專利名稱:三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物、制備和應用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種有機合成試劑、制備及應用,具體地說是提供一種金屬化的含氟砌塊,即三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物,它的制備方法和應用。
含氟有機化合物在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)和工業(yè)材料方面起著極其重要作用,日益引起人們的廣泛注意。研究含氟有機砌塊,以便在有機分子中定位和立體選擇性地導入含氟有機基團,是現(xiàn)代有機氟化學研究的一個活躍領(lǐng)域。含氟有機砌塊一般是利用工業(yè)上易得的有機氟化合物來合成的。三氟丙烯是已工業(yè)化生產(chǎn)的有機氟化合物。近年來,紐約州立大學[Chemical Review,88,1011(1988)]應用金屬催化氫甲?;磻瑢⑷└脑斐啥喾N含氟化合物。但是該方法需要特殊的反應裝置,難以工業(yè)化生產(chǎn),三氟丙烯經(jīng)溴化和氫氧化鉀脫溴化氫,可方便地制得2-溴-三氟丙烯(BTFP)(J.Am.Chem.Soc.,73,1042,1951),是一種很有應用前景的合成含氟有機化合物的起始原料,目前對其研究尚少(有機合成化學會志786,1984;775,1984),所以,含氟有機砌塊的合成和其應用是人們廣泛研究的領(lǐng)域。
本發(fā)明的目的是提供一種金屬化的含氟砌塊,具體地說是一種三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物或它們與含氮配位體的絡(luò)合物。
本發(fā)明的三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物具有如下分子式
,(1),其中R1或R2分別是H、C1-C8的烷基或芳基,Rf是C1-C8的全氟烷基、X是Cl、Br或I。如三氟異丙烯基溴化鋅(TFPZ)、三氟異丙烯基碘化鋅、三氟異丙烯基氯化鋅、1-三氟甲基-2-苯基-乙烯基溴化鋅、1-全氟丙基-乙烯基溴化鋅、1-全氟辛基-乙烯基溴化鋅等。
本發(fā)明的三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物與含氮配位體的絡(luò)合物是三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物與至少含有一個氮原子的有機化合物配位體的絡(luò)合物。所述的絡(luò)合物可能以下述分子式形成存在。
所述的含氮的有機配位體,至少含有一個或一個以上的氮原子,氮原子上應有二個弧對電子可以配位于三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物的鋅原子上??梢杂啥€分子絡(luò)合物中各自一個氮原子或同分子絡(luò)合物中二個氮原子配位于鋅原子。所述的含氮的有機配位體最好是叔胺,如三甲胺、三乙胺、三丁胺等,聯(lián)二吡啶或乙二胺類化合物,如四甲基乙二胺、四乙基乙二胺等。這種絡(luò)合物可以穩(wěn)定地存在于溶劑中,具有良好的熱穩(wěn)定性,在室溫放置數(shù)月或80℃回流下不會分解,反應活性不變。其中三氟異丙烯基溴化鋅和四甲基乙二胺的絡(luò)合物的19F NMR化學位移δ-16ppm,(以CF3CO2H為外標,低場為負)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種分子式為
(4),的三氟異丙烯鹵及其衍生物為原料,與Zn(M)鋅齊(5)反應制備上述三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物1的方法。其中R1或R2是H、C1-C
的烷基或芳基,Rf是C1-C
的全氟烷基或芳基,X是Cl、Br或I。M是Ag、Cu或Hg。
本發(fā)明的方法可以在極性溶劑中進行,所述的極性溶劑可以是四氫呋喃(THF),乙二醇二甲醚,乙醚,二甲基二甲氧基乙烷(DME)等,反應式如下所示
在本發(fā)明的制備方法中,化合物4和5的克分子比可以是1∶0.5-5,推薦克分子比為1∶1-2。
