本發(fā)明屬于有機(jī)合成領(lǐng)域，尤其涉及一種含有六氟異丙酯的茚類衍生物的制備方法。
背景技術(shù)：
1、六氟異丙醇作為一類多用途的有機(jī)溶劑，具有特殊的物理化學(xué)性質(zhì)，在化學(xué)合成中有著十分廣泛的用途(chem.rev.2022,122,12544-12747)。受兩個(gè)強(qiáng)吸電子基團(tuán)cf3的影響，六氟異丙醇具有較強(qiáng)的電離能和低親核性，是顯著的氫鍵供體。利用這些特性，多種六氟異丙醇促進(jìn)的反應(yīng)被開(kāi)發(fā)出來(lái)。通常，六氟異丙醇可以用于?；磻?yīng)及各種不對(duì)稱反應(yīng)，還在親核取代及加成反應(yīng)中用來(lái)制備相應(yīng)的六氟異丙醚。然而，有關(guān)六氟異丙酯的合成還比較少，主要是依賴于羧酸的酯化以及醛的氧化酯化反應(yīng)。近年來(lái)，鈀催化的羰基化反應(yīng)作為合成含羰基化合物的重要手段(chem.soc.rev.2020,49,3187-3210)，在制備六氟異丙酯方面也取得了一定的進(jìn)展。此外，作為重要的c1來(lái)源，co氣體在羰基化反應(yīng)中有著十分重要的作用.然而，co氣體無(wú)色、無(wú)味，且毒性很強(qiáng)，限制了羰基化反應(yīng)在精細(xì)化工方面的應(yīng)用。因此，開(kāi)發(fā)替代羰源參與的羰基化反應(yīng)也成為了化學(xué)家們關(guān)注的重點(diǎn)之一。
2、茚類化合物是有機(jī)及金屬有機(jī)化學(xué)中的重要構(gòu)建砌塊，具有多種生理藥理活性，包括抗腫瘤、抗高膽固醇血癥、抗驚厥藥、抗過(guò)敏和抗菌活性等(j.am.chem.soc.2016,138,1065-1077)。因此，合成含有茚類結(jié)構(gòu)的化合物具有潛在的藥學(xué)活性，有關(guān)茚類化合物的合成也吸引了人們的大量關(guān)注?？紤]到六氟異丙酯的物理化學(xué)性質(zhì)和茚類化合物的特殊生物活性，發(fā)展簡(jiǎn)單、高效的羰基化反應(yīng)來(lái)合成含有六氟異丙酯的茚類衍生物有著十分重要的應(yīng)用價(jià)值。
3、基于此，我們發(fā)展了鈀催化的羰基化環(huán)化反應(yīng)合成含有六氟異丙酯的茚類衍生物。反應(yīng)以甲酸作為羰基來(lái)源，從簡(jiǎn)單易得的炔丙基醚化合物和六氟異丙醇化合物出發(fā)，合成了多種含有六氟異丙酯的茚類衍生物。該反應(yīng)為含氟雜環(huán)分子的制備開(kāi)辟了一條新的合成途徑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種含有六氟異丙酯的茚類衍生物的制備方法，該制備方法步驟簡(jiǎn)單，反應(yīng)原料廉價(jià)易得，可以兼容多種官能團(tuán)，反應(yīng)適用性好，以六氟異丙醇作為原料，以甲酸作為羰基來(lái)源，為含有六氟異丙酯的茚類衍生物的合成提供了新的方向。
2、一種含有六氟異丙酯的茚類衍生物的制備方法，包括如下步驟：將炔丙基醚化合物，六氟異丙醇和n-碘代琥珀酰亞胺于20～30℃反應(yīng)0.5～1小時(shí)，隨后加入鈀催化劑、配體、甲酸、乙酸酐、碳酸鈉于100～120℃反應(yīng)20～28小時(shí)，反應(yīng)完全后，后處理得到所述的含有六氟異丙酯的茚類衍生物；
3、所述的炔丙基醚化合物的結(jié)構(gòu)如式(ii)所示：
4、
5、所述的六氟異丙醇的結(jié)構(gòu)如式(iii)所示：
6、
7、所述的含有六氟異丙酯的茚類衍生物的結(jié)構(gòu)如式(i)所示：
8、
9、式(ⅰ)～(iii)中，r1為c1～c4烷基，c1～c4烷氧基或鹵素中的一個(gè)或者多個(gè)，r2為h、c1～c4烷基或c1～c4烷氧基中的一個(gè)或者多個(gè)。
10、所述的鈀催化劑、雙(2-二苯基膦苯基)醚和碳酸鈉的摩爾比為0.05:0.05:1.5；
11、r1的取代位置為鄰位、對(duì)位或間位；r2的取代位置為鄰位、對(duì)位或間位。
12、反應(yīng)式如下：
13、
14、本發(fā)明中，可選用的后處理過(guò)程包括：過(guò)濾，硅膠拌樣，最后經(jīng)過(guò)柱層析純化得到相應(yīng)的含有六氟異丙酯的茚類衍生物，采用柱層析純化為本領(lǐng)域常用的技術(shù)手段。
