本發(fā)明涉及有機(jī)合成的，具體涉及一種同時(shí)制備氟光氣和多取代烯烴化合物的方法。

背景技術(shù)：

1、氟光氣是一種非常重要的有機(jī)合成中間體，對于酰氟化，氟化反應(yīng)以及羰基化反應(yīng)有著潛在的應(yīng)用價(jià)值。但是對于其的實(shí)驗(yàn)室合成還是存在的很大的挑戰(zhàn)，合成原料不夠綠色，簡單易得且產(chǎn)生的氟光氣很難被利用等不利因素。例如2020年riedel課題組利用非常復(fù)雜難得的[net3me][clf4]與co氣體反應(yīng)生成氟光氣，此時(shí)的氟光氣與剩下的co氣體為混合物，且剩下[net3me][clf2]也不能被重新利用(s.riedel,angew.chem.int.ed.2020,59,16002–16006)。同年陳慶云院士課題組報(bào)導(dǎo)了全氟烷基醚羧酸化合物在高溫條件下dmpu溶劑中生成氟光氣，也進(jìn)行了相關(guān)的后續(xù)反應(yīng)研究，該方法高效直接，可是費(fèi)用較為昂貴(q.-y.chen,org.lett.2020,22,8634-8637)。

2、多取代共軛烯烴擁有特殊的光電性質(zhì)，在功能材料領(lǐng)域有著不可或缺的地位。作為一種特殊的aie(聚集誘導(dǎo)發(fā)光)材料具有光電效率高，響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)。對稱的多取代烯烴合成方法很多，非對稱的多取代烯烴合成難度較大，大多數(shù)需要多步合成，且選擇性也難以控制(y.yang,rsc?adv.2021,11,20911–20915)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種同時(shí)制備氟光氣和多取代烯烴化合物的方法，直接一步法合成氟光氣和多取代烯烴化合物，可以應(yīng)用于合成氟光氣和多取代烯烴，無需額外添加催化劑，反應(yīng)條件簡單、高效，具有良好的底物普適性和官能團(tuán)容忍性。

2、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)目的所采用的方案是：一種同時(shí)制備氟光氣和多取代烯烴化合物的方法，將二氟環(huán)丁醚和有機(jī)溶劑混合，將混合溶液在一定溫度條件下攪拌反應(yīng)后分離提純，即可得到所述氟光氣和多取代烯烴化合物。

3、優(yōu)選地，所述氟光氣和多取代烯烴化合物的分子結(jié)構(gòu)式ⅰ和ⅱ所示：

4、

5、所述二氟環(huán)丁醚的分子結(jié)構(gòu)式為；

6、其中r1、r2、r3、r4分別為芳基、烷基、烷氧基、氫原子中的任意一種，可以相同也可以不同，r1、r2、r3、r4中同時(shí)最多只有一個(gè)基團(tuán)為氫原子。

7、優(yōu)選地，所述烷基具有1-20個(gè)碳原子，為直鏈結(jié)構(gòu)、環(huán)狀結(jié)構(gòu)或者支鏈結(jié)構(gòu)；所述烷基帶有一個(gè)或多個(gè)取代基，當(dāng)具有多個(gè)取代基時(shí)，取代基可以相同也可以不同，位置可以相同也可以不相同。

8、優(yōu)選地，所述芳基帶有一個(gè)或者多個(gè)取代基；當(dāng)具有多個(gè)取代基時(shí)，取代基可以相同或不同。

9、優(yōu)選地，所述有機(jī)溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇、叔丁醇、乙醚、二甲基乙二醚、甲基叔丁基醚、1,4-環(huán)氧六烷、1,3-環(huán)氧六烷、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、氯仿、四氯化碳、c4-12的飽和烷烴、c3-12的氟代或者氯代烷烴、苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、二甲亞砜、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、丙酮、n-甲基吡咯烷酮、乙腈、c3-12的飽和烷基腈中的至少一種。

10、優(yōu)選地，所述二氟環(huán)丁醚的濃度在0.01m到1m之間。

11、優(yōu)選地，反應(yīng)溫度為0-150℃。

12、優(yōu)選地，所述分離提純包括過濾、濃縮、重結(jié)晶和柱層析。

13、本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

14、(1)本發(fā)明的合成方法實(shí)現(xiàn)了二氟環(huán)丁醚的開環(huán)反應(yīng)，直接一步法合成氟光氣和多取代烯烴化合物，是一種新的反應(yīng)模式，為合成氟光氣和多取代烯烴提供一種簡單、高效的方法。

