一种铜光催化合成9-三氟甲基-9,10-二氢菲类化合物的方法技术

一种铜光催化合成9-三氟甲基-9,10-二氢菲类化合物的方法，所述方法为：将底物(I)、光敏剂、碱性物质、溶剂混合，在蓝色LED光照、温度15～40℃、惰性气体保护的条件下反应20～36h，之后反应液经后处理，得到9-三氟甲基-9,10-二氢菲类化合物(II)；本发明专利技术安全环保，不产生废气，操作危险性低；底物适应性好，各种取代基都可以实现环化；反应条件温和；同时，该反应具有一定的创新性，原子经济性高，采用光催化的方式来替代传统加热的模式，减少了能耗，更加符合现代绿色化学的理念；合现代绿色化学的理念；合现代绿色化学的理念；

【技术实现步骤摘要】
一种铜光催化合成9-三氟甲基-9,10-二氢菲类化合物的方法
(一)

[0001]本专利技术涉及一种合成9-三氟甲基-9,10-二氢菲类化合物的方法。
(二)
技术介绍

[0002]含氟化合物顾名思义，就是所谓的含有氟元素的化合物，含氟化合物的研究一直是一个巨大的领域，它可能涉及到社会的各个领域。由于氟原子的引入，会极大的改变化合物的空间性，电性，亲脂性，因此含氟类的化合物在制药、兽医、农药化学和材料化学科学中发挥着至关重要的作用。因此在药物的研发过程中，药物研究者常常会引入一个或者多个氟原子，从而改善药物的活性。正因为氟元素的独特性，使得科研工作者致力于研究含氟类化合物，掀起了研究有机氟化物的狂潮。
[0003]二氢菲类化合物又名9,10-二氢菲类化合物，其广泛存在于自然界，在很多中草药中都能发现此类化合物的踪迹。由于其结构的特殊性，使其在工业上有独特的应用价值，同时二氢菲类化合物作为一种重要的医药中间体，可以有效的抑制炎症因子的产生，可以合成一系列抗癌药物，是很多抗癌药物的主体框架。
[0004]目前合成二氢菲类化合物的方法比较多，例如2011年，Daniela等人报道(Org.Lett.,2011,13,12)以2-苯乙基碘苯为底物，叔丁醇钾作为碱，吡啶作为溶剂，在微波160℃高温条件下，采用自由基加成环化的方式，合成了二氢菲类化合物(scheme 1)，但这种合成的方式有着较大的局限性，需要在高温条件下进行，与此同时，采用吡啶这种毒性较大的溶剂，对环境影响较大，不利于工业化生产。而本专利技术在一步合成9,10-二氢菲类化合物的同时，还成功引入了一个特殊官能团(三氟甲基)，对9,10-二氢菲的结构进一步的修饰，使得合成的9-三氟甲基-9,10-二氢菲类化合物具有了生物活性的潜在可能性。与此同时，对于9-三氟甲基-9,10-二氢菲类化合物至今还未有人报道过，而本专利技术采用光催化的方式，以一个相对较为容易合成的2-苯基-α-三氟甲基-苯乙烯类化合物作为底物，采用当下符合社会发展现状的光催化方式，以及较为廉价的铜光敏剂为催化剂，相对毒性较小的四氢呋喃为溶剂，常用的K3PO4为碱，在室温条件下，以较高的收率获得目标产物9-三氟甲基-9,10-二氢菲类化合物。此方法，不需要额外进行加热，能耗低，操作简单，100％原子利用率，符合当今绿色化学时代发展的主题。
[0005](三)
技术实现思路

