一种基于亚烷基转移策略的三取代乙烯合成方法

本发明属于有机化学，具体涉及三取代乙烯合成方法。

背景技术：

1、碳碳双键的形成与断裂是有机化学中重要的基础反应，在医药合成(angew.chem.int.ed.2016,55,3552-3565.)、材料制备(nat.chem.2023,15,475-482.)及聚合物降解(science 2022,377,1561-1566.)等领域都有着广泛的应用。随着研究工作者的不懈努力，碳碳双键的断裂与转化研究取得了巨大发展(coord.chem.rev.2020,413,213213.)。其中，烯烃复分解反应是最具代表性的碳碳双键断裂与转化模式之一，作为一种碳碳双键重组的重要方法，有力促进了烯烃化学的发展(chem.rev.2010,110,1746-1787.)。烯烃氧化为酮或醛反应也是一种常见的重要碳碳双键断裂模式(chem.rev.2014,114,8613-8661.)。此外，烯烃与其他不饱和官能团的交叉复分解也取得了一定的进展(chem.rev.2004,104,1317-1382；chem.rev.2021,121,9359-9406；nature,2016,533,374)。但是，目前已知的碳碳双键断裂转化反应主要是生成两个新的不饱和键，难以满足有机合成反应的多样性需要。因此，开发碳碳双键转化的新模式仍旧是有机化学中的重要课题。

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3、亚烷基化作为调节有机分子的生物活性和功能性质的一种重要策略，属于有机合成中经常涉及的反应。传统上，有机分子的亚烷基化主要是采用活泼ch键与醛(酮)缩合、二卤代烷烃在金属还原剂存在下与羰基试剂的脱卤偶联反应(j.am.chem.soc.1986,108,7408-7410；j.am.chem.soc.1997,119,12159-12169.)等。如何进一步开发适合其它类型有机化合物的分子间亚烷基转移方法，以满足有机合成的多样性需要，将是十分重要的课题，但目前鲜有进展。

4、多取代乙烯类分子在医药、材料等领域都有着重要的地位。具有三芳基乙烯结构的分子可以与雌激素受体(er)结合，从而能够模拟天然雌激素的作用，并产生拮抗剂或者激动剂的效果。目前已经有一些三芳基乙烯类分子被应用于治疗雌激素依赖性疾病，例如，他莫昔芬a被用来治疗乳腺癌(curr.org.chem.2012,16,335-352.)、阿菲莫昔芬b被用来治疗周期性乳房痛(proc.natl.acad.sci.usa 2001,98,8880-8884.)、克罗米芬c被用来治疗不孕症(reprod.sci.2013,20,739-744.)。此外，三芳基乙烯由于其具有的聚集诱导发射性质，还可被用于制备有机发光二极管(oled)(j.org.chem.2005,70,2778-2792)。如果能通过二芳基甲烷与烯实现亚烷基的转移，将可以提供一种新的环境友好、普适性强的多取代乙烯合成方法。

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技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种反应条件温和、普适性好、原料易得、操作简便的基于亚烷基转移策略的三取代乙烯合成方法。

2、本发明提供的基于亚烷基转移策略的三取代乙烯合成方法，采用α，β-不饱和酮作为亚烷基源，具体步骤如下：

3、使用碱或稀土配合物为催化剂，α，β-不饱和酮(1)在有机溶剂中与双(杂)芳基甲烷(2)于60-120℃条件下反应0.5-12h；反应完成后，经过分离纯化，得到三取代乙烯(3)和不饱和酮氢化脱亚烷基产物(4)；其反应式为：

4、

5、式中，ar1，ar3选自各种取代和非取代的芳基或杂芳基；ar2选自各种取代和非取代杂芳基；r1选自氢、烷基、(非)取代芳基或杂芳基；r2选自烷基、(非)取代芳基或杂芳基；

6、所述催化剂选自碱(土)金属氢氧化物(碳酸盐、或碳酸氢盐)及其烷氧基(胺基、烷基)配合物、常见的有机胺(如吡啶、三乙胺、tmeda等)、或稀土三烷基(芳基、胺基)配合物；

7、所述碱(土)金属为li、na、k、cs、mg、ca、ba；所述稀土金属为sc、y、la-lu；

8、所述催化剂与α，β-不饱和酮(1)的摩尔比为0.02-0.3；

9、所述反应物α，β-不饱和酮(1)与双(杂)芳基甲烷(2)的摩尔比为1.4-0.6；

10、所述有机溶剂选自苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯、四氢呋喃、己烷、n，n-二甲基甲酰胺、1，4-二氧六环、dme等。

