芳基卤代物合成芳基乙酮

文摘   2023-05-18 21:47   四川  

芳基乙酮结构广泛应用于制药、香料、染料和农药工业,是多种生物活性化合物的共同结构单元,Friedel–Crafts酰基化是合成该类结构的经典方法,但该反应对于缺电子芳环较难实现,很多时候反应的选择性也不佳。本期小编将主要介绍芳基卤代物合成芳基乙酮的其它方法。

Heck 反应:面临的主要问题α/β选择性,即下图中A/B两种途径。解决方法有:1.调节反应的催化体系(配体、溶剂等);2.调节乙烯基醚部分的空间位阻;3.改变芳卤代物。

  1. 钯催化芳基碘代物与富电子乙烯基醚的Heck反应(这里使用大位阻的乙烯基三甲基硅基醚可以抑制β取代产物的生成)

从上图底物适用范围可以看出:芳基中的硝基、酯基、甲氧基等取代基都可以兼容。值得注意的是:芳基中的溴原子可以保留,使用溴代或氯代物时,反应无法进行,这样的选择性在我们设计合成路线时是非常有用的,可以单一的与碘反应,从而控制反应位点。

实验操作:A tube containing a stir bar was charged with aryl halide1 (0.36 mmol), vinyloxytrimethylsilane 2 (0.72 mmol), Pd(OAc)2 (3.6 mmol), PPh3 (7.2 mmol), Et3N (1.08 mmol) and DMF/DMSO=1/1 (4 mL) at room temperature. The tube was placed in a microwave reactor. The mixture was stirred and heated at 100℃. After 2 h, heating was stopped and the tube was cooled to room temperature. The reaction mixture was poured to 20 mL water, extracted with EtOAc (2 * 20 mL), and the combined organic layer was washed with saturated brine, dried over Na2SO4, filtered, and concentrated under vacuum. The aryl methyl ketone 3 was isolated out of the crude product by flash chromatography on silica gel (ethyl acetate/hexane=1/40–1/4).

2. 另一类常用的乙烯基醚是正丁基乙烯基醚 

Stille偶联反应: 钯催化卤代物和有机锡试剂的偶联反应:(10.1021/jo00297a029)

乙酰基三甲基硅烷参与的钯催化芳基溴或OTf代物的乙酰化反应:

可以看出该反应对于芳基溴和OTf都能顺利进行,但与芳基碘代物反应时,产物产率很低,这与前文介绍的乙烯基三甲基硅基醚参与的Heck反应刚好互补。缺电子和富电子芳环也都能反应,反应条件也相对简单温和,对于下图中的氮杂芳环反应也非常不错。

乙酰基三甲基硅烷是商业可得的原料,大家在以后需要合成芳基甲基酮时,不妨一试,小编实测是一个高效的方法。

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