.62；H，6.24；實測值C，79.37；H，6.48。
實施例2h 5-[4-(4-乙氧基羰基-丁-3-烯-1-炔基)-苯基]-戊-2-烯-4-炔酸乙酯(表2，條目8)采用通用方法，在12小時內(nèi)，將1，4-二乙炔基-苯和(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(10％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為淡黃色固體(560mg，產(chǎn)率87％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.50(s，4H)，6.37-6.34(d，J＝11.4，2H)，6.17-6.14(d，J＝11.4，2H)，4.28-4.23(q，J＝7.1，4H)，1.34-1.30(t，J＝7.1，6H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ164.57，131.88，128.72，123.31，122.34，100.27，88.36，60.39，14.21。對C20H18O4分析的計算值C，74.52；H，5.63；實測值C，74.33；H，5.71。m.p.73.0-74.0℃。
實施例2i (Z)-十一碳-2-烯-4-炔酸乙酯(表2.條目9)
采用通用方法，將正辛炔和(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(5％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為淡黃色油狀物(401mg，產(chǎn)率為96％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ6.13(dt，J＝10.82，1H)56.02(d，.7＝10.96，1H)，4.21(q，2H)，2.44(m，2H)，1.58(p，2H)，1.42(m，2H)，1.30-1.28(m，7H)，0.89(t，3H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ164.87，127.34，123.89，104.17，77.66，60.18，31.30，28.60，28.36，22.49，20.07，14.21，13.99。對C13H20O2的分析計算值C，74.96；H，9.68；實測值C，74.96；H，9.56。
實施例2j 5-(4-氰基-苯基)-戊-2-烯-4-炔酸乙酯(表2，條目10)采用通用方法，將4-乙炔基-芐腈和(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(20％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為淡黃色固體(380mg，產(chǎn)率為85％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.64-7.59(m，J＝8.5，4H)，6.37-6.34(d，J＝11.3，1H)，6.24-6.21(d，J＝11.3，1H)，4.28-4.23(q，J＝7.1，2H)，1.34-1.30(t，J＝7.1，3H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ164.40，132.39，132.03，130.08，127.49，121.74，118.25，112.37，98.34，89.94，60.57，14.23。對C14H11NO2的分析計算值C，74.65；H，4.92，N，6.22；實測值C，74.45；H，4.84，N，6.06。m.p.69.5-71.5℃。
實施例2k
5-(4-乙酰基-苯基)-戊-2-烯-4-炔酸乙酯(表2，條目11)采用通用方法，將1-(4-乙炔基-苯基)-乙酮和(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(440mg，20％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為淡黃色油狀物(產(chǎn)率為92％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.93-7.90(d，J＝8.5，2H)，7.60-7.58(d，J＝8.5，2H)，6.38-6.35(d，J＝11.4，1H)，6.20-6.18(d，J＝11.4，1H)，4.28-4.23(q，J＝7.1，2H)，2.58(s，3H)，1.34-1.30(t，J＝7.1，3H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ197.09，164.54，136.87，132.09，129.43，128.24，127.39，122.22.99.65，89.11，60.53，26.59，14.29。對C15H14O3分析計算值C，74.36；H，5.82；實測值C，74.31；H，5.97。
實施例21 4-(4-乙氧基羰基-丁-3-烯-1-炔基)-苯甲酸甲酯(表2，條目12)采用通用方法，將4-乙炔基-苯甲酸甲酯和(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(30％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為淡黃色固體(450mg，產(chǎn)率為88％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ8.01-7.99(d，J＝8.5，2H)，7.59-7.57(d，J＝8.5，2H)，6.37-6.34(d，J＝11.4，1H)，6.20-6.17(d，J＝11.4，lH)，4.29-4.23(q，J＝7.1，2H)，3.91(s，3H)，1.34-1.30(t，J＝7.1，3H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ166.36，164.60，131.91，130.31，129.52，129.37，127.29，122.25，99.73，88.79，60.55，52.24，14.30。對C15H14O4計算的分析值C，69.76；H，5.46；實測值C，69.90；H，5.55.m.p.49.0-51.0℃。