在本發(fā)明的制備方法中,若加入含氮的有機化合物配位體6,可以制得相應的絡(luò)合物2或3,所述的有機化合物配位體是至少含有一個氮原子的有機化合物,氮原子上應弧對電子,可配位于三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物的鋅原子上,如叔胺,三甲胺、三乙胺等,乙二胺類化合物,如四甲基乙二胺、四乙基乙二胺等或聯(lián)二吡啶?;衔锟朔肿颖瓤梢允?∶5∶6=1∶0.5-5∶0.5-5,最佳克分子比是1∶1-2∶0.8-3。
本發(fā)明的三氟異丙基鋅試劑及其衍生物或它們的絡(luò)合物的生產(chǎn)方法中,采用的反應溫度一般是室溫至100℃,最佳反應溫度是40-80℃。反應時間為1-48小時,推薦反應時間是4-24小時。進一步增加反應溫度和反應時間,也有利于反應產(chǎn)率和轉(zhuǎn)化率。
在本發(fā)明的上述方法中,所用的Zn(M)鋅齊先用活化將有助于反應的進行,所述的活化劑可以是碘乙烷或三甲基氯化硅烷。如用三甲基氯化硅烷活化鋅銀劑等。活化劑用量為Zn(M)克分量的1/40-1/5。
本發(fā)明的目的還提供一種三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物1,或它們的絡(luò)合物2或3的用途。
用本發(fā)明的化合的1或絡(luò)合物2及3,在過渡金屬催化劑存在下與芳基鹵和烯基鹵7發(fā)生偶聯(lián)反應可以合成全氟烴基取代的不飽和烴化合物8,如下式所示
所述的烯烴基鹵中,R3可以是烯烷基、環(huán)烯基、芳烴基、雜環(huán)烯基及其它們的衍生物,烯烷基可以是烯烷基、甾體基,芳香基可以是含有苯環(huán)、萘環(huán)、芴環(huán)、蒽環(huán)等,雜環(huán)烯基至少含有一個S、O或N的環(huán),如含吡啶、呋喃、味唑、3-氮茚,噻唑,吲哚、咔唑、脲啶核苷等。X是Cl、Br或I。
所述的過渡金屬催化劑9是有機過渡金屬催化劑,如有機鈀或鎳的化合物。有機鈀的化合物可以是四(三苯基膦)鈀、二(三苯基膦)二氯化鈀、二(三苯基膦)醋酸鈀等,有機鎳化合物可以是四(三苯基膦)鎳、二(三苯基膦)二氯化鎳等。
采用本發(fā)明的用途時,化合物1或它們的絡(luò)合物2或3與化合物7及催化劑9的克分子比可以是1∶0.5-5∶0.005-0.20。但最好是1∶0.2-2∶0.01-0.10。
采用本發(fā)明的用途合成全氟烴基取代的不飽和烴化合物時,反應溫度是室溫至100℃。反應時間是1-24小時。進一步增加反應溫度或反應時間將有助于反應的進行。
本發(fā)明的三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物制備方法簡單、便于保存。能和芳基鹵在鈀或鎳催化下順利發(fā)生交叉偶聯(lián)反應,產(chǎn)生高產(chǎn)率的、單一的α-三氟甲基苯乙烯類化合物。如三氟甲基異丙基溴化鋅(TFPZ)和碘苯在THF中,用0.02克分子的四(三苯基膦)鈀作催化劑,45℃反應6小時,產(chǎn)生96%的α-三氟甲基苯乙烯,采用對或間位取代的硝基碘苯時,得率良好。芳基溴烴鈀催化和TFPZ反應,反應時間略長些。采用2-溴6-甲氧基萘為原料可以高產(chǎn)率得到2-(1-三氟甲基-乙烯基)-6-甲氧基-萘,產(chǎn)物經(jīng)硼氫化反應,繼之氧化反應可方便制得抗炎藥物萘普生(Naproxen)的三氟取代衍生物。
本發(fā)明的化合物1和烯基鹵在鈀或鎳催化下立體專一性合成三氟甲基的1,3-共軛二烯化合物,如TFPZ和(E)-β-溴代苯乙烯或(Z)-β-溴代苯乙烯為原料,得到立體專一的E或Z-1,3-二烯偶聯(lián)產(chǎn)物,產(chǎn)率分別為87%和91%。相似地(E)-1-碘己烯與TFPZ反應得單一的(3E)-2-三氟甲基-1,3-辛二烯,TFPZ和3-溴-環(huán)己烯酮反應則得到的共軛雙烯產(chǎn)物是非常有用的合成含氟單萜或倍半萜的起始原料。事實上,用TFPZ和烯基鹵偶聯(lián)反應得到的產(chǎn)物是個含有三個氟原子取代的異戊烯結(jié)構(gòu)單元的1.3-二烯,含三氟甲基1.3-共軛二烯的合成,將為合成天然活性的含氟物質(zhì)提供了有效方法。3β-羥基-17-碘-△5(6),16(17)-二烯甾烷可獲90%的相應化合物,非常方便地在甾體側(cè)鏈上引入C20-三氟甲基。用本方法還可制得5-位上有α-三氟甲基乙烯基取代的脲啶核苷衍生物,5-(1-三氟甲基-乙烯基)-3′,5′-二苯甲酰-α′-脫氧脲啶核苷。用TFPZ與(E)-(2-溴乙烯基)硼酸二異丙酯反應可制得(1E)-(3-三氟甲基)-1,3-丁二烯基硼酸二異丙酯,后者作為硼試劑,又能合成一系列產(chǎn)物。
