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专利号: 2015101219171
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机化学〔2〕
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种合成式IV所示的2-氟代苯酚化合物的方法,所述方法为:式I所示苯酚化合物经过乌尔曼反应制得式II所示2-吡啶氧基芳烃化合物,式II所示2-吡啶氧基芳烃化合物与钯催化剂、氟化试剂、有机溶剂混合,在30~160℃温度下密闭搅拌进行氟化反应,制得式III所示的化合物,式III所示的化合物在碱的作用下反应制得式IV所示的2-氟代苯酚化合物;

式I~式IV中,R1、R2、R3、R4各自独立为氢、C1~C6的直链或支链脂肪烷基、C3~C6的环烷基、C1~C6的烷氧基、苄基、苄氧基、C1~C6的烷氧羰基、C2~C6的酰基、硝基、氰基、三氟甲基、卤素或C6~C10的芳香基;或R1、R2连接成苯环,与原苯环共同形成萘基;或R2、R3连接成吡啶环,与原苯环共同形成喹啉基;

所述卤素为F、Cl、Br或I;

所述钯催化剂为双(二亚苄基丙酮)钯;

所述氟化试剂为N-氟代双苯磺酰胺;

所述有机溶剂为硝基甲烷、1,2-二氯乙烷、甲苯、乙酸乙酯中的一种或两种以上的混合。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于所述R1、R2、R3、R4、各自独立为氢、甲基、正丁基、叔丁基、甲氧基、苯基、氟、氯、溴、硝基、甲氧羰基、乙酰基、氰基或三氟甲基。

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于所述方法包括以下步骤:

(1)式I所示苯酚化合物与2-溴吡啶、碘化亚铜、磷酸三钾、吡啶-2-甲酸加入二甲基亚砜溶剂中,在氮气保护下加热至80~90℃进行乌尔曼反应,跟踪监测至反应完全,所得反应液a后处理制得式II所示2-吡啶氧基芳烃化合物;所述2-溴吡啶与式I所示苯酚化合物、碘化亚铜、磷酸三钾、吡啶-2-甲酸的物质的量之比为1:1.0~5.0:0.01~0.5:1.0~5.0:0.01~1.0;

(2)式II所示2-吡啶氧基芳烃化合物与钯催化剂、氟化试剂、有机溶剂加入密闭反应容器,在30~160℃温度下搅拌进行氟化反应,TLC跟踪检测至反应完全,所得反应液b后处理制得式III所示的化合物;所述式II所示2-吡啶氧基芳烃化合物、钯催化剂、氟化试剂的物质的量之比为1:0.01~0.20:1.0~4.0;

所述钯催化剂为双(二亚苄基丙酮)钯;

所述氟化试剂为N-氟代双苯磺酰胺;

(3)式III所示的化合物用甲苯溶解后,加入三氟甲磺酸甲酯,在氮气或氩气保护下加热至100~110℃搅拌反应2~3小时,然后减压蒸馏除去溶剂,残留物在氮气保护下加入乙醇钠溶液,所述乙醇钠溶液由金属钠加入无水乙醇中配制得到,加热回流搅拌反应1~2小时,所得反应液c后处理制得式IV所示的2-氟代苯酚化合物;

所述式III所示的化合物、三氟甲磺酸甲酯、金属钠的物质的量之比为1:1.0~4.0:20~50。

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于所述步骤(2)按以下方法操作:式II所示2-吡啶氧基芳烃化合物与钯催化剂、氟化试剂、添加剂、有机溶剂加入密闭反应容器,在30~160℃温度下搅拌进行氟化反应,TLC跟踪检测至反应完全,所得反应液b后处理制得式III所示的化合物;所述式II所示2-吡啶氧基芳烃化合物、钯催化剂、氟化试剂的物质的量之比为1:

0.01~0.20:1.0~4.0;所述式II所示2-吡啶氧基芳烃化合物、添加剂的物质的量之比为1:

0.01~3。

5.如权利要求3所述的方法,其特征在于所述步骤(2)中,反应温度为80~120℃。

6.如权利要求3所述的方法,其特征在于所述步骤(3)中,所述乙醇钠溶液中,钠离子的摩尔浓度为1~3mmol/mL。

7.如权利要求3所述的方法,其特征在于方法按以下步骤进行:

(1)式I所示苯酚化合物与2-溴吡啶、碘化亚铜、磷酸三钾、吡啶-2-甲酸加入二甲基亚砜溶剂中,在氮气保护下加热至80~90℃进行乌尔曼反应,跟踪监测至反应完全,所得反应液a中加入乙酸乙酯稀释、水洗、萃取,取有机相干燥后减压蒸馏除去溶剂,剩余物经柱层析分离,以体积比10:1的石油醚、乙酸乙酯的混合溶剂为洗脱剂,收集含有产物的洗脱液,洗脱液蒸除溶剂制得式II所示2-吡啶氧基芳烃化合物;所述2-溴吡啶与式I所示苯酚化合物、碘化亚铜、磷酸三钾、吡啶-2-甲酸的物质的量之比为1:1.0~1.5:0.05~0.1:2.0~3.0:

0.01~0.1;

(2)式II所示2-吡啶氧基芳烃化合物与双(二亚苄基丙酮)钯、N-氟代双苯磺酰胺、乙酸乙酯加入密闭反应容器,在80~120℃温度下搅拌进行氟化反应,TLC跟踪检测至反应完全,所得反应液b加入乙酸乙酯稀释后过滤、滤液减压蒸馏除去溶剂,剩余物经柱层析分离,以体积比20:1的石油醚和乙酸乙酯的混合液为洗脱剂,收集含有产物的洗脱液,洗脱液蒸除溶剂制得式III所示的化合物;所述式II所示2-吡啶氧基芳烃化合物、双(二亚苄基丙酮)钯、N-氟代双苯磺酰胺的物质的量之比为1:0.05~0.15:1.0~3.0;

(3)式III所示的化合物用甲苯溶解后,加入三氟甲磺酸甲酯,在氮气或氩气保护下加热至100~110℃搅拌反应2~3小时,然后减压蒸馏除去溶剂,残留物在氮气保护下加入乙醇钠溶液,所述乙醇钠溶液由金属钠加入无水乙醇中新鲜配制得到,加热回流搅拌反应1~

2小时,所得反应液c减压蒸馏除去溶剂,再加入水,用乙酸乙酯萃取,取有机相干燥后减压蒸馏除去溶剂,剩余物经柱层析分离,以体积比20:1的石油醚和乙酸乙酯的混合液为洗脱剂,收集含有产物的洗脱液,洗脱液蒸除溶剂制得式IV所示的2-氟代苯酚化合物;

所述式III所示的化合物、三氟甲磺酸甲酯、金属钠的物质的量之比为1:1.0~2.0:20~30。