[0006]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种通用、简便、高效的合成9-三氟甲基-9,10-二氢菲类化合物的方法。
[0007]本专利技术的技术方案如下：
[0008]一种合成9-三氟甲基-9,10-二氢菲类化合物的方法，所述方法为：
[0009]将底物(I)、光敏剂、碱性物质、溶剂混合，在蓝色LED(15w)光照、温度15～40℃(优选25℃)、惰性气体保护的条件下反应20～36h(优选24h)，之后反应液经后处理，得到9-三氟甲基-9,10-二氢菲类化合物(II)；
[0010]所述底物(I)、光敏剂、碱性物质的物质的量之比为1：0.01～0.1：1～2，优选1：0.05：1.5；
[0011]所述溶剂的体积用量以底物(I)的物质的量计为10～20mL/mmol；
[0012]所述光敏剂为式(III)、式(IV)中的一种或两种以任意比例的混合物；
[0013]所述碱性物质为磷酸钾、碳酸钾、碳酸钠中的一种或两种以上任意比例的混合物；
[0014]所述溶剂为乙腈、四氢呋喃、1,4-二氧六环中的一种或两种以上任意比例的混合溶剂，优选四氢呋喃；
[0015]所述后处理的方法为：反应结束后，反应液中加入柱层析硅胶(100～200目)，减压蒸除溶剂，进行柱色谱分离，以石油醚与乙酸乙酯体积比20：1的混合液作为洗脱剂洗脱，收集含目标产物的洗脱液，蒸除溶剂得到9-三氟甲基-9,10-二氢菲类化合物(II)；
[0016]反应式如下：
[0017][0018]式(I)或式(II)中，
[0019]R1为氢、氯、甲基或甲氧基；
[0020]R2为氢、甲基或苯基；
[0021]所述光敏剂的结构式如下：
[0022][0023]具体的，优选本专利技术所述9-三氟甲基-9,10-二氢菲类化合物(II)为下列化合物之一：
[0024][0025]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0026](1)安全环保，不产生废气，操作危险性低；
[0027](2)底物适应性好，各种取代基都可以实现环化；
[0028](3)反应条件温和；
[0029](4)同时，该反应具有一定的创新性，原子经济性高，采用光催化的方式来替代传统加热的模式，减少了能耗，更加符合现代绿色化学的理念。
(四)具体实施方式
[0030]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细说明，但本专利技术的保护范围不限于此：
[0031]实施例1
[0032][0033]将α-三氟甲基-2-苯基苯乙烯(0.3mmol，0.0744g)、光敏剂(III)(0.015mmol，0.0167g)、磷酸钾(0.45mmol，0.0954g)加入到15mL封管反应管中，再加入3mL四氢呋喃作溶剂。接着，在15w Blue LED照射下，25℃条件，氮气环境下反应24h，反应结束后，在反应液中加入两药匙(0.5g)柱层析硅胶(100-200目)，并通过减压蒸馏除去溶剂，再通过柱色谱分离得到如结构式所示的产物纯品(以石油醚/乙酸乙酯＝20:1作为洗脱剂)。该物质为黄色液体，产率77％。
[0034]表征数据：1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.84(d,J＝7Hz,1H),7.77(d,J＝8Hz,1H),7.43(td,J1＝7.6Hz,J2＝1.4Hz,1H),7.37(d,J＝7.4Hz,1H),7.34
–
7.28(m,2H),7.28
–
7.22(m,2H),3.61-3.54(m,1H),3.27(dd,J1＝16.2,J2＝6.5Hz,1H),3.20(dd,J1＝16.2Hz,J2＝3.2Hz,1H).
13
C NMR(125MHz,CDCl3)δ135.19,133.42,133.01,130.29,129.29,129.20,128.27,128.11,127.65,127.50,126.80(q,J＝280Hz).124.22,123.56,42.42(q,J＝27.0Hz),28.51(q,J＝2.5Hz).
[0035]实施例2
[0036][0037]将α-三氟甲基-2-苯基苯乙烯(0.3mmol，0.0744g)、光敏剂(IV)(0.015mmol，0.0172g)、磷酸钾(0.45mmol，0.0954g)加入到15mL封管反应管中，再加入3mL四氢呋喃作溶剂。接着，在15w Blue LED照射下，25℃条件，氮气环境下反应24h，反应结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种合成9-三氟甲基-9,10-二氢菲类化合物的方法，其特征在于，所述方法为：将底物(I)、光敏剂、碱性物质、溶剂混合，在蓝色LED光照、温度15～40℃、惰性气体保护的条件下反应20～36h，之后反应液经后处理，得到9-三氟甲基-9,10-二氢菲类化合物(II)；所述底物(I)、光敏剂、碱性物质的物质的量之比为1：0.01～0.1：1～2；所述光敏剂为式(III)、式(IV)中的一种或两种以任意比例的混合物；所述碱性物质为磷酸钾、碳酸钾、碳酸钠中的一种或两种以上任意比例的混合物；所述溶剂为乙腈、四氢呋喃、1,4-二氧六环中的一种或两种以上任意比例的混合溶剂；反应式如下：式(I)或式(II)中，R1为氢、氯、甲基或甲氧基；R2为...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘运奎，郑立孟，周丙伟，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：