一种三氟甲基取代的芳基乙烯类化合物的合成方法与流程

专利2026-06-25  5


本发明涉及精细化工,特别涉及一种三氟甲基取代的芳基乙烯类化合物的合成方法。


背景技术:

1、由于有机含氟有机化合物具有独特的物理性质、化学性质和生理活性,使含氟有机化合物具有了化学稳定性、表面活性和优良的耐温性能等特点,因此有机氟化物在医药、农药和功能材料等领域广泛而深入的研究和应用。三氟甲基作为一种重要的含氟官能团,广泛应用于化合物的氟化修饰,在医药、农药和功能材料等领域具有重要的应用价值。

2、三氟甲基取代的芳基乙烯类化合物是一种应用广泛的精细化学品,也是合成兽药氟雷拉纳(fluralaner)、阿福拉纳(afoxolaner)、洛替拉纳(lotilaner)、沙罗拉纳(sarolaner)艾司索拉纳(esafoxolaner)关键中间体,同时,还可以进行转化合成其他含三氟甲基芳香族化合物。其合成方法也是学术界和工业界关注的焦点。

3、现有技术的不足:

4、目前,化合物三氟甲基取代的芳基乙烯类化合物的制备方法有:

5、(1)通过2,2,2-三氟取代的苯乙酮与甲基取代的磷叶立德通过wittig反应得到三氟甲基取代的芳基乙烯类化合物(journal of the american chemical society,2015,137,11606-11609;tetrahedron asymmetry,1994,5,1473-1476;)。该反应一般用到强碱,然而特殊取代基2,2,2-三氟取代的苯乙酮原料不易获得的,同时有时该反应收率较低,收率仅为24%(angewandte chemie-international edition,2015,54,2729-2733)。

6、路线scheme 1

7、

8、(2)文献(synthesis,2010,11,1883-1890;journal of fluorine chemistry,1999,95,167-170;organic letters,2022,24,7461-7464)报道了,以苯硼酸为起始原料,与2-溴-3,3,3-三氟丙-1-烯在过渡金属催化下得到三氟甲基取代的芳基乙烯。该方法需要首先合成苯硼酸原料,同时2-溴-3,3,3-三氟丙-1-烯为含氟气体,需要在密闭体系中进行,过渡金属催化剂价格昂贵。

9、路线scheme 2

10、

11、(3)专利(jp2022/169149,2022,a)以苯基格氏试剂与2,3,3,3-四氟丙-1-烯在高压釜以钯为催化剂高温条件下得到三氟甲基取代的芳基乙烯,收率仅为48%。文献(journal of fluorine chemistry,2009,130,591-594)同样利用苯基格氏试剂与2-溴-3,3,3-三氟丙-1-烯在过渡金属镍催化下得到产物。

12、路线scheme 3

13、

14、(4)文献(synlett,2023,35,347-351)报道了利用苯乙酮为起始原料首先与三氟甲基三甲基硅在kf条件下发生亲核加成,然后在酸性条件下脱水得到目标产物。其中三氟甲基三甲基硅试剂价格较昂贵不适合工业化生产。

15、路线scheme 4

16、

17、(5)文献(tetrahedron letters,2001,42,4083-4085])报道了利用碘苯为起始原料与(3,3,3-三氟丙-1-烯-2-基)硼酸在钯催化条件下得到目标产物。文献(journal oforganic chemistry,1991,56,7336-7340)利用2-溴-3,3,3-三氟丙-1-烯为氟源于碘苯在钯催化下,同时加入银以及锌添加剂,合成目标产物。该方法中硼酸试剂以及贵金属催化剂价格较昂贵不适合工业化生产。

18、路线scheme 5

19、

20、(6)文献(journal of fluorine chemistry,2023,267,110116)报道了利用碘苯为起始原料与(3,3,3-三氟丙-1-炔)在铜催化条件下不同区域选择性的混合物。

21、


技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种三氟甲基取代的芳基乙烯类化合物的合成方法,解决上述现有技术问题中的一个或者多个。

2、本发明提供的一种三氟甲基取代的芳基乙烯类化合物的合成方法,包括以下步骤:

3、s1、在惰性氛围下,将芳基卤代物、4,4,4-三氟-2-丁炔酸、催化剂、配体、碱置于溶剂中反应,得到中间体1;

4、s2、加入无机碱,进行脱羧反应,得到三氟甲基取代的芳基乙烯类化合物。

5、在某些实施方案中,合成路线如下:

6、

7、其中:r1选自下边取代基中的1~5个,多个取代基可以是相同的取代基,也可以是不同取代基。取代基分别是氢、c1~c6的烷基、酚羟基、c1~c6的烷氧基、三氟甲基、硝基、卤素、氨基、c1~c6的烷基取代的氨基、c1~c6的烷基取代的巯基、c1~c6的烷基取代的亚砜基或c1~c6的烷基取代的砜基。

8、在某些实施方案中,步骤s1中,所述溶剂为极性溶剂,所述极性溶剂包括二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、氯仿、四氯化碳、四氢呋喃、二氧六环、丙酮、乙腈、乙二醇二甲醚、甲苯、二甲苯、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺中的任意一种。