15、作為優(yōu)選，r1為甲基、叔丁基、甲氧基、f、cl或br中的一個(gè)或者多個(gè)。r2為h、甲基、叔丁基或甲氧基中的一個(gè)或者多個(gè)。此時(shí)，所述的炔丙基醚化合物容易得到，并且反應(yīng)的產(chǎn)率較高。
16、所述的用來(lái)制備含有六氟異丙酯的茚類衍生物的炔丙基醚化合物和六氟異丙醇價(jià)格較便宜，在自然界中廣泛存在，作為優(yōu)選，以摩爾量計(jì)，炔丙基醚化合物：六氟異丙醇：鈀催化劑＝1:40～50:0.05～0.1；作為進(jìn)一步的優(yōu)選，以摩爾量計(jì)，炔丙基醚化合物：六氟異丙醇：鈀催化劑＝＝1:47.5:0.05。
17、作為優(yōu)選，所述的反應(yīng)的時(shí)間為24小時(shí)，反應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)增加反應(yīng)成本，相反則難以保證反應(yīng)的完全。
18、作為優(yōu)選，反應(yīng)在二甲基亞砜中進(jìn)行，所述的二甲基亞砜的用量能將原料較好的溶解即可，0.2mmol的炔丙基醚化合物使用的二甲基亞砜的量約為1～2ml。
19、作為優(yōu)選，所述的鈀催化劑為醋酸鈀，在眾多鈀催化劑中醋酸鈀價(jià)格比較便宜，而且使用醋酸鈀為催化劑時(shí)反應(yīng)效率較高。
20、作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述的含有六氟異丙酯的茚類衍生物為式(i-1)-式(i-5)所示化合物中的一種：
21、
22、上述制備方法中，所述的六氟異丙醇、甲酸、乙酸酐、醋酸鈀、雙(2-二苯基膦苯基)醚、n-碘代琥珀酰亞胺以及碳酸鈉一般采用市售產(chǎn)品，都能從市場(chǎng)上方便地得到。
23、同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在：以六氟異丙醇作為原料，制備方法簡(jiǎn)單，易于操作，后處理簡(jiǎn)便，反應(yīng)起始原料廉價(jià)易得，底物官能團(tuán)容忍范圍廣，反應(yīng)效率高?？筛鶕?jù)實(shí)際需要合成多種含有六氟異丙酯的茚類衍生物，實(shí)用性較強(qiáng)。
1.一種含有六氟異丙酯的茚類衍生物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：炔丙基醚化合物，六氟異丙醇和n-碘代琥珀酰亞胺于20～30℃反應(yīng)0.5～1小時(shí)，隨后加入鈀催化劑、配體、甲酸、乙酸酐、碳酸鈉和有機(jī)溶劑于100～120℃反應(yīng)20～28小時(shí)，反應(yīng)完全后，后處理得到所述的含有六氟異丙酯的茚類衍生物；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有六氟異丙酯的茚類衍生物的制備方法，其特征在于，r1為甲基、叔丁基、甲氧基、f、cl或br中的一個(gè)或者多個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有六氟異丙酯的茚類衍生物的制備方法，其特征在于，r2為h、甲基、叔丁基或甲氧基中的一個(gè)或者多個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有六氟異丙酯的茚類衍生物的制備方法，其特征在于，以摩爾量計(jì)，炔丙基醚化合物：六氟異丙醇：甲酸：乙酸酐：鈀催化劑：配體：n-碘代琥珀酰亞胺：碳酸鈉＝1:40～50:5～10:5～10：0.05～0.1:0.05～0.1:1～1.5:1～1.5。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有六氟異丙酯的茚類衍生物的制備方法，其特征在于，所述有機(jī)溶劑為二甲基亞砜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有六氟異丙酯的茚類衍生物的制備方法，其特征在于，所述的鈀催化劑為醋酸鈀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有六氟異丙酯的茚類衍生物的制備方法，其特征在于，所述的配體為雙(2-二苯基膦苯基)醚。