[发明专利]一种以卤甲基化合物为原料制备氘代醛的方法

说明书

本发明提供了一种以卤甲基化合物为原料制备氘代醛的方法。所述方法包括如下步骤：在吡啶类化合物存在的溶剂和D₂O混合液中，加入卤甲基化合物，在0℃~100℃下进行反应；然后加入亚硝基苯类化合物继续反应，最后反应液经酸化得到目标产物。本发明的方法所采用的原料均廉价易得，无需昂贵试剂或者重金属原料，而且反应条件简单，无需高温等苛刻条件，即本发明所述制备方法成本低廉、操作简单、氘代率高，可达97%，目标产物易纯化且收率高，最高可达95%。而且本发明所述方法的底物使适用性广，可制备多种氘代醛化合物。

技术领域

本发明属于化合物的制备领域，更具体地，涉及一种以卤甲基化合物作为原料制备氘代醛的方法。

背景技术

醛类化合物在许多化学转化中具有不可替代的作用。氘化醛及其衍生物具有多种实际应用，如代谢途径探针和反应机理研究。尽管醛的合成已经得到了广泛研究，但是1-氘代醛的有效合成仍然非常具有挑战性，因此，人们一直致力于拓展氘化醛合成的方法。

传统的氘代醛的制备方法主要包括相应酯的氘化还原，然后氧化，使用D₂气体进行酰氯的Rosenmund还原，二硫醇保护的醛的H/D交换，还原二氢-1,3-恶嗪和亚苄基二吡啶鎓二溴化物的水解。但是，这些方法大多需要繁琐的多步骤操作，昂贵的氘代试剂，或是苛刻的反应条件。此外，最近已经开发出新的氘代醛合成方法，如Cp₂ZrDCl与叔酰胺反应，氧代羧酸的脱羧，钌催化的直接H/D交换等虽然取得了比较好的进步，但是合成中仍然存在许多挑战性的难题有待解决，特别是当前方法中使用的高温反应条件，底物范围有限，试剂可用性少以及氘代率低等，限制了这些方法的实际应用。

因此，提供一种成本低廉、操作简单、无重金属、易纯化、高收率和高氘代率的氘代醛制备方法具有十分广阔的应用前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以卤甲基化合物作为原料制备氘代醛的方法。本发明所述制备方法以廉价易得的芳基甲