1,6-烯炔衍生物的多步合成
毕业论文关键词：1,6-烯炔化合物；Sonogashira偶联；亲核加成
Mutli-step Synthesis of 1,6-enyne Derivatives
Zhou Qiaoyun
Adviser: Hao Wenjuan
Abstract: 1,6-Enyne derivatives are important organic intermediates. In this paper, a two-step method for simple and efficient synthesis of 1,6-enyne was developed through: (1) Pa-catalyzed Sonogashira coupling between aryl acetylene and aryl halide; (2) nucleophilic addition between Sonogashira coupling product and Grignard reagent.
Keywords: 1,6-enynes; Sonogashira coupling; nucleophilic addition
1. 前言
Stephens-Castro反应是芳炔Cu(l)盐和碘代化合物所发生的交叉偶联的反应[1],但反应条件要求很高,而且炔的Cu(I)盐很难制备,因此这个反应所应用的范围受到了限制。Sonogashira偶联反应[2]是改进了铜催化下的Stephens-Castro反应,即使用催化量的Pd(PPh3)2为催化剂,Cul为助催化剂,在碱性条件下,末端炔基和芳(烯)基卤化物发生的偶联反应，反应条件相对温和，成为制备炔烃衍生物最常用的方法之一。近年来，Sonogashira偶联反应发展非常迅速。
Yamanaka等[3]发展了3-碘代吲哚与末端炔的Sonogashiar偶联反应。在这个反应里，三乙胺是碱促进剂,且反应条件比较温和、兼容各种官能团 。
最近，屠课题组报道了碘代吡唑偶氮与末端炔的Sonogashiar偶联反应，合成一系列新的吡唑偶氮衍生物[4]。
此外，1,n-烯炔化合物在有机合成中是重要的中间体[5]，也是一些抗生素和抗癌药物的重要合成子，可以同时通过烯烃的双键和炔烃的三键官能化，实现1,n-烯炔的双官能化，因此，越来越多的有机化学工作者关注1,n-烯炔的合成 [6-7]。江焕峰等[8]通过双卤代烯烃与末端炔烃发生Sonogashira偶联反应，合成了1-烯-1,5-二炔化合物．
陶李明等[9]研究了在PEG-400介质中，末端的炔烃和缺电子的炔烃反应生成共轭烯炔类化合物，同时发现，在PEG-400介质中，目标产物在反应时间、反应收率和催化剂重复使用等方面具有更好地优势[10-13]，但是在反应过程中催化剂的不断损耗会使产物收率逐渐下降。
这些合成烯炔化合物的方法有一定的限制，如反应底物适用性相对较窄。因此，研究一种简便的方法来合成该类化合物具有重要的意义。本文以芳基卤和芳基炔为原料，氯化钯和碘化亚铜为共催化剂，通过偶联、亲核加成反应合成了一系列1,6-烯炔类化合物。该方法具有底物适用范围宽、操作过程简单、反应条件温和和后处理方便等优点。
2. 实验部分
2.1 仪器和药品
主要仪器： Bruker DPX 400 MHZ型共振谱仪，FTIR-Tensor-27型红外光谱仪（KBr压片）， BRUKER micrOTOF-Q II HPLC/MS 型质谱仪
主要试剂：邻碘苯乙酮，苯乙炔，三苯基膦氯化钯，碘化亚铜，三乙胺，乙烯溴化镁
2.2 合成路线
第一步反应：以邻碘苯乙酮和苯乙炔为原料，氯化钯和碘化亚铜为共催化剂，三乙胺为溶剂，合成化合物3；第二步反应：以四氢呋喃为溶剂，将第一步产物3加入到乙烯溴化镁中，得到产物4，反应方程如下(Scheme 1):
Scheme 1. 1,6-烯炔衍生物的多步合成
2.3 实验步骤
在无水、氮气保护下，加入邻碘苯乙酮(5.0 mmol)，三苯基膦氯化钯(0.1 mmol)、碘化亚铜(0.2 mmol)为催化剂，三乙胺为溶剂，反应15min后，再加入苯乙炔(6.0 mmol)，在50 ℃下反应4 h后，加入乙酸乙酯，用饱和氯化钠萃取三次，减压蒸馏得到粗产品，再以乙酸乙酯/石油醚(1:20)为洗脱液，经柱层析纯化得到目标产物3a。将化合物3a加入乙烯溴化镁(含量98%，15.0 mL)中，以THF为溶剂，在-20℃下反应15 min，反应结束后，加入饱和氯化铵，用乙醚萃取三次，收集有机相，减压蒸出多余的溶剂，柱层析纯化(乙酸乙酯/石油醚=1:20)，得化合物4a的纯品。
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