本發(fā)明的三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物是個很有用的三氟甲基代烯基砌塊、其合成方便,產(chǎn)率高。應用時,反應溫和,操作簡單,是一種應用前景廣泛的含氟試劑。
實施例3CF3C(Br)=CH2與Zn(Ag)/TMED的反應,相應克分子比為1∶1.5∶0.5-1時制備10的結(jié)果,產(chǎn)率和轉(zhuǎn)化率依據(jù)19F NMR測得,以三氟甲苯為內(nèi)標。
表2反應條件TMED 溶劑 h/℃ 產(chǎn)率% 轉(zhuǎn)化率%0.5 Et2O 24/40 50 501.0 Et2O 24/40 98 1000.5 THF 9/60 47 501.0 THF 9/60 93 1001.0 DME 9/67 90 1001.0 DMF 3/40 30 100實施例4三氟異丙烯基鋅試劑和芳基鹵的鈀催化偶聯(lián)反應在三頸瓶中,放入芳基鹵10毫克分子,(Ph3P)4Pd 0.2毫克分子和按實施例1方法制備的三氟丙烯基鋅試劑的THF溶液20ml,約含試劑20毫克分子,在一定溫度下反應。薄層層析跟蹤反應。反應畢,純化處理,減壓除去溶劑后,粗產(chǎn)品用減壓蒸餾或快速層析純化,結(jié)果如表3所示
表中產(chǎn)物的分析數(shù)據(jù)如下α-三氟甲基-苯乙烯15IR ν.1580.1500,1380cm-11H NMR.δ.5.72(S,1H),5.92(S,1H).7.42(S.5H).
19F NMR δ.-11.0(S)MS m/e 172(M+)C9H7F3計算值 C,62.79.H.4.10,F(xiàn).33.11172.2 實測值 C,62.77 H.4.25 F.33.184-硝基-α-三氟甲基-苯乙烯16IR ν.1600,1540,1500,1358cm-11H NMR δ5.90(S,1H),6.20(S,1H),7.12-7.60,中心是7.39(A2X2,4H,J=4Hz)19F NMR δ-12.0(S)MS m/e217(M+),198(M+-F),171(M+-NO2)C9H6FNO2計算值 C149.78,H.2.79,N 6.45,F(xiàn).26.25217.2 實測值 C,49.98,H.2.71,N.6.41,F(xiàn).26.573-硝基-α-三氟甲基-苯乙烯17IR.ν1620,1580,1540,1500,1358cm-11H NMR δ5.92(S,1H),6.15(S,1H),7.1-7.80(m,3H),8.34(S,1H)19F NMR δ-11.0(S)MS m/e217(M+),171(M+-NO2)C9H6FNO2計算值 C,49.78,H,2.79,N.6.45,F(xiàn).26.35217.2 實測值 C,49.80,H,2.51,N,6.14,F(xiàn),26.304-溴-α-三氟甲基-苯乙烯18IR.ν1600,1500,1359cm-1
1H NMR δ5.73(S.1H).5.95(S,1H),7.10-7.58,中心是7.36(A2X2,4H,J=4Hz)19F NMR,δ-12.0(S)MS m/e252(M++1)C9H6BrF2計算值 C,43.06,H,2.41,F(xiàn),22.70251.2 實測值 C,43.41,H,2.31,F(xiàn),22.794-乙?;?α-三氟甲基-苯乙烯19IR.ν1720,1600,1500,1358cm-11H NMR δ2.10(S,3H),5.72(S,1H),6.00(S,1H),7.12-7.60,中心是7.37(A2X2,4H,J=4Hz)19F NMR δ-11.5(S)MS m/e 214(M+)C11H9F3O 計算值 C,61.60,H.4.23,F(xiàn),26.61214.2 實測值 C,61.67,H,4.60,F(xiàn),26.832,4-二硝基-α-三氟甲基-苯乙烯20IR.