9、在某些实施方案中,步骤s1中,所述催化剂包括cucl、cubr、cu(mecn)4pf6、cui、cucn、cu2o中的任意一种。

10、在某些实施方案中,步骤s1中,所述配体包括1,10-菲罗啉,2,2’-联吡啶、4,4’-二甲氧基-2,2’-联吡啶、6,6’-二甲基-2,2’-联吡啶、三联吡啶或n-甲基吡咯烷酮中的任意一种;所述碱包括三乙胺、k2co3、cs2co3、吡啶、dbu、二异丙基乙基胺中的任意一种。

11、在某些实施方案中,步骤s1中,所述芳基卤代物和4,4,4-三氟-2-丁炔酸的摩尔比为1:1.5-3;所述芳基卤代物和催化剂的摩尔比为1:0.01-0.5;所述芳基卤代物和配体的摩尔比为1:0.02-1;所述芳基卤代物和碱的摩尔比例为1:1.0-2.0。

12、在某些实施方案中,步骤s1中反应温度为-20-200℃;步骤s2中脱羧反应温度为50-200℃。

13、在某些实施方案中,步骤s2中,无机碱包括naoh、koh、lioh、ca(oh)2、na2co3、k2co3、nahco3、khco3、cs2co3中的任意一种。

14、在某些实施方案中,步骤s2还包括脱羧反应后的后处理步骤,具体为:分液萃取,回收有机溶剂,减压蒸馏。

15、有益效果:本发明采用的原料芳基卤代物、极性溶剂、4,4,4-三氟-2-丁炔酸、碱和铜催化剂以及配体均为工业化产品,价廉易得,另外本合成方法具有反应步骤短、生产效率高等优点。通过本合成方法制得三氟甲基取代的芳基乙烯反应收率高,能够以大于70%的收率得到纯度≥99.0%的产物,此操作简单,成本低廉的工艺十分适用于工业化,能够广泛推广使用。


技术特征:

1.一种三氟甲基取代的芳基乙烯类化合物的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种三氟甲基取代的芳基乙烯类化合物的合成方法,其特征在于,合成路线如下:

3.根据权利要求1所述的一种三氟甲基取代的芳基乙烯类化合物的合成方法,其特征在于,步骤s1中,所述溶剂为极性溶剂,所述极性溶剂包括二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、氯仿、四氯化碳、四氢呋喃、二氧六环、丙酮、乙腈、乙二醇二甲醚、甲苯、二甲苯、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺中的任意一种;步骤s1中,所述催化剂包括cucl、cubr、cu(mecn)4pf6、cui、cucn、cu2o中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的一种三氟甲基取代的芳基乙烯类化合物的合成方法,其特征在于,步骤s1中,所述配体包括1,10-菲罗啉,2,2’-联吡啶、4,4’-二甲氧基-2,2’-联吡啶、6,6’-二甲基-2,2’-联吡啶、三联吡啶或n-甲基吡咯烷酮中的任意一种;所述碱包括三乙胺、k2co3、cs2co3、吡啶、dbu、二异丙基乙基胺中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的一种三氟甲基取代的芳基乙烯类化合物的合成方法,其特征在于,步骤s1中,所述芳基卤代物和4,4,4-三氟-2-丁炔酸的摩尔比为1:1.5-3;所述芳基卤代物和催化剂的摩尔比为1:0.01-0.5;所述芳基卤代物和配体的摩尔比为1:0.02-1;所述芳基卤代物和碱的摩尔比例为1:1.0-2.0。

6.根据权利要求1所述的一种三氟甲基取代的芳基乙烯类化合物的合成方法,其特征在于,步骤s1中反应温度为-20-200℃;步骤s2中脱羧反应温度为50-200℃。

7.根据权利要求1所述的一种三氟甲基取代的芳基乙烯类化合物的合成方法,其特征在于,步骤s2中,无机碱包括naoh、koh、lioh、ca(oh)2、na2co3、k2co3、nahco3、khco3、cs2co3中的任意一种。

8.根据权利要求1所述的一种三氟甲基取代的芳基乙烯类化合物的合成方法,其特征在于,步骤s2还包括脱羧反应后的后处理步骤,具体为:分液萃取,回收有机溶剂,减压蒸馏。


技术总结
本发明公开了一种三氟甲基取代的芳基乙烯类化合物的合成方法,包括以下步骤:S1、在惰性氛围下,将芳基卤代物、4,4,4‑三氟‑2‑丁炔酸、催化剂、配体、碱置于溶剂中反应,得到中间体1;S2、加入无机碱,进行脱羧反应,得到三氟甲基取代的芳基乙烯类化合物。本发明采用的原料芳基卤代物、极性溶剂、4,4,4‑三氟‑2‑丁炔酸、碱和铜催化剂以及配体均为工业化产品,价廉易得,本发明还具有反应步骤短、生产效率高等优点。通过本合成方法制得三氟甲基取代的芳基乙烯反应收率高,能够以大于70%的收率得到纯度≥99.0%的产物,操作简单,成本低廉的工艺十分适用于工业化,能够广泛推广使用。

技术研发人员:吴琼,王亮,吴建雨,莫岚,刘文娟
受保护的技术使用者:辽宁孚音生物科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
转载请注明原文地址:https://xbbs.6miu.com/read-31906.html