實施例2m 2-(4-乙氧基羰基-丁-3-烯-1-炔基)-苯甲酸甲酯(表2，條目13)采用通用方法，將2-乙炔基-苯甲酸甲酯和(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(20％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為淡黃色油狀物(410mg，77％ yield)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.96-7.95(d，J＝7.8，1H)，7.70-7.68(d，J＝8.2，1H)，7.50-7.46(t，J＝7.5，1H)，7.37-7.41(t，J＝7.7，1H)，6.46-6.43(d，J＝11.4，1H)，6.18-6.15(d，J＝11.4，1H)，4.27-4.21(q，J＝7.1，2H)53.92(s，3H)，1.31-1.27(t，J＝7.1，3H)。13C NMR(100MHZ，CDCl3)δ166.31，164.65，134.69，131.79，131.74，130.42，128.73，128.70，123.23，122.91，99.64，90.93，60.40，52.23，14.27。對C15H14O4的分析計算值C，69.76；H，5.46；實測值C，69.93；H，5.59。
實施例2n 5-(4-硝基-苯基)-戊-2-烯-4-炔酸乙酯(表2，條目14)采用通用方法，將1-乙炔基-4-硝基-苯和(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物，除了使用1.6mmol乙炔和1.8mmol碘代乙炔外。通過快速層析進(jìn)行純化(20％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為黃色固體(350mg，產(chǎn)率為89％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ8.22-8.19(d，J＝8.9，2H)，7.68-7.65(d，J＝8.9，2H)，6.38-6.35(d，J＝11.4，1H)，6.26-6.23(d，J＝11.4，1H)，4.29-4.24(q，J＝7.1，2H)，1.35-1.31(t，J＝7.1，3H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ164.38，147.48，132.66，130.32，129.41，123.57，121.67，97.99，90.64，60.64，14.23。對C13H11NO4分析計算值C，63.67；H，4.52；N，5.71；實測值C，63.45；H，4.44；N，5.65。m.p.76.0-78.0℃。
實施例2o 5-吡啶-3-基-戊-2-烯-4-炔酸乙酯(表2，條目15)采用改進(jìn)的方法，12小時內(nèi)，將3-乙炔基-吡啶和(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(30％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為淡黃色油狀物(200mg，產(chǎn)率51％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ8.76(s，1H)，8.57-8.55(dd，J＝4.9，1.5，1H)，7.82-7.79(td，J-7.8，1.8，1H)，7.29-7.26(m，1H)，6.38-6.35(d，J＝11.4，1H)，6.21-6.18(d，J＝11.4，1H)，4.29-4.23(q，J＝7.1，2H)，1.34-1.31(t，J＝7.1，3H)。13CNMR(100MHz，CDCl3)δ164.32，152.25，149.13，138.58，129.22，122.86，121.80，119.68，96.97，89.03，60.34，14.08。對C12H11NO2的分析計算值C，71.63；H，5.51；N，6.96；實測值C，71.77；H，5.64；N，6.73。
實施例2p 5-噻吩-2-基-戊-2-烯-4-炔酸乙酯(表2，條目16)
采用通用方法，將2-乙炔基-噻吩和(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(10％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為淡黃色油狀物(230mg，產(chǎn)率為62％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.36-7.35(dd，J＝5.1，1.0，1H)，7.33-7.32(dd，J＝3.6，1.0，1H)，7.02-7.00(m，1H)，6.36-6.33(d，J＝11.4，1H)，6.10-6.08(d，J＝11.4，1H)，4.29-4.23(q，J＝7.1，2H)，1.36-1.32(t，J＝7.1，3H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ164.79，133.49，129.19，127.62，127.36，122.57，122.29，94.50，90.82，60.5l，14.31。對C11H10O2S分析計算值C，64.05；H，4.89；S，15.55；實測值C，64.01；H，4.95；S，15.27。