ν1610,1550,1540,1510,1358cm-11H NMR δ5.78(S.1H),6.20(S,1H),7.70(d.1H,J=4.0Hz),8.58(dd,1H,J=4.0Hz,1.5Hz)8.90(α,1H,J=1.5Hz)19F NMR δ.-11.0(S)MS m/e263(M++1)C9H5F3N2O4計算值 C,41.24,H,1.92,N.10.69,F(xiàn),21.74262.2 實測值 C,41.55,H,1.77,N.10.42,F(xiàn),21.792-硝基-α-三氟甲基-苯乙烯21IR.ν.1610,1540,1500,1360cm-11H NMR δ5.76(S,1H),6.21(S,1H),7.20~7.40(cm.4H)19F NMR δ-11.8(S)
MS m/e217(M+)C9H6NF2O2計算值 C,49.78,H,2.79,N,6.45,F(xiàn),26.25217.2 實測值 C,49.89,H,2.51,N,6.90,F(xiàn),26.302-甲?;?α-三氟甲基-苯乙烯22IR.ν.1710,1610,1600,1500cm-11H NMR δ5.54(S,1H),6.15(S,1H),7.20~7.80(m.4H),10.00(S.1H)19F NMR δ-10.00(S)MS m/e201(M++1),181(M+-F),151(M+-CHO)C10H7F3O 計算值 C,60.10,H,3.53,F(xiàn),28.47200.2 實測值 C,10.30,H,3.39,F(xiàn),28.422-乙酰氧基-α-三氟甲基-苯乙烯23IR.ν1720,1610,1500,1358cm-1,1H NMR δ2.00(S,3H),5.60(S.1H),6.18(S,1H),7.20~7.80(m.4H)19F NMR δ-12.0(S)MS m/e230(M+)C11H9F3O2計算值 C,57.40,H.2.94,F(xiàn),24.76230.2 實測值 C,57.31,H,4.26,F(xiàn),24.571-(1-三氟甲基-乙烯基)-萘24IR.ν1610,1580,1510,1358cm-11HNMR δ5.83(S.1H),6.02(S.1H),7.45(m.7H).
19FNMR δ-12.4(S)MS m/e222(M+),153(M+-CF2)C13H9F2計算值 C,70.27,H,4.08,F(xiàn),25.05實測值 C,70.36,H,4.16,F(xiàn),25.46
2-(1-三氟甲基-乙烯基)-萘25IR.ν1610,1580,1500,1358cm-11H NMR δ5.86(S,1H),6.04(S.1H),7.50(m.7H)19F NMR,δ,-12.6(S)MS m/e222(M+)C12F9F3計算值 C,70.27,H,4.08,F(xiàn),25.65252.2 實測值 C,70.11,H,4.24,F(xiàn),25.332-(1-三氟甲基-乙烯基)-1-甲氧基-萘26m.p.68-69℃IR(KCl) ν1600,1580,1500,1358cm-11H NMR δ.3.90(S,3H),5.82(S,1H),6.01(S,1H),7.5(m.6H)19F NMR.δ.13.0(S)MS m/e,252(M+).183(M+-CF2),221(M+-CH2O)C14H11F2O 計算值 C,66.66,H,4.40,F(xiàn),22.60252.2 實測值 C,66.42,H,4.23,F(xiàn),22.42
其中產(chǎn)物的分析數(shù)據(jù)如下α-三氟甲基β-苯基苯乙烯(27)19F NMR δ-10.0.(3F,CF3)1H NMR(CDCl3)δ6.91(1H,S),7.5~7.8(m.10H)MS m/z248(M+)元素分析(計算值)C 72.60(72.57).H 4.86(4.47).F22.59(22.96)2-全氟丙基苯乙烯(28)19F NMRδ+7(3F,CF3),+42(2F,CF2α),+45(2F,CF2β),1H NMR(CDCl3)δ5.81(1H.S),6.20(1H.S),7.5(S.5H).
