專利名稱:一種2-芳基烯丙醇化合物的合成方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種2-芳基烯丙醇化合物的合成方法,尤其涉及一種以大孔弱堿 性苯乙烯系陰離子交換樹脂作為固體堿、醋酸鈀為催化劑,在不使用有機膦配 體條件下,利用Heck反應由鹵代芳烴與丙醇化合物反應制備2-芳基烯丙醇化合 物的制備方法。
(二)
背景技術:
在芳環(huán)上連接有末端烯烴的羥基化合物是許多藥物的重要中間體,是一個 具有多功能性的化合物,由該化合物開發(fā)新藥或對相應藥物進行傳統(tǒng)工藝的改 造,有著重要的學術意義和廣闊的應用前景。
在我們已申報的專利(申請?zhí)?00410067730.X)中,利用Heck反應,由鹵代 芳烴與烯丙醇出發(fā),在有機膦配體、有機胺、醋酸鈀或醋酸鎳的離子液體體系 中,制備了 2-芳基烯丙醇化合物,解決了溶劑對環(huán)境的污染問題。但是,Heck 反應中使用的有機胺難以回收,而且使用有機膦配體,為了進一步開發(fā)潔凈生 產技術,在本發(fā)明中利用大孔弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂固體堿替代有機 胺,并且避免了使用有機膦配體。該技術便于反應操作和處理,樹脂易回收, 解決了后處理過程的污染和排放問題,也是一種有應用前景的的綠色合成技術。
(三)
發(fā)明內容
本發(fā)明目的在于提供一種制備工藝簡單、催化效果好,工藝路線新穎,以
大孔弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂作為堿,無膦配體存在下,利用Heck反應
高活性地合成如式(I )所示的2-芳基烯丙醇化合物的新方法。 為達到目的本發(fā)明采用以下技術方案
如式(II)所示的鹵代芳烴與烯丙醇為原料,在非質子極性溶劑中,在醋
酸鈀和大孔弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂(III)的存在下,于5(TC 18(TC下 攪拌反應1 30小時,加酸酸化pH值為1 3,反應液后處理,得如式(I )所 示2-芳基烯丙醇化合物;所述的鹵代芳烴、烯丙醇、醋酸鈀、大孔弱堿性苯乙
烯系陰離子交換樹脂的物質的量比為1 : 1 5 : 0.005 0.01 : 1 2;
(I) (II) (III)
式(I )、 (II)中的R丄為畫H、畫CHO、畫CN、畫F、 -COCH3、 -CF3、 -CH3、 -OCH3、 ■OC2H5、 -OC3H7、 -COOCH3、 -Ph、畫OH或畫憲2 ;
式(II)中的X為氯、溴或碘;
式(III)中R2 、 R3各自獨立地為甲基或氫,n表示聚合物大分子鏈上所含重復 單元數(shù)目的平均值。
本發(fā)明所述的非質子極性溶劑為二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亞 砜、二甲基砜、環(huán)丁砜或l-甲基吡咯烷酮。
本發(fā)明所述大孔弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂為Styrene-DVB D301型樹 脂,可為市售的Styrene-DVB (D301 R)、 Styrene-DVB (D301 T)、 Styrene-DVB
-H2C—
-CH—CH,
(D301 G)、 Styrene畫DVB (D392)或Styrene-DVB (D380)樹脂。
本發(fā)明式(II)中的Ri優(yōu)選為-H, -COCH3, -CN,或-CHs 。
本發(fā)明所述酸化為加入鹽酸酸化。