實施例2q 5-(4-溴-苯基)-戊-2-烯-4-炔酸乙酯(表2，條目17)采用通用方法，20小時內(nèi)，將1-溴-4-乙炔基苯和(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(355mg，20％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為淡黃色油狀物(產(chǎn)率為65％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.48-7.46(d，J＝8.5，2H)，7.39-7.36(d，J＝8.5，2H)，6.33-6.30(d，J＝11.4，1H)，6.16-6.13(d，J＝11.4，1H)，4.27-4.22(q，J＝7.1，2H)，1.33-1.29(t，J＝7.1，3H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ164.64，133.40，131.68，128.69，123.61，122.49，121.60，99.81，87.38，60.46，14.29。對C13H11BrO2分析計算值C，55.94；H，3.97；Br，28.63；實測值C，56.05；H，4.07；Br，27.6。
實施例3a (E)-5-苯基-2-丁烯-4-炔酸乙酯(表3，條目1)采用通用方法，24小時內(nèi)，將苯基乙炔和(E)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(10％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為淡黃色油狀物(325mg，產(chǎn)率為81％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.47(m，2H)，7.35(m，3H)，6.98(d，J＝15.84，1H)，6.30(d，J＝15.84，2H)，4.24(q，2H)，1.31(t，3H)。13C NMR(100MHZ，CDCl3)δ165.84，131.91，130.01，129.24，128.41，125.01，122.162，98.20，86.32，60.72，14.19.對C13H12O2的分析計算值C，77.98；H，6.04；實測值C，78.06；H，6.13。
實施例3b (Z)-5-苯基-2-戊烯-4-炔酸甲酯(表3，條目2)采用通用方法，將苯基乙炔和(Z)-3-碘代丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(15％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為淡黃色油狀物(336mg，產(chǎn)率為90％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.54(m，2H)，7.35(m，3H)，6.36(d，J＝11.39，1H)，6.14(d，J＝I 1.41，1H)，3.80(s，3H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ165.25，132.16，129.28，128.42，127.79，123.22，122.63，101.45，86.37，51.55。對C12H10O2的分析計算值C，77.40；H，5.41；實測值C，77.41；H，5.35。
實施例3c 順-3-甲基-5-苯基-戊-2-烯-4-炔酸甲酯(表3，條目3)采用通用方法，將苯基乙炔和(Z)-β-碘-β-甲基丙烯酸甲酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(15％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為淡黃色油狀物(388mg，產(chǎn)率為97％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.55(m，2H)，7.33(m，3H)，6.03(q，1H)，3.76(s，3H)，2.13(d，J＝1.45，3H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ165.42，134.99，132.03，129.02，128.29，123.85，122.65，100.31，88.25，51.23，25.11。對C13H12O2的分析計算值C，77.98；H，6.04；實測值C，77.83；H，6.04。
實施例3d (Z)-3，5-二苯基戊-2-烯-4-炔酸乙酯(表3，條目4)采用通用方法，將苯基乙炔和(Z)-3-碘-3-苯基丙烯酸乙酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(5％乙酸乙酯的己烷溶液作為洗脫液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為淡黃色油狀物(530mg，產(chǎn)率為96％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.78(m，2H)，7.63(m，2H)，7.38(m，6H)，6.59(s，1H)，2.06(q，2H)，1.35(t，3H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ165.12，136.92，136.08，131.85，129.66，128.99，128.42，128.18，126.96，122.54，122.48，101.88，86.68，60.16，14.17。對C19H16O2的分析計算值C，82.58；H，5.84；實測值C，