11、所述反应产物的分离纯化，是在反应结束后，将反应溶剂蒸出，剩余物经柱层析分离纯化，干燥之后得到目标产物。所用淋洗液为石油醚与乙酸乙酯混合物，石油醚与乙酸乙酯的体积比为20:1-1:1。

12、本发明使用廉价的普通无机碱、或有机碱、或简单的稀土配合物为催化剂，实现了α，β-不饱和酮与双(杂)芳基甲烷间的亚烷基转移，为合成三取代乙烯提供一种实用的新方法。

13、本发明的有益效果主要体现在：

14、(1)本发明方法普适性强、官能团耐受性好，对于所试验的各种取代二芳基甲烷类化合物都能得到满意的收率。该反应不仅为三取代乙烯类化合物的合成提供了一种新思路，而且为富含1，1-二芳基取代烯烃的药学相关小分子库的构建提供了一种通用新策略。

15、(2)本发明反应过程条件较温和，不需要额外的添加剂，反应选择性高、清洁。已知的二芳基甲烷的亚烷基化方法通常需要使用计量的碱或还原剂，不可避免地产生大量盐型废弃物，而本方法产生的唯一副产物是酮，酮是具有广泛用途的化工原料。因此，本发明方法更绿色，具有较高的应用价值。

16、(3)α，β-不饱和酮作为一种新型亚烷基化试剂的优点是稳定、易得、结构灵活多变，在构建多取代烯烃化合物库方面具有出色的潜在效用，大量作为医药、农药、功能材料或制备它们的中间体的三取代烯烃可以通过本发明方法高效高产率制备。

17、(4)简单的α，β-不饱和酮能作为亚烷基化试剂，这是一种重要突破，不仅具有重要的理论意义，而且为开发基于α，β-不饱和酮复分解反应的新碳碳双键构建方法提供了参考。

技术特征：

1.一种基于亚烷基转移策略的三取代乙烯合成方法，其特征在于，具体步骤为：

2.根据权利要求1所述的三取代乙烯合成方法，其特征在于，所述催化剂选自碱(土)金属氢氧化物及其烷氧基配合物、或有机胺、或稀土三烷基配合物。

3.根据权利要求1所述的三取代乙烯合成方法，其特征在于，所述碱(土)金属为li、na、k、cs、mg、ca或ba；所述稀土金属为sc、y或la-lu。

4.根据权利要求1所述的三取代乙烯合成方法，其特征在于，所述催化剂与α，β-不饱和酮(1)的摩尔比为0.02-0.3；所述反应物α，β-不饱和酮(1)与双(杂)芳基甲烷(2)的摩尔比为1.4-0.6。

5.根据权利要求1所述的三取代乙烯合成方法，其特征在于，所述有机溶剂选自苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯、四氢呋喃、己烷、n，n-二甲基甲酰胺、1，4-二氧六环、dme。

6.根据权利要求1所述的三取代乙烯合成方法，其特征在于，所述反应产物的分离纯化，是指反应结束后，将反应溶剂蒸出，剩余物经柱层析分离纯化，干燥之后得到目标产物；所用淋洗液为石油醚与乙酸乙酯混合物，石油醚与乙酸乙酯的体积比为20:1-1:1。

技术总结本发明属于有机化学技术领域，具体为一种基于亚烷基转移策略的三取代乙烯合成方法。本发明包括在碱或稀土配合物催化剂存在下，双(杂)芳基甲烷或芳基杂芳基甲烷和α，β‑不饱和酮于有机溶剂中发生亚烷基转移反应，形成对应的三取代乙烯产物。该方法催化剂用量少、条件温和、无额外添加剂、原料易得、反应普适性强、操作简单；不产生盐型废弃物，而唯一有机副产物‑‑酮是用途广泛的化工原料，合符绿色化学发展要求。另外，α，β‑不饱和酮作为二芳基甲烷类化合物的新型亚烷基化试剂，稳定、结构灵活多变，在构建多取代烯烃化合物库方面具有出色的效用，使产物三取代乙烯收率大为提高。技术研发人员：周锡庚,王一吐受保护的技术使用者：复旦大学技术研发日：技术公布日：2024/9/9