M.S.m/z234(M+),215(M-F)元素分析(計算值)C 56.37(56.42),H 2.95(3.01),F(xiàn) 40.90(40.58)2-全氟辛基苯乙烯(29)19F NMR δ+4.4(3F,CF3),+43(2F,CF2α),45.5(10F,(CF2)5),+50(2F,CF2ω)1H NMR δ5.83(S.1H),6.02(S,1H),7.4(S.5H)M.S.m/z313(M+),294(M+-F)元素分析(計算值)C 61.70(61.35),H 2.48(2.25),F(xiàn) 36.71(36.46)
實施例6三氟異丙烯基溴化鋅和烯基鹵的鈀催化偶聯(lián)反應結(jié)果見表5,條件同實施例4。
表5 Pd(PPh3)4催化下TFPZ2和烯基鹵的偶聯(lián)反應
(1E)-1-苯基-3-三氟甲基-1.3-丁二烯(30)IR.ν1680,1600,1500,1358cm-11H NMR δ5.45(S.1H),5.70(S.1H),6.15(d.1H.J=16Hz),6.87(α.1H,J=16Hz),7.26(S.5H)19F NMR.δ-8.00(S)MS m/e198(M+),129(M+-CF2)C11H9F3計算值 C,66.66,H.4.58,F(xiàn).28.76198.2 實測值 C,66.70,H.4.64,F(xiàn).28.77(IZ)-1-苯基-3-三氟甲基-1.3-丁二烯(31)IR.ν1640,1600,1580,1500,1324cm-11H NMR.δ5.40(S.1H),5.68(S.1H),6.02(d.1H.J=12Hz),6.75(d.1H,J=12Hz),7.27(S.5H).
19F NMR.δ-8.0(S)MS.m/e.198(M+),177(M+-F).129(M+-CF2)C11H9F2計算值 C.66.66,H.4.58,F(xiàn).28.76198.2 實測值 C.66.53,H.4.72,F(xiàn).29.052-苯基-3-三氟甲基-1.3-丁二烯(32)IR.ν1680,1600,1570,1500,1358cm-11H NMR.δ5.46(S.2H),5.52(S.1H),5.92(S.1H),7.31(S.5H).
19F NMR.δ-12.0(S)MS.m/e198(M+),177(M+-F),129(M+-CF2)C11H9F2.計算值 C.66.66,H.4.58,F(xiàn).28.76198.2 實測值 C.66.59,H.4.64,F(xiàn).28.45
(2Z)-2-甲基-4-三氟甲基-2.4-二烯-戊酸甲酯(33)IR.ν.1720,1640,1358cm-11H NMR.δ.2.04(d,3H,J=1.6Hz),3.80(S.3H)5.63(S.1H),6.09(S.1H),7.09(S.1H)19F NMR.δ.-7.2(S)MS.m/e.194(M+),163(M+-OCH2),179(M+-CH2)C8H9F2O2計算值 C.49.48,H.4.67,F(xiàn).29.35194.2 實測值 C.49.54,H.4.78,F(xiàn).29.67(3E)-2-三氟甲基-1.3-辛二烯(34)IR.ν.1640,1340cm-11H NMR.δ.0.80(t,3H,J=6Hz),1.03(m.4H).