實施例3e (E)-1-苯基癸-3-烯-1-炔(表3，條目5)采用通用方法，在24小時內(nèi)，將苯基乙炔和(E)-1-碘辛烯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(石油醚作為洗脫液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為透明油狀物(423mg，產(chǎn)率為99％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.40(m，2H)，7.28(m，3H)，6.24(m，1H)，5.68(d，J＝15.84，1H)，2.15(q，2H)，1.41-1.28(m，8H)，0.89(t，3H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ145.08，131.24，128.07，127.67，123.49，109.32，88.23，87.68，33.08，31.52，28.66，28.59，22.45，13.94。對C16H20的分析計算值C，90.51；H，9.49；實測值C，90.65；H，9.58。
實施例4a (E)-苯基-2-丁烯-4-炔酸乙酯(表4條目1)采用改進(jìn)的方法，將苯基乙炔和(E)-乙基-3-碘代丙烯酸酯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。在8小時和24小時后，分析GC產(chǎn)率分別為74％和99％。
實施例4b (E)-1-苯基癸-3-烯-1-炔(表4，條目2)采用改進(jìn)的方法，將苯基乙炔和(E)-1-碘代辛烯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(石油醚作為洗脫液)，獲得透明油狀物(418mg，產(chǎn)率為98％)。獲得的質(zhì)譜與前面分離的分析純化合物(參見表3，條目5)的質(zhì)譜相匹配。1HNMR(400MHz，CDCl3)δ7.42(m，2H)，7.28(m，3H)，6.24(m，1H)，5.66(d，J＝15.85，1H)52.15(q，2H)，1.42-1.29(m，8H)，0.89(t，3H)。
實施例4c 癸-3-烯-1-炔基苯(表4，條目3)采用改進(jìn)的方法，將(Z)-1-碘代-辛-1-烯和苯基乙炔轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(己烷作為洗脫液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為無色油狀物(420mg，產(chǎn)率為98％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.44-7.41(m，2H)，7.29-7.27(m，3H)，5.99-5.92(m，1H)，5.67-5.65(d，J＝10.7，1H)，2.42-2.36(m，2H)，1.46-1.43(m，2H)，1.37-1.29(m，6H)，0.89-0.86(m，3H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ144.36，131.42，128.30，127.96，123.82，109.06，93.46，86.57，31.76，30.45，28.96，28.91，22.70，14.16。對C16H20的分析計算值C，90.51；H，9.49；實測值C，90.24；H，9.47。
實施例4d 1，2-二氫-4-(2-苯基乙炔基)萘(表4，條目4)采用改進(jìn)的方法，在24小時內(nèi)，將苯基乙炔和1，2-二氫-4-碘代萘轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(20％ CH2Cl2的己烷溶液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為淡黃色油狀物(360mg，產(chǎn)率為78％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.68(d，J＝7.58，1H)，7.52(m，2H)，7.31(m，3H)，7.25(m，1H)，7.18(t，1H)，7.13(d，J＝7.33，1H)，6.54(t，1H)，2.80(t，2H)，2.42，(m，2H)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ135.49，135.05，132.64，131.54，128.29，128.07，127.66，127.39，126.62，125.05，123.43，121.72，90.28，87.29，27.14，23.69。對C18H14的分析計算值C，93.87；H，6.13；實測值C，93.79；H，6.36。
實施例4e
(E)-1，4-二苯基丁烯炔(表4，條目5)采用改進(jìn)的方法，將苯基乙炔和β-碘代苯乙烯轉(zhuǎn)化為標(biāo)題產(chǎn)物。通過快速層析進(jìn)行純化(20％ CH2Cl2的己烷溶液)，獲得分析純級產(chǎn)物，為淡黃色固體(399mg，產(chǎn)率為98％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.47(m，2H)，7.43(d，J＝7.22，2H)，7.4-7.27(m，6H)57.03(d，J＝16.24，1H)，6.37(d，J＝16.24)。13C NMR(100MHz，CDCl3)δ141.24，136.31，131.50，128.71，128.60，128.32，128.16，126.29，123.42，108.13，91.75，88.91。對C16H12的分析計算值C，94.08；H，5.92；實測值C，93.96；H，6.10。m.p.97-98℃(lit96-97℃)實施例5通過對使用的銅(I)鹽、配體、堿和/或溶劑以及其量進(jìn)行選擇，可以改進(jìn)在前面實施例的化合物的合成方法，同時相應(yīng)地改進(jìn)金屬-配體催化劑配合物/化合物制備方法。根據(jù)對配體、鹵代乙烯和/或乙炔的選擇，其它有用溶劑可包括二氯甲烷、甲苯、苯、NMP、DMF和DMSO。同樣，這種催化劑化合物的配體還可以包含圖2所示的結(jié)構(gòu)的組分。這種組分的前體為本領(lǐng)域熟知，可以對制備相應(yīng)的催化劑和乙炔產(chǎn)物進(jìn)行改進(jìn)，即這種改進(jìn)還可以包括選擇堿來達(dá)到所需的反應(yīng)。
