本發(fā)明屬于有機(jī)合成的技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種二芳基甲酮衍生物的合成工藝。

背景技術(shù)：

二芳基甲酮衍生物傳統(tǒng)合成方法，包括以下幾種：

一是二芳基甲醇衍生物氧化法。利用芳基芐氯與取代芳基偶聯(lián)得到二芳基甲醇衍生物，進(jìn)一步氧化用硝酸氧化得到二芳基酮衍生物。二是傅克反應(yīng)合成法。利用芳基甲酰氯與取代苯，在無水三氯化鋁催化下，合成二芳基甲酮衍生物。這兩種傳統(tǒng)的工藝路線中，涉及到使用腐蝕性物質(zhì)，且反應(yīng)體系對(duì)水敏感，反應(yīng)條件較為苛刻。三是羰基化的suzuki–miyaura反應(yīng)。高溫下，利用co氣體或者羰基化過渡金屬(mo、co)絡(luò)合物作為羰基源，鈀配合物作為催化劑，促進(jìn)芳基鹵和芳硼酸的suzuki–miyaura偶聯(lián)反應(yīng)。第三種方法基于過渡金屬催化的羰基化反應(yīng)，反應(yīng)簡(jiǎn)單易行，底物范圍廣，區(qū)域選擇性和立體選擇性高，基團(tuán)相容性好。成為最直接的合成對(duì)稱和不對(duì)稱的二芳基酮化合物的方法，并廣泛應(yīng)用在藥物合成，天然產(chǎn)物和有機(jī)功能材料領(lǐng)域。

自然界中廣泛存在金屬元素鐵，鐵基催化劑因綠色、環(huán)保、價(jià)格低廉，廣泛受到人們的關(guān)注。然而，羰基鐵絡(luò)合物很不穩(wěn)定，并且較惰性，較難直接應(yīng)用到羰基化反應(yīng)中。為此，我們探索采用綠色有機(jī)溶劑，氯仿/強(qiáng)堿原位產(chǎn)生計(jì)量比的co，混合鐵鹽作為催化劑，無機(jī)堿助催化，高溫下完成芳基鹵與芳基硼酸的suzuki–miyaura偶聯(lián)反應(yīng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：基于傳統(tǒng)合成二芳基酮化合物的工藝路線中，反應(yīng)條件苛刻，對(duì)濕氣敏感，使用貴金屬試劑，或使用危險(xiǎn)性有毒氣體等問題，本發(fā)明提供一種二芳基甲酮衍生物的合成工藝，利用價(jià)格低廉的鐵催化體系，簡(jiǎn)單易操作的氯仿/強(qiáng)堿作為羰基源，在綠色溶劑下，高選擇性合成二芳基酮衍生物的過程。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的一個(gè)技術(shù)方案是：一種二芳基甲酮衍生物的合成工藝，包括以下步驟：反應(yīng)容器中加入芳基鹵、芳硼酸、三氯甲烷、含鐵催化劑、無機(jī)堿、活化劑和溶劑，100～180℃攪拌反應(yīng)12～15h；反應(yīng)結(jié)束后，所得產(chǎn)物用水稀釋，再用乙酸乙酯萃取三次，合并有機(jī)相，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，得到粗品；所得粗品用石油醚/乙醚柱層析，得到純化的二芳基甲酮衍生物。

進(jìn)一步地，芳基鹵具體為取代碘苯，芳硼酸具體為取代苯硼酸。

合成路線如下所示：

其中，r1為h，4-cl，4-me，4-ome，4-cn，4-cf3,3,5-ch3；r2為h,4-cn,4-f,4-c(ch3)3。r1為碘苯或者4號(hào)位氯、甲基、甲氧基、氰基、三氟甲基單取代碘苯或者3,5號(hào)位雙甲基取代碘苯，r2為苯硼酸或者4號(hào)位氰基、氟、叔丁基單取代苯硼酸。

進(jìn)一步地，含鐵催化劑為二氯化鐵、三氯化鐵、硫酸亞鐵、硫酸鐵、硫化亞鐵、乙酸亞鐵、乙酰丙酮亞鐵、三乙酰丙酮鐵或草酸亞鐵中的一種或幾種。

進(jìn)一步地，無機(jī)堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氫氧化鋰或氫氧化銫中的一種或幾種。

進(jìn)一步地，活化劑為nai、nabr、na2co3、ki、kbr、k2co3、tfa或特戊酸中的一種或幾種。

進(jìn)一步地，溶劑為甲苯、二甲苯、二甲基甲酰胺、聚乙二醇100或聚乙二醇400。

進(jìn)一步地，芳基鹵、芳硼酸、三氯甲烷、含鐵催化劑、無機(jī)堿和活化劑的摩爾比為：1.0：1.2～1.5：3.0～5.0：0.1～0.2：4.0～5.0：3.0～5.0，溶劑加入量為4～6ml(以芳基鹵1mmol計(jì))。

本發(fā)明的有益效果是：本工藝條件溫和，無危險(xiǎn)性氣體和溶劑，反應(yīng)選擇性高，產(chǎn)物收率高等優(yōu)點(diǎn)，適宜推廣使用。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，以下實(shí)施例旨在說明本發(fā)明而不是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步限定。

實(shí)施例1

產(chǎn)物3a的合成：

在三口燒瓶中，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加入peg-40025ml、碘苯1.0克(5mmol)、氯仿1.2毫升(15mmol)、苯硼酸0.9克(7.5mmol)、二氯化鐵0.2克(0.5mmol)、三氯化鐵0.17克(0.5mmol)、一水合氫氧化銫3.3克(20mmol)、碳酸鈉1.1克(10mmol)、碘化鈉0.38克(2.5mmol)、特戊酸850微升(7.5mmol)，逐漸升溫至130℃，攪拌反應(yīng)12小時(shí)以上。停止反應(yīng)，冷卻至室溫，加入10ml水稀釋，過濾，得到相應(yīng)的濾液。所得濾液用乙酸乙酯萃取3次，每次使用8ml，所得有機(jī)相合并后，經(jīng)過減壓蒸餾去除溶劑。粗產(chǎn)物經(jīng)過石油醚：乙酸乙酯(體積比20：1)柱層析，得到二苯甲酮產(chǎn)物0.8克(收率88％)，熔點(diǎn)：49-50℃。

實(shí)施例2

產(chǎn)物3b的合成：

在三口燒瓶中，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加入peg-40025ml、對(duì)氯碘苯1.2克(5mmol)、氯仿1.6毫升(20mmol)、苯硼酸0.9克(7.5mmol)、二氯化鐵0.2克(0.5mmol)、三氯化鐵0.17克(0.5mmol)、一水合氫氧化銫4.2克(25mmol)、碳酸鈉1.1克(10mmol)、碘化鈉0.38克(2.5mmol)、特戊酸850微升(7.5mmol)，逐漸升溫至130℃，攪拌反應(yīng)12小時(shí)以上。停止反應(yīng)，冷卻至室溫，加入10ml水稀釋，過濾，得到相應(yīng)的濾液。所得濾液用乙酸乙酯萃取3次，每次使用8ml，所得有機(jī)相合并后，經(jīng)過減壓蒸餾去除溶劑。粗產(chǎn)物經(jīng)過石油醚：乙酸乙酯(體積比20：1)柱層析，得到4-氯二苯甲酮產(chǎn)物0.98克(收率達(dá)到91％)，熔點(diǎn)94-95℃。

實(shí)施例3

產(chǎn)物3c的合成：

在三口燒瓶中，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加入peg-40025ml、對(duì)甲基碘苯1.1克(5mmol)、氯仿1.6毫升(20mmol)、苯硼酸0.9克(7.5mmol)、二氯化鐵0.2克(0.5mmol)、三氯化鐵0.17克(0.5mmol)、一水合氫氧化銫4.2克(25mmol)、碳酸鈉1.1克(10mmol)、碘化鈉0.38克(2.5mmol)、特戊酸850微升(7.5mmol)，逐漸升溫至130℃，攪拌反應(yīng)12小時(shí)以上。停止反應(yīng)，冷卻至室溫，加入10ml水稀釋，過濾，得到相應(yīng)的濾液。所得濾液用乙酸乙酯萃取3次，每次使用8ml，所得有機(jī)相合并后，經(jīng)過減壓蒸餾去除溶劑。粗產(chǎn)物經(jīng)過石油醚：乙酸乙酯(體積比20：1)柱層析，得到4-甲基二苯甲酮產(chǎn)物0.93克(收率達(dá)到95％)，熔點(diǎn)56-57℃。

實(shí)施例4

產(chǎn)物3d的合成：

在三口燒瓶中，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加入peg-40025ml、對(duì)硝基碘苯1.2克(5mmol)、氯仿1.2毫升(15mmol)、苯硼酸0.9克(7.5mmol)、二氯化鐵0.2克(0.5mmol)、三氯化鐵0.17克(0.5mmol)、一水合氫氧化銫3.3克(20mmol)、碳酸鈉1.1克(10mmol)、碘化鈉0.38克(2.5mmol)、特戊酸850微升(7.5mmol)，逐漸升溫至130℃，攪拌反應(yīng)12小時(shí)以上。停止反應(yīng)，冷卻至室溫，加入10ml水稀釋，過濾，得到相應(yīng)的濾液。所得濾液用乙酸乙酯萃取3次，每次使用8ml，所得有機(jī)相合并后，經(jīng)過減壓蒸餾去除溶劑。粗產(chǎn)物經(jīng)過石油醚：乙酸乙酯(體積比20：1)柱層析，得到4-硝基二苯甲酮產(chǎn)物1.02克(收率達(dá)到90％)，熔點(diǎn)136-138℃。

實(shí)施例5

產(chǎn)物3e的合成

在三口燒瓶中，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加入peg-40025ml、對(duì)甲基碘苯1.1克(5mmol)、氯仿1.6毫升(20mmol)、對(duì)氯苯硼酸1.2克(7.5mmol)、二氯化鐵0.2克(0.5mmol)、三氯化鐵0.17克(0.5mmol)、一水合氫氧化銫4.2克(25mmol)、碳酸鈉1.1克(10mmol)、碘化鈉0.38克(2.5mmol)、特戊酸850微升(7.5mmol)，逐漸升溫至130℃，攪拌反應(yīng)12小時(shí)以上。停止反應(yīng)，冷卻至室溫，加入10ml水稀釋，過濾，得到相應(yīng)的濾液。所得濾液用乙酸乙酯萃取3次，每次使用8ml，所得有機(jī)相合并后，經(jīng)過減壓蒸餾去除溶劑。粗產(chǎn)物經(jīng)過石油醚：乙酸乙酯(體積比20：1)柱層析，得到4-甲苯基-4-氯苯基甲酮1.05克(收率91％)，熔點(diǎn)：122-124℃。

二芳基甲酮衍生物傳統(tǒng)合成工藝，反應(yīng)條件苛刻，使用強(qiáng)腐蝕性試劑，對(duì)水敏感，并使用貴金屬催化劑。我們提出以氯仿/無機(jī)堿作為羰基源，混合鐵基化合物作為催化劑，助催化劑催化下，水性綠色溶劑下，促進(jìn)芳基鹵與苯硼酸的羰基化反應(yīng)，選擇性合成二苯基甲酮衍生物，反應(yīng)收率達(dá)到88％以上。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。