2.01(m.2H),5.30(1H.d.J=16Hz),5.60(S.1H)5.90(S.1H).6.20(m.1H).
19F NMR.δ.-12.0(S)MS.m/e.166(M+)C
H12F2.計算值 C.57.82,H.7.88,F(xiàn).34.30166.2 實測值 C.57.77,H.7.85,F(xiàn).34.27.
1-(1-三氟甲基-乙烯基)-環(huán)己烯(35)IR.ν.1640,1340cm-11H NMR δ.1.65(m.4H),2.17(m.4H),5.41(S.1H)5.60(S.1H),6.08(m.1H)19F NMR.δ.-12.0(S)MS m/e 176(M+),107(M+-CF2)C9H11F2計算值 C.61.36,H.6.29,F(xiàn).32.35176.2 實測值 C.61.30,H.6.44,F(xiàn).32.27
3-(1-三氟甲基-乙烯基)-環(huán)己-2-烯酮(36)IR.ν.1686,1605,1340cm-11H NMR.δ.1.80~3.00(m.6H),5.69(S.1H),6.01(S.1H),6.34(S.1H)19F NMR.δ.-12.0(S)MS.m/e.190(M+),162(M+-CO)C9H9F3O 計算值 C.56.85,H.4.77,F(xiàn).29.97190.2 實測值 C.56.81,H.4.89,F(xiàn).30.213β-羥基-△5(7),16(17),20(22)-21三氟代-23,24,25,26,27,-五失碳-膽甾烷(37)m.p.134-135℃IR(KCl),ν.3400,1600~1620(br),1358cm-11H NMR(200MHz)δ.0.90(S.3H,18-H),1.00(S.3H.19-H),3.50(m,3-H),5.30(m.1H,6-H),5.48(S.1H,22-H),5.60(S.22-H),5.92(m.1H,16-H).
19F NMR δ.-12.0(S)MS.m/e.366(M+).351(M+-CH2),333(M+-H2O-CH2)C22H29F2O計 C.72.11,H.7.98,F(xiàn).15.35366.5 實測值 C.72.26,H.8.22,F(xiàn).15.415-(1-三氟甲基-乙烯基)-3′,5′-二苯甲酰-2′-脫氧脲啶核苷(38)IR(KCl),ν.1760,1720,1680,1500,1460,1358cm-11H NMR(200MHz)δ.2.38-2.44(m.1H.2′-H).2.78(dd.1H,J=7.5Hz,2′-H),4.62(m.1H.4′-H),4.74(d.2H,J=5Hz,5′-H),5.66(d.1H,J=6.6Hz,3′-H),5.98(S.1H,Vinyl-H),6.14(d,1H,J=1.2Hz,Vinyl-H),6.42(dd,J=5.3Hz,J=8.2Hz,1′H),7.32-7.44(m.5H.Bz).7.85(S.1H.6-H).7.99(m.5H,Bz).
19F NMR δ.-10.6(S)MS m/e.530(M+),325(M+-
),206(
)C26H21N2F3O7計算值 C.58.87,H.39.90,N.5.28,F(xiàn).10.74530.5 實測值 C.58.51,H.40.01,N.5.64,F(xiàn).10.34實施例7在過渡金屬催化劑存在下,化合物13和β-溴代苯乙烯的反應,條件同實施例6,反應時間10h,反應溫度60℃,得到1-苯基3-全氟丙基丁二烯(1.3)(39),分子式為
,產(chǎn)率94%。
產(chǎn)物分析結(jié)果19F NMR.+7(3F,CF3),+43(2F,CF2α),+45(2F,CF2β)1H NMR5.40(S.1H),5.80(S.1H),6.15(d,1H,J=16Hz.1H),6.87(d.J=16Hz.1H)7.26(S.5H).
元素分析(計算值)C.60.12(60.00),H.3.68(3.49),F(xiàn)36.41(36.51).
