[发明专利]一种可重复利用的催化体系在室温下合成β-芳基酮的方法

说明书

本发明公开了一种可重复利用的催化体系在室温下合成β‑芳基酮的方法，向溶剂中加入N‑嘧啶吲哚和烯丙醇，以及主催化剂和助催化剂，然后进行烷基化反应后分离提纯即得到β‑芳基酮，所得到催化体系可直接用于下一个实验，无需另外加入主催化剂和助催化剂，即可得到不同的β‑芳基酮。本发明的合成方法简洁高效，以在空气中稳定且易得的吲哚，烯丙醇为反应原料，在溶剂的存在下，加入催化剂，在较为温和的反应条件下高效合成β‑芳基酮，此催化体系可回收，并重复利用15‑20次。

技术领域

本发明属于有机合成领域，具体涉及一种可重复利用的催化体系在室温下合成β-芳基酮的方法。

背景技术

β-芳基酮在有机合成、天然产物、农药、染料等领域占据着重要的地位。传统的β-芳基酮都是用有机金属试剂和α,β-不饱和羰基化合物的共轭加成，或芳基硼酸、芳基卤化物、芳基羧酸等与烯丙醇的氧化Heck反应的方法生成[(a)Sakai,M.；Hayashi,H.；Miyaura,N.Organometallics 1997,16,4229.(b)Hayashi,T.；Yamasaki,K.Chem.Rev.2003,103,2829.(c)Kjonaas,R.A.；Vawter,E.J.J.Org.Chem.1986,51,3993.(d)Kjonaas,R.A.；Hoffer,R.K.J.Org.Chem.1988,53,4133.(e)Chen,M.；Wang,J.；Chai,Z.；You,C.；Lei,A.Adv.Synth.Catal.2012,354,341.(f)Werner,E.W.；Mei,T.-S.；Burckle,A.J.；Sigman,M.S.Science 2012,338,1455.(g)Huang,L.；Qi,J.；Wu,X.；Huang,K.；Jiang,H.Org.Lett.2013,15,2330.(h)L.Huang,J.Qi,X.Wu,W.Wu,H.Jiang,Chem.Eur.J.2013,19,15462.]，但是这类方法往往需要苛刻的反应条件，如需要大量的有机金属试剂和过量的金属氧化剂。近年来关于β-芳基酮的构成有了许多新颖的方法，如过渡金属催化的碳氢键活化的方法[(a)Huang,L.；Wang,Q.；Qi,J.；Wu,X.；Huang,K.；Jiang,H.Chem.Sci.2013,4,2665.(b)Shi,Z.；Boultadakis-Arapinis,M.；Glorius,F.Chem.Commun.2013,49,6489.(c)Han,S.H.；Choi,M.；Jeong,T.；Sharma,S.；Mishra,N.K.；Park,J.；Oh,J.S.；Kim,W.J.；Lee,J.S.；Kim,I.S.J.Org.Chem.2015,80,11092.(d)Manoharan,R.；Jeganmohan,M.Chem.Commun.2015,51,2929.(e)Kumar,G.S.；Kumar,P.；Kapur,M.Org.Lett.2017,19,2494.],但是这些方法多需要加入过量的金属氧化剂，反应后产生大量金属废弃物。同时以上方法均采用较为昂贵的过渡金属催化剂且不能重复利用，因此，提出一种可重复利用的催化体系在温和的条件下高效合成β-芳基酮的方法显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可重复利用的催化体系在室温下合成β-芳基酮的方法，以克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的合成方法简洁高效，以N-嘧啶基吲哚、烯丙醇为反应原料，在溶剂的存在下，加入催化体系，在较为温和的反应条件下高效合成β-芳基酮，且催化体系可通过简单的萃取重复利用15-20次。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种可重复利用的催化体系在室温下合成β-芳基酮的方法，向溶剂中加入如式Ⅰ所示的N-嘧啶基吲哚和如式Ⅱ所示的烯丙醇，以及主催化剂和助催化剂，然后进行导向C-H键烷基化反应后分离提纯即得到如式Ⅲ所示的β-芳基酮，反应在室温下空气氛围中进行，所采用的主催化剂和助催化剂组成的催化体系能够重复利用15-20次；