本發(fā)明所述的產物后處理是將反應液用二氯甲垸萃取,萃取液用無水硫酸 鎂干燥,濃縮,柱層析分離得產物2-芳基烯丙醇。
本發(fā)明所述的非質子極性溶劑的體積用量以鹵代芳烴計為10 100 mL/mmo1。
本發(fā)明所述的反應溫度優(yōu)選為50°C 140°C ,反應時間有優(yōu)選為5 20小時。 本發(fā)明所述的鹵代芳烴、烯丙醇、醋酸鈀、大孔弱堿性苯乙烯系陰離子交
換樹脂的物質的量比為1 : 1 5 :0.005 0. 01 :1 2,優(yōu)選為1 :2 :0.005 :
1. 5。
本發(fā)明所述2-芳基烯丙醇化合物的合成方法,其特征是包括以下步驟,將
鹵代芳烴與烯丙醇溶于非質子極性溶劑中,加入在醋酸鈀和大孔弱堿性苯乙烯
系陰離子交換樹脂,攪拌加熱,在10(TC下反應15小時,冷卻反應液,加鹽酸 酸化至pH為3,用二氯甲垸萃取,萃取液用無水硫酸鎂干燥,濃縮,濃縮物經 柱層析分離得2-芳基烯丙醇化合物;所述的鹵代芳烴、烯丙醇、醋酸鈀、大孔
弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂的物質的量比為1:2: 0.005: 1. 5;所述的
非質子極性溶劑為1-甲基吡咯烷酮,體積用量以鹵代芳烴計為30 mL/ramo1,所 述的鹵代芳烴中R!為-H, -COCH3, -CN,或陽CH3。
本發(fā)明中所述的大孔弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂反應結束后,可回收 循環(huán)使用。
本發(fā)明所述的制備方法,制備工藝簡單、收率高,易操作,對環(huán)境污染小。
具體實施例方式
下面結合具體實施例對本發(fā)明所述的的制備方法作進一步說明,但本發(fā)明 的保護范圍并不限于此。
實施例l由溴苯制備2-苯基烯丙醇
將溴苯157毫克(l毫摩爾),烯丙醇290毫克(5毫摩爾),醋酸鈀1.12 毫克(0. 005毫摩爾)Styrene-DVB ( D301 R)樹脂0. 3克(L5毫摩爾),二 甲基亞砜10毫升,置于200毫升三口燒瓶中,攪拌加熱,在10(TC反應15個小 時。反應結束后,冷卻,加入鹽酸酸化至pH3,攪拌30分鐘,二氯甲垸50毫 升萃取三次,萃取液用無水硫酸鎂干燥,濃縮,柱層析分離得產物2_苯基烯丙 醇121毫克,收率90%。
丄H NMR(CDC13) S卯m: 1.5 (s,lH), 3. 70 (d, J 二 6. 5 Hz, 2H), 5.16 (m, 1H), 5.42 (s,lH), 7. 25 7. 33(m,3H), 7. 40 7. 45 (m, 2H);
13C NMR (CDCl3)5ppm: 65.14, 112.65, 126.13, 127.97, 128.55,138.58, 147.42。 MS(m./z): 134(M+)。
實施例2由氯苯制備2-苯基烯丙醇
將氯苯113毫克(1毫摩爾),烯丙醇116毫克(2毫摩爾),醋酸鈀1. 12 毫克(0.005毫摩爾)Styrene-DVB ( D301 R)樹脂0. 4克(2毫摩爾),二甲 基甲酰胺100毫升,置于200毫升三口燒瓶中,攪拌加熱,在5(TC反應30個小 時。反應結束后,冷卻,加入鹽酸酸化至pH二3,攪拌30分鐘,二氯甲烷50毫 升萃取三次,萃取液用無水硫酸鎂干燥,濃縮,柱層析分離得產物2-苯基烯丙 醇118毫克,收率88%。
實施例3由4-溴苯乙酮制備2-(4 '-乙?;交?烯丙醇
將4-溴苯乙酮198毫克(l毫摩爾),烯丙醇58毫克(l毫摩爾),醋酸鈀 2. 24毫克(0. Ol毫摩爾)Styrene-DVB ( D301 G)樹脂0. 24克(1毫摩爾), l-甲基吡咯垸酮50毫升,置于200毫升三口燒瓶中,攪拌加熱,在12(TC反應 IO個小時。反應結束后,冷卻,加入鹽酸酸化至p1^3,攪拌30分鐘,二氯甲 烷50毫升萃取三次,萃取液用無水硫酸鎂干燥,濃縮,柱層析分離得產物2-(4 :乙?;交?烯丙醇157毫克,收率89%。
