炔烃的苯甲酰二氟化研究

在钯催化条件下由(杂)芳基硼酸酸类化合物,二氟2碘苯基乙酮与苯乙炔的一锅法反应,一共得到了8个1-苯甲酰基二氟甲基-2,2-二苯基乙烯类化合物。


摘要:氟原子具有较高的电离电势和电负性,极化率较低,原子半径较小,向有机分子中引入氟原子通常对其性质具有很大的影响。由于这个重要特性,含氟有机化合物已被广泛应用于各种药物和材料领域。尽管已经给予了引入氟原子或CF3基团的新方法很多关注,引入二氟亚甲基,特别是官能化的二氟亚甲基酮的部分,探索较少。同时,因为可以被认为是氧的等电子体,向分子中引入CF2基团成为一项非常有吸引力和具有挑战性的任务。本文我们研究了目前受关注较少的炔烃化合物的苯甲酰二氟化,探索了钯催化下(杂)芳基硼酸与二氟碘苯乙酮砌块和苯乙炔的一锅法反应,以高收率得到1-苯甲酰基二氟甲基-2,2-二芳基乙烯类化合物,并且具有出色的立体选择性。最后还研究了该反应中芳基硼酸的底物适用性,一共得到了8个1-苯甲酰基二氟甲基-2,2-二芳基乙烯类化合物,所有得到的化合物都通过核磁和质谱确认。

关键词:二氟碘苯乙酮;一锅法;(杂)芳基硼酸;1-苯甲酰基二氟甲基-2,2-二芳基乙烯 

Study on Benzoyl difluorination of Alkynes

Abstract: fluorine atom has a high ionization potential and electronegativity, and it has a low polarizability and a small atomic radius. Therefore, introduction of fluorine atom into an organic molecule generally has a great influence on its properties. Due to this important characteristic, fluorine-containing organic compounds have been widely used in various medicines and materials. Although much attention has been paid to the elab-oration of new methodologies to introduce the fluorine atom or the CF3 group, the in-troduction of difluoromethylene moieties, especially the part of functionalized difluoro-methyleneone, has been less explored. However, since the CF2 motif can be considered as an oxygen surrogate, its introduction onto molecules is a very appealing and chal-lenging task. In this paper, we have studied the benzoyl difluorination of alkyne com-pounds which is currently of little concern. The palladium-catalyzed one-pot reactions of (hetero) arylboronic acid with difluoroiod oacetophenone blocks and phenylacety-lene were explored to give 1-benzoyldifluoromethyl-2,2-diaryl ethylene compounds in high yield and excellent stereoselectivity. Finally, we explored the substrate applicability of aryl boronic acid in this reaction. A total of 8 1-benzoyl difluoromethyl-2,2-diaryl vinyl compounds were obtained, and all the obtained compounds were confirmed by NMR and mass spectrometry.  

Key words: difluoroiodoacetophenone; one-pot reactions; (hetero)arylboronic acid ;1-benzoyldifluoromethyl-2,2-diphenylethylenes

目 录

1前言 2

1.1 研究背景 2

1.2 含氟化合物的性质及其应用 2

1.2.1 含氟化合物的性质 2

1.2.2 含氟化合物的应用 2

1.3 含二氟亚甲基有机化合物的应用及其合成 2

1.3.1 直接二氟亚甲基化 2

1.3.2 含氟砌块法 2

1.4 选题意义 2

2 炔烃的二氟甲酰化反应研究 2

2.1 研究背景 2

2.2 研究思路 2

2.3 实验所需仪器和试剂 2

2.3.1 实验主要仪器设备 2

2.3.2 实验试剂 2

2.4 最优反应条件及目标化合物的合成方法 2

2.4.1 最优反应条件 2

2.4.2 目标化合物(2a-2h)的合成方法 2

3 目标化合物谱图分析 2

4 本文总结 2

致谢 2

参考文献 2

附录 2

1前言

1.1研究背景

由于氟原子的共价半径仅为72Ǻ ,在卤素元素中最小,在不带电荷的情况下,其体积只有氯原子的四分之一,为碘原子的十分之一。此可使较多的氟原子围绕于与元素周围,有利于反应。

正如元素周期表氟位置所预期的一样,它具有一些极端特性,特别是它的电负性和氧化电位。因此,元素氟不能通过化学反应制备。1886年,法国化学家亨利·莫瓦桑(Henri Moissan)通过电解溶解在液态氟化氢中的氢氧化钾获取了它[1]。Henri Moissan的这一伟大的发现为他赢得了1906年的诺贝尔奖,而其开发的电解方法仍在用于工业生产氟气。然而,在1940年代末至50年代后期,将氟引入到天然产物分子的想法是难以想象的。当时表明氟是非生物元素,其应用仅限于军事和特殊材料需求。最早合成的氟化药物之一是一种在1957年合成的抗肿瘤剂5-氟尿嘧啶[2]。它通过抑制胸苷酸合成酶来显示出高抗癌活性,从而阻止胸苷的细胞合成。自5-氟尿嘧啶出现以来,氟取代在当代药物化学通常用于提高代谢稳定性,生物利用度和蛋白质-配体相互作用这几个方面。新氟化试剂和氟化工艺的发展推动了该领域的快速发展,从而增加了适合官能团操作的合成氟化砌块的范围。