[发明专利]一种联芳化合物的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化学合成技术领域，涉及一种联芳化合物的制备方法。

背景技术

联芳化合物，作为一类重要的有机合成中间体，在医药、除草剂、天然产物及高级材料的合成上具有重要的用途。由钯催化的发生在卤代芳烃与芳基硼酸之间的Suzuki交叉偶联反应，是生成联芳化合物的一种重要且多用的方法。传统的Suzuki反应通常是以钯的磷或氮的配体作为催化剂（Journal of Molecular Catalysis A: Chemical 2006, 259, 35; Synthesis 2004, 15, 2419; J. Org. Chem. 2002, 67, 5553），然而通常这些配体具有毒性且价格比较昂贵。2002年Gary A. Molander等报道了一种在甲醇中醋酸钯催化的Suzuki反应，此方法虽然采用无配体钯作催化剂，反应收率高，但反应时间长，且反应需要在加热回流下进行（Org. Lett. 2002,4(11), 1867）。2008年，Changduo Pan等报道了一种高效的无配体钯催化的Suzuki反应，反应条件温和，然而该反应是在甲苯中进行，对环境不友好(Catalysis Communications 2008, 9, 508)。

上述这些方法虽然反应条件温和，收率较高，但仍存在许多问题：（1）采用配体钯作催化剂，反应成本高；（2）反应时间长；（3）反应溶剂毒性较大，环境不友好；（4）反应体系复杂。因此开发一种高效、快速、经济节约、环境友好的合成联芳化合物的方法一直以来受到人们的极大关注。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种成本低廉、高效、快速、环境友好的联芳化合物的制备方法。

本发明联芳化合物的制备方法，是以氯化钯作为催化剂，聚乙二醇-400与水的均相混合物作溶剂，在碱性条件下，芳基硼酸与卤代芳烃以1:1.0~1:1.5德摩尔比于室温反应8~15分钟；反应完全后用乙醚萃取，无水硫酸镁干燥，过滤，浓缩，柱层析分离，得联芳化合物。

所述芳基硼酸为苯硼酸、对甲氧基苯硼酸、对氰基苯硼酸或对甲基苯硼酸。

所述卤代芳烃为碘代芳烃和溴代芳烃中的任意一种。如卤代芳烃为溴苯、碘苯、溴苯甲醚、对溴苯胺、对溴苯乙酮或对溴甲苯。

所述碱性条件为碳酸钾存在的条件，碳酸钾的用量为芳基硼酸摩尔量的0.3~4倍。

所述催化剂氯化钯的用量为芳基硼酸摩尔量的0.5~5%。

所述聚乙二醇-400与水的均相混合溶剂中，聚乙二醇-400与水的体积比为2:1~1:1。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、以芳基硼酸与卤代芳烃为原料，其价廉易得；反应条件温和，反应过程简单，合成成本低。

2、整个反应在15分钟以内便可完成，反应时间短，效率高；产物收率高（可达99%）。

3、采用聚乙二醇400和水的均相混合物作溶剂，溶剂体系无毒可降解，后处理简单，对环境友好。

4、采用无配体钯作催化剂，因此反应条件温和，催化剂可循环使用，满足绿色化学的要求，具有较好的工业应用前景。

具体实施方式

   下面通过具体实施例对本发明联芳化合物的制备方法作详细的说明。

实施例1、联苯的制备

依次将氯化钯、苯硼酸、溴苯和碳酸钾加入到体积比为1:1的聚乙二醇-400和水的均相混合溶剂中，在室温下反应8分钟，反应过程用薄层层析法跟踪。反应完全后用反应溶剂体积2~3倍量的乙醚萃取四次，萃取液用无水硫酸镁干燥，过滤，滤液用旋转蒸发仪在45℃进行浓缩后，采用硅胶层析柱（石油醚和乙酸乙酯的体积比为 60:1）洗脱分离；收集洗脱液，用旋转蒸发仪在45℃进行浓缩后即联苯。

其中苯硼酸与溴苯的摩尔比为1:1.2；氯化钯的用量为苯硼酸摩尔量的0.5%；碳酸钾的用量为苯硼酸摩尔量的3.5倍。产率为99%。