[发明专利]一种芳香硅有机化合物的制备方法

说明书

本发明提供一种芳香硅有机化合物的制备方法，所述芳香硅有机化合物为如下式3所示化合物，其由式1所示化合物和式2所示化合物反应制备得到，反应式如下所示，其中，a取自0～5的任意整数，n取自1～6的任意整数，R¹选自烷基、烷氧基、氟、三氟甲基、三氟甲氧基中的一种；m取自1～3的任意整数，R²选自C1～C6烷基；所述反应使用的催化剂为MIc，MIc为碘盐，M为金属离子，c根据M的价态取自1或2；所述反应过程中加入镁。其成本低，有效避免了重金属残留，操作简便，收率高，反应条件温和，易于工业化。

技术领域

本发明专利涉及有机合成领域，尤其是指一种芳香硅有机化合物的制备方法。

背景技术

芳香硅有机化合物是有机合成中有用的中间体，可用于多种官能团的转化和钯催化的Hiyama偶联反应(Synlett 1991,845；2012,23,973；J.Chem.Soc.,Chem.Commun.1995,983；Top.Curr.Chem.2002,219,61.)。芳香硅有机化合物最常用的制备方法是格氏试剂与氯代硅烷的偶联反应(J.Organomet.Chem.1987,319,29)，以及过渡金属钯催化的芳基溴化物与二硅烷的偶联反应(Chem.Commun.2000,1895；Synlett 2000,1801)。然而，这些方法使用芳基溴化物为起始原料，需要预先使用芳基溴化物与金属镁制备格氏试剂，或者需要过渡金属催化体系，合成成本较高。

现有技术中，使用廉价的芳基氯化物代替芳基溴化物制备芳香硅有机化合物的方法主要有：(1)芳基氯化物与活性金属反应产生芳基金属中间体，该中间体再与氯代硅烷反应生成芳香硅化合物(J.Chem.Soc.Perkin Trans.Org.Bioorg.Chem.1999,2869；Org.Biomol.Chem.2007,5,3520)；(2)二硅烷与甲醇钠反应生成三甲基硅基钠，然后与芳基氯发生亲核取代生成目标产物(Org.Lett.2001,3,1197；J.Organomet.Chem.2002,656,108.)；(3)使用电化学方法，芳基氯化物与氯代硅烷完成偶联生成三甲基硅基芳族化合物(J.Organomet.Chem.1987,321,C27；J.Org.Chem.1992,57,4705；WO2005123811A1.)；(4)过渡金属钯与大位阻膦配体催化的芳基氯化物与二硅烷的偶联反应(Organometallics2006,25,4665)。尽管这些方法使用廉价的芳基氯化物出发有效合成相应的芳香硅有机化合物，但是都存在明显的不足之处，比如于低温下使用高活性的钠，增加了操作难度与成本；使用二硅烷成本高，且硅基利用率低；使用有毒且致癌的HMPA作为溶剂；硅基负离子亲核取代存在的选择性问题；使用镁作为牺牲阳极的电化学反应的可行性低的问题；使用昂贵过渡金属催化剂与特殊膦配体。

因此，提供一种操作简便、成本低，收率高的芳基硅化合物的制备方法显得很有必要。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一，本发明提供一种芳香硅有机化合物的制备方法，所述芳香硅有机化合物为如下式3所示化合物，其由式1所示化合物和式2所示化合物反应制备得到，反应式如下所示，

其中，a取自0～5的任意整数，n取自1～6的任意整数，R¹选自烷基、烷氧基、氟、三氟甲基、三氟甲氧基中的一种；m取自1～3的任意整数，R²选自C1～C6烷基；

所述反应使用的催化剂为MIc，MIc为碘盐，M为金属离子，c根据M的价态取自1或2；

所述反应过程中加入镁。

优选地，a取自1或2，n取自1或2，R¹选自C1～C6烷基、C1～C6烷氧基、氟、三氟甲基。