工H麗R(CDC1》Sppm: 1.55(s,lH), 2. 60(s, 3H), 4. 57 (s, 2H), 5.48(dd, J = 2. 3, 1. 3Hz, 1H) , 5. 59 (d, J = 0. 75 Hz, 1H) , 7. 50 7. 57 (m, 3H) , 7. 93 7. 96 (m, 2H) ; 13C麗R (CDCl3)Sppm: 26.94, 65.25, 115.23, 126.64, 128.98, 136.89, 143.59, 146. 85, 197. 91 。 MS (m/z) : 176 (M+)。
實施例4利用回收Styrene-DVB ( D301 G)樹脂,由溴苯制備2-苯基烯丙醇 其他操作同實施例l,反應得到產物2-苯基烯丙醇115毫克,收率86%。
實施例5由溴苯制備2-苯基烯丙醇
將溴苯157毫克(l毫摩爾),烯丙醇116毫克(2毫摩爾),醋酸鈀l. 12 毫克(0. 005毫摩爾),Styrene-DVB ( D301 T)樹脂0. 3克(1.5毫摩爾),1-甲基吡咯烷酮50毫升,置于200毫升三口燒瓶中,攪拌加熱,在14(TC反應15 個小時。反應結束后,冷卻,加入鹽酸酸化至pb3,攪拌30分鐘,二氯甲烷 50毫升萃取三次,萃取液用無水硫酸鎂干燥,濃縮,柱層析分離得產物2-苯基
烯丙醇107毫克,收率80%。
實施例6由3-溴苯乙腈制備2-(3 一 -氰基苯基)烯丙醇
將3-溴苯乙腈182毫克(l毫摩爾),醋酸鈀2.24毫克(O.Ol毫摩爾)烯 丙醇290毫克(5毫摩爾),Styrene-DVB (D301 G)樹脂0. 36克(1. 5毫摩爾), 二甲基砜100毫升,置于200毫升三口燒瓶中,攪拌加熱,在15(TC反應1個小 時。反應結束后,冷卻,加入鹽酸酸化至pb3,攪拌30分鐘,二氯甲烷50毫 升萃取三次,萃取液用無水硫酸鎂干燥,濃縮,柱層析分離得產物2-(3 z -氰基 苯基)烯丙醇129毫克,收率81%。
LH NMR(CDC13) Sppm: 1.67(s,lH), 4. 53 (d, J = 5. 3Hz, 2H), 5.47(d,J =
0. 57Hz, 1H) , 5. 53 (d, J 二 0. 58Hz, 1H) , 7. 44 7. 76 (m, 4H);
13CNMR(CDC13) Sppm: 61.34, 111.65, 117.63, 119.17, 127.35, 132.68, 144.42: 145.72。 MS(m/z): 159(M+)。
實施例7由4-溴甲苯制備2-(4 '-甲基苯基)烯丙醇
將4-溴甲苯171毫克(1毫摩爾),烯丙醇290毫克(5毫摩爾),醋酸鈀
1. 12毫克(0.01毫摩爾),Styrene-DVB (D301 G)樹脂0. 36克(1. 5毫摩爾), 二甲基乙酰胺100毫升,置于200毫升三口燒瓶中,攪拌加熱,在14(TC反應 IO個小時。反應結束后,冷卻,加入鹽酸酸化至pH二3,攪拌30分鐘,二氯甲 垸50毫升萃取三次,萃取液用無水硫酸鎂干燥,濃縮,柱層析分離得產物2-(4
'-甲基苯基)烯丙醇131毫克,收率89%。
力麗R(CDCl3) Sppm: L51(s, 1H), 2. 35(s,3H), 4. 54(m,2H), 5.29 (dd, J = 1. 3,
3. 1Hz,1H), 5. 43(d, J = 1. 3Hz, 1H), 7. 15 7. 47 (m, 4H) ; MS (m/z) : 148 (M+)。