實施例86-甲氧基-α-三氟甲基-2-萘乙酸(40)的制備2-(1-三氟甲基-乙烯基)-6-甲氧基-萘(26)(504毫克,0.2毫克分子)溶于5毫升的DME中,加BH3·Me2S(10M/L,0.3ml,0.3毫克分子),回流8小時后,室溫放置過夜。將反應瓶冷至0℃,加入NaOH(50%,0.5毫升),乙醇(1毫升),和H2O2(3%,0.4毫升)反應半小時后,反應液用乙酸乙酯提取,用飽和NaHCO3,飽和NaCl洗滌,Na2SO4干燥。減壓濃縮所得粗產(chǎn)物溶于丙酮(15ml),在0℃下,滴加1.5ml的Jone′s試劑,反應1小時后,加1ml的異丙醇,減壓除去溶劑,剩余物用乙醚萃取,乙醚萃取液用飽和NaCl洗滌后,再用1N的NaOH提取,所得堿提取液在0℃下,小心用2NH2SO4中和至酸性,析出固體,再次用乙醚提取。乙醚提取液用飽和NaCl洗滌,Na2SO4干燥,減壓除去溶劑得產(chǎn)物經(jīng)一短的快速層析柱純化,得390毫克,產(chǎn)率69%。*27.6g CrO2,加23毫升濃硫酸,用水稀釋至100毫升。
產(chǎn)物分析結(jié)果m.p.140~142℃IR(KCl) ν.3500,1720,1600,1500cm-11H NMR.δ.3.93(S.3H),4.49(q.J=8.5Hz,1H),7.5(m.6H),10.5(S.1H)19F NMR δ.-3.0(α,J=8.5Hz,3F)MS m\e.284(M+)C14H11F3O3計算值 C.59.16,H.3.90,F(xiàn).20.05284.2 實測值 C.59.27,H.4.29,F(xiàn).20.17實施例9(1E)-(3-三氟甲基)-1,3-丁二烯基硼酸二異丙脂(41)的制備將5.8克(E)-(2-溴乙烯基)硼酸二異丙脂和40毫克PdCl2(PPh2)2的混合物中加入三氟異丙烯溴化鋅的四氫呋喃溶液50毫克分子,然后,將此反應液加熱回流1小時,冷至室溫,除去溶劑,剩余物用正己烷提取,提取液經(jīng)濃縮和減壓蒸餾,獲分子式為
的31,3.8克,產(chǎn)率61%。
19F NMR(無溶劑)δ.-10.01H NMR δ.1.03(d.J=6Hz,12H),4.35(m.J=16Hz,2H),5.48(S,1H),5.62(S.1H),5.95(d,J=18Hz,1H),6.85(d,J=18Hz).
IR ν.2900cm-1,1625cm-1,1590cm-權(quán)利要求
1.一種金屬化的含氟砌塊化合物,其特征是具有分子式為
的三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物或它們與含氮配位體的絡(luò)合物,其中R1或R2分別是H、C1-C 6的烷基或芳基,Rf是C1-C8的全氟烷基或芳基、X是Cl、Br或I,所述的配位體至少含有一個氮原子的有機化合物,如叔胺、聯(lián)苯二胺、乙二胺類化合物,如四甲基乙二胺。
2.如權(quán)利要求1所述的一種金屬化的含氟砌塊化合物,其特征是三氟異丙烯溴化鋅、三氟異丙烯碘化鋅、三氟異丙烯氯化鋅,或它們與至少含有一個氮原子的有機化合物配位體的絡(luò)合物。
3.如權(quán)利要求1所述的三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物或它們與含氮配位體的絡(luò)合物的制備方法,其特征是可分別由下述方法制得(1)具有分子式
的三氟異丙烯鹵或衍生物與Zn(M)反應,兩者克分子是1∶0.5-5,最佳比例是1∶1-2,在極性溶劑中反應,其中R1或R2分別是H、C1-C6的烷基或芳基、Rf是C1-C8的全氟烷基或芳基,X是Cl、Br或I,M是Ag、Cu或Hg。(2)在上述反應中再加入至少含有一個氮原子的有機化合物配位體,三氟異丙烯鹵或衍生物、Zn(M)和含氮有機化合物配位體的克分子比是1∶0.5-5∶0.5-5,最佳比例是1∶1-2∶0.8-3,所述的含氮有機配位體可以是叔胺、聯(lián)苯二胺、乙二胺類化合物如四甲基二乙胺。