實施例6本發(fā)明的合成方法可通過表5所列的已知Cu(I)配合物或反應(yīng)產(chǎn)物、堿和溶劑的不同組合加以改進(jìn)。這些合成(和表5中的試劑組合)不受限制地還可用于聯(lián)想到寬范圍的各種乙炔/鹵代乙烯的任意組合，可以被本領(lǐng)域了解本發(fā)明的人員所理解。
表5
*Phen＝1，10-菲咯啉；neocup＝2，9-二甲基-1，10-菲咯啉(新亞銅試劑)；bipy＝2，2’-聯(lián)吡啶根據(jù)本發(fā)明，對合成1，3-烯炔用于的其它各種Cu(I)組分可以按本領(lǐng)域理解的參照實施例5和圖2的二齒配體進(jìn)行制備。
* * *如前面實施例和數(shù)據(jù)所示，本發(fā)明提供了一種通過銅(I)-催化的炔屬化合物與鹵代乙烯之間的交叉偶聯(lián)反應(yīng)合成1，3-烯炔的適度可行的方法。對大多數(shù)底物，非限制性的實施方式可采用[Cu(bipy)PPh3Br]作為催化劑，K2CO3作為堿。在鹵代乙烯是(E)-鏈烯情況，使用[Cu(phen)(PPh3)2]NO3為催化劑，Cs2CO3為堿，提供良好結(jié)果。這種方法能應(yīng)用于寬范圍的各種底物和伴隨的官能團，保持乙烯基的化學(xué)計量同時提供高產(chǎn)率的所需烯炔，并且可以進(jìn)行隨后的化學(xué)改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種使用Cu(I)化合物形成1，3-烯炔的方法，所述方法包括以下步驟提供鹵代乙烯和炔屬化合物；使所述鹵化物和所述炔屬化合物中的至少一種與Cu(I)組分接觸，該Cu(I)組分選自Cu(I)二齒配體配合物、包含Cu(I)鹽和二齒配體的反應(yīng)產(chǎn)物，或它們的組合。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述Cu(I)組分的量小于化學(xué)計算量。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述二齒配體選自1，10-菲咯啉和2，9-二甲基-1，10-菲咯啉。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述Cu(I)組分包含Cu(I)鹵化物和所述二齒配體之。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括堿組分。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述炔屬化合物選自芳基或烷基炔屬化合物。
7.制備1，3-烯炔的體系，該體系包含鹵代乙烯；炔屬化合物，選自芳基或烷基炔屬化合物；Cu(I)組分，選自Cu(I)二齒配體配合物、包含Cu(I)鹽和二齒配體的反應(yīng)產(chǎn)物，所述Cu(I)組分的量小于化學(xué)計算量。
8.如權(quán)利要求7所述的體系，該體系還包括催化劑量的所述Cu(I)組分。
9.如權(quán)利要求7所述的體系，其特征在于，所述二齒配體選自1，10-菲咯啉和2，9-二甲基-1，10-菲咯啉。
10.如權(quán)利要求9所述的體系，其特征在于，所述Cu(I)組分包含Cu(I)鹵化物和所述二齒配體之一的螯合產(chǎn)物。
11.如權(quán)利要求7所述的體系，該體系還包含溶劑。
12.如權(quán)利要求7所述的體系，該體系還包含堿組分。
13.一種將鹵代乙烯和炔屬化合物偶聯(lián)的方法，該方法包括以下步驟提供鹵代乙烯化合物；提供炔屬化合物，所述炔屬化合物選自烷基炔屬化合物、芳基炔屬化合物或雜環(huán)炔屬化合物；使所述乙烯基化合物和炔屬化合物與介質(zhì)接觸，所述介質(zhì)包含選自Cu(I)二齒配體配合物和Cu(I)鹽與二齒配體的反應(yīng)產(chǎn)物，所述Cu(I)組分的量小于化學(xué)計算量，所述介質(zhì)還包含溶劑組分。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述鹵代乙烯選自環(huán)狀的碘代乙烯和無環(huán)的碘代乙烯。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述炔屬化合物選自烷基炔屬化合物和芳基炔屬化合物。
16.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述二齒配體選自1，10-菲咯啉和2，9-二甲基-1，10-菲咯啉。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述Cu(I)組分選自Cu(phen)(PPh3)2NO3或CuI/新亞銅試劑反應(yīng)產(chǎn)物。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述溶劑選自甲苯和異丙醇。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述介質(zhì)還包含堿組分。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述堿組分是K3PO4。
全文摘要
提供一種Cu(I)二齒配體配合物催化的合成1，3－烯炔的方法。本發(fā)明的方法和/或體系提供各種烯炔，能應(yīng)用于許多不穩(wěn)定的官能團，并且不需要借助于昂貴的鈀試劑。
文檔編號C07C67/343GK1946670SQ200580013118
公開日2007年4月11日 申請日期2005年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月27日
發(fā)明者D·文卡特拉曼, C·G·貝茨, P·西云戈 申請人:馬薩諸塞州立大學(xué)