實施例8由2-溴萘制備2-(2 '-萘基)烯丙醇
將2-溴萘207毫克(1毫摩爾),烯丙醇290毫克(5毫摩爾),醋酸鈀2. 24 毫克(0.01毫摩爾),Styrene-DVB ( D301 G)樹脂0. 36克(1.5毫摩爾), 環(huán)丁砜100毫升,置于200毫升三口燒瓶中,攪拌加熱,在14(TC反應10個小 時。反應結束后,冷卻,加入10。/。的稀鹽酸酸化至pH二3,攪拌30分鐘,二氯甲 烷50毫升萃取三次,萃取液用無水硫酸鎂干燥,濃縮,柱層析分離得產物2-(4 '-甲基苯基)烯丙醇170毫克,收率92%。
'H NMR(CDC13) Sppm: 1. 76 (s, 1H) , 4. 63 (s, 2H) , 5. 44 (d, J = 1. 2, Hz,lH), 5. 6 (s, 1H) , 7. 42 7. 86 (m, 7H) ; MS (m/z) : 184 (M+)。
實施例9由溴苯制備2-苯基烯丙醇
將溴苯157毫克(1毫摩爾),醋酸鈀2. 24毫克(0. 01毫摩爾),烯丙醇145 毫克(2. 5毫摩爾),Styrene-DVB ( D301 G)樹脂0. 36克(L5毫摩爾),環(huán) 丁砜100毫升,置于200毫升三口燒瓶中,攪拌加熱,在14(TC反應10個小時。 反應結束后,冷卻,加入鹽酸酸化至pH二3,攪拌30分鐘,二氯甲烷50毫升萃 取三次,萃取液用無水硫酸鎂干燥,濃縮,柱層析分離得產物2-苯基烯丙醇114 毫克,收率85%。
實施例IO由溴苯制備2-苯基烯丙醇
將溴苯157毫克(l毫摩爾),烯丙醇290毫克(5毫摩爾),醋酸鈀1.12
毫克(0. 005毫摩爾),Styrene-DVB ( D301 T)樹脂0. 3克(1.5毫摩爾), l-甲基吡咯烷酮50毫升,置于200毫升三口燒瓶中,攪拌加熱,在11(TC反應 15個小時。反應結束后,冷卻,加入鹽酸酸化至pH二3,攪拌30分鐘,二氯甲 垸50毫升萃取三次,萃取液用無水硫酸鎂干燥,濃縮,柱層析分離得產物2-苯 基烯丙醇122毫克,收率91%。
權利要求
1.一種式(I)所示2-芳基烯丙醇化合物的合成方法,其特征在于所述的方法包括如下步驟以如式(II)所示的鹵代芳烴與烯丙醇為原料,在非質子極性溶劑中,在醋酸鈀和大孔弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂(III)的存在下,于50℃~180℃下攪拌反應1~30小時,加酸酸化PH值為1~3,反應液后處理,得如式(I)所示2-芳基烯丙醇化合物;所述的鹵代芳烴、烯丙醇、醋酸鈀、大孔弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂的物質的量比為1∶1~5∶0.005~0.01∶1~2;id="icf0001" file="S2007101567762C00011.gif" wi="132" he="42" top="5" left = "5" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="no"/>式(I)、(II)中的R1為-H、-CHO、-CN、-F、-COCH3、-CF3、-CH3、-OCH3、-OC2H5、-OC3H7、-COOCH3、-Ph、-OH或-NH2;式(II)中的X為氯、溴或碘;式(III)中R2、R3各自獨立地為甲基或氫,n表示聚合物大分子鏈上所含重復單元數(shù)目的平均值。
2. 如權利要求l所述2-芳基烯丙醇化合物的合成方法,其特征在于所述的非質 子極性溶劑為二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亞砜、二甲基砜、環(huán)丁 砜或1-甲基吡咯烷酮。
3. 如權利要求1所述2-芳基烯丙醇化合物的合成方法,其特征在于所述的式(II)中的Ri為畫H, -COCH3,畫CN,或-CH3 。
4. 如權利要求l所述2-芳基烯丙醇化合物的合成方法,其特征在于所述大孔弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂為Styrene-DVB D301型樹脂。
5. 如權利要求4所述2-芳基烯丙醇化合物的合成方法,其特征在于所述 Styrene-DVB D301型樹脂為Styrene-DVB (D301 R)、 Styrene-DVB (D301 T)、 Styrene-DVB (D301 G)、 Styrene-DVB (D392)或Styrene-DVB (D380)型號的樹脂。
6. 如權利要求l所述2-芳基烯丙醇化合物的合成方法,其特征在于所述的產物 后處理是將反應液用二氯甲烷萃取,萃取液干燥,濃縮,柱層析分離得產物 2-芳基烯丙醇。
7. 如權利要求l 6之一所述2-芳基烯丙醇化合物的合成方法,其特征在于所 述的非質子極性溶劑的體積用量以鹵代芳烴計為10 100 mL/mmo1。
8. 如權利要求l所述2-芳基烯丙醇化合物的合成方法,其特征在于所述的反應 溫度為50。C 14(TC,反應時間為5 20小時。
9. 如權利要求l所述2-芳基烯丙醇化合物的合成方法,其特征在于所述的鹵代 芳烴、烯丙醇、醋酸鈀、大孔弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂的物質的量比為1 : 2 : 0. 005 : 1.5。
10. 如權利要求1所述2-芳基烯丙醇化合物的合成方法,其特征在于包括以下步驟,將鹵代芳烴與烯丙醇溶于非質子極性溶劑中,加入在醋酸鈀和大孔弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂,攪拌加熱,在10(TC下反應15小時,冷卻反應 液,加10%稀硫酸酸化至PH為3,用二氯甲烷萃取,萃取液用無水硫酸鎂 干燥,濃縮,濃縮物經柱層析分離得2-芳基烯丙醇化合物;所述的鹵代芳烴、 烯丙醇、醋酸鈀、大孔弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂的物質的量比為1 :2 : 0.005: 1.5;所述的非質子極性溶劑為1_甲基吡咯烷酮,體積用量以鹵代芳烴計為30mL/mmol,所述的鹵代芳烴中仏為-H, -COCH3, -CN,或-013。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種2-芳基烯丙醇化合物的合成方法,尤其涉及一種以大孔弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂作為固體堿、醋酸鈀為催化劑,利用Heck反應由鹵代芳烴與丙醇化合物反應制備2-芳基烯丙醇化合物的制備方法,技術方案為鹵代芳烴與烯丙醇為原料,在非質子極性溶劑中,在醋酸鈀和大孔弱堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂的存在下,于50℃~180℃下攪拌反應1~30小時,加酸酸化pH值為1~3,反應液后處理,得2-芳基烯丙醇化合物。本發(fā)明所采用技術方案與已有技術相比的有益效果主要體現(xiàn)為反應產物中的樹脂可以回收,不使用有機膦配體,易于工業(yè)化生產,對環(huán)境無污染。
文檔編號C07C33/00GK101177381SQ20071015677
公開日2008年5月14日 申請日期2007年11月28日 優(yōu)先權日2007年11月28日
發(fā)明者吳占瑩, 莉 孫, 文 裴, 黃君偉 申請人:浙江工業(yè)大學