4.如權(quán)利要求3所述的三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物或它們與含氮配位體絡(luò)合物的制備方法,其特征是反應溫度是室溫至100℃,最佳反應溫度是40-80℃,反應時間是1-48小時,最佳反應時間是5-24小時。
5.如權(quán)利要求4所述的三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物或它們與含氮配位體的絡(luò)合物的制備方法,其特征是Zn(M)用活化劑活化,所述活化劑可以是碘乙烷、三甲基氯化硅,克分子量是Zn(M)的1/40-1/5。
6.如權(quán)利要求3、4和5所述的三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物或它們與含氮配位體的絡(luò)合物的制備方法,其特征是所述的三氟異丙烯鹵及其衍生物是三氟異丙烯溴、三氟異丙烯碘或三氟異丙烯氯。
7.如權(quán)利要求1和2所述的三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物或它們與它們與至少含有一個氮原子的有機化合物配位體的絡(luò)合物的用途,其特征是在過渡金屬催化劑存在下與芳基鹵和烯基鹵進行偶聯(lián)反應合成全氟烴基取代的不飽和烴化合物。
8.如權(quán)利要求7所述的三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物或它們與至少含有一個氮原子的有機化合物配位體的絡(luò)合物的用途,其特征是過渡金屬催化劑是有機鈀催化劑,如四(三苯基膦)鈀、二(三苯基膦)二氯化鈀、二(三苯基膦)醋酸鈀、或是有機鎳催化劑,如四(三苯基膦)鎳、二(三苯基膦)二氯化鎳,所述的烯烴基鹵中,烯烴基可以是烯烷基、環(huán)烯基、芳烴基、甾體基、雜環(huán)烯基及其取代衍生物,其中芳烴基可以是含有苯環(huán)、萘環(huán)、芴環(huán)、蒽環(huán)及其衍生物,雜環(huán)烯基可以是至少含有一個S、O或N的環(huán),如吡啶、呋喃、咪唑、3-氮茚、噻唑、吲哚、咔唑、脲啶核苷及其衍生物,鹵素是Cl、Br或I。
9.如權(quán)利要求8所述的三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物或它們與至少含有一個氮原子的有機化合物配位體的絡(luò)合物的用途,其特征是在所述的過渡金屬催化劑存在下與烯烴基鹵進行偶聯(lián)反應合成全氟烴基的不飽和烴化合物中,三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物或它們的絡(luò)合物、過渡金屬催化劑和烯烴基鹵的克分子比是1∶0.005-0.20∶0.1-5,最佳比例是1∶0.01-0.10∶0.2-2。
10.如權(quán)利要求9所述的三氟異丙烯基鋅試劑及其衍生物或它們與至少含有一個氮原子的有機化合物配位體的絡(luò)合物的用途,其特征是反應溫度為室溫至100℃,反應時間1-24小時,反應可在極性溶劑中進行。
全文摘要
本發(fā)明提供一種金屬化的含氟砌塊試劑,具體地說是一種三氟異丙烯鋅試劑及其衍生物,或是它們與含氮有機配位體的絡(luò)合物??梢杂扇惐u及其衍生物,在極性溶劑中和鋅齊存在下,方便而又高產(chǎn)率地獲得,反應中加入含氮有機配位體可獲相應的絡(luò)合物。這種含氟砌塊試劑在有機過渡金屬催化劑存在下,可以在溫和條件下與芳基鹵和烯基鹵發(fā)生交叉偶聯(lián)反應,制備含有全氟烴基取代的苯乙烯類化合物和1,3-共軛二烯類化合物。
文檔編號C07F3/06GK1051911SQ9010610
公開日1991年6月5日 申請日期1990年12月22日 優(yōu)先權(quán)日1990年12月22日
發(fā)明者姜標, 徐元耀, 金富強 申請人:中國科學院上海有機化學研究所