15、(2)本發(fā)明的合成方法反應(yīng)條件簡單、高效、無需添加額外的催化劑和添加劑。

16、(3)本發(fā)明的合成方法所涉及的反應(yīng)條件具有良好的官能團(tuán)容忍性和底物普適性，可以兼容酯基、鹵素、羰基等各種官能團(tuán)，各種直鏈或者支鏈的烷基也可以完成該反應(yīng)。

17、(4)通過本發(fā)明制備的氟光氣和多取代烯烴化合物的混合物，不進(jìn)行單獨(dú)分離，直接進(jìn)行下一步反應(yīng)。

技術(shù)特征：

1.一種同時(shí)制備氟光氣和多取代烯烴化合物的方法，其特征在于：將二氟環(huán)丁醚和有機(jī)溶劑混合，將混合溶液在一定溫度條件下攪拌反應(yīng)后分離提純，即可得到所述氟光氣和多取代烯烴化合物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同時(shí)制備氟光氣和多取代烯烴化合物的方法，其特征在于：所述氟光氣和多取代烯烴化合物的分子結(jié)構(gòu)式ⅰ和ⅱ所示：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的同時(shí)制備氟光氣和多取代烯烴化合物的方法，其特征在于：所述烷基具有1-20個(gè)碳原子，為直鏈結(jié)構(gòu)、環(huán)狀結(jié)構(gòu)或者支鏈結(jié)構(gòu)；所述烷基帶有一個(gè)或多個(gè)取代基，當(dāng)具有多個(gè)取代基時(shí)，取代基可以相同也可以不同，位置可以相同也可以不相同。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的同時(shí)制備氟光氣和多取代烯烴化合物的方法，其特征在于：所述芳基帶有一個(gè)或者多個(gè)取代基；當(dāng)具有多個(gè)取代基時(shí)，取代基可以相同或不同。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同時(shí)制備氟光氣和多取代烯烴化合物的方法，其特征在于：所述有機(jī)溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇、叔丁醇、乙醚、二甲基乙二醚、甲基叔丁基醚、1,4-環(huán)氧六烷、1,3-環(huán)氧六烷、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、氯仿、四氯化碳、c4-12的飽和烷烴、c3-12的氟代或者氯代烷烴、苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、二甲亞砜、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、丙酮、n-甲基吡咯烷酮、乙腈、c3-12的飽和烷基腈中的至少一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同時(shí)制備氟光氣和多取代烯烴化合物的方法，其特征在于：所述二氟環(huán)丁醚的濃度在0.01m到1m之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同時(shí)制備氟光氣和多取代烯烴化合物的方法，其特征在于：反應(yīng)溫度為0-150℃。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同時(shí)制備氟光氣和多取代烯烴化合物的方法，其特征在于：所述分離提純包括過濾、濃縮、重結(jié)晶和柱層析。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及有機(jī)合成的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種同時(shí)制備氟光氣和多取代烯烴化合物的方法，將二氟環(huán)丁醚和有機(jī)溶劑混合，將混合溶液在一定溫度條件下攪拌反應(yīng)后分離提純，即可得到所述氟光氣和多取代烯烴化合物。本發(fā)明的合成方法實(shí)現(xiàn)了二氟環(huán)丁醚的開環(huán)反應(yīng)，直接一步法合成氟光氣和多取代烯烴化合物，是一種新的反應(yīng)模式，為合成氟光氣和多取代烯烴提供一種簡單、高效的方法，合成方法反應(yīng)條件簡單、高效、無需添加額外的催化劑和添加劑，所涉及的反應(yīng)條件具有良好的官能團(tuán)容忍性和底物普適性，可以兼容酯基、鹵素、羰基等各種官能團(tuán)，各種直鏈或者支鏈的烷基也可以完成該反應(yīng)。

技術(shù)研發(fā)人員：沈曉,劉珊珊,張?jiān)葡?郭有源
受保護(hù)的技術(shù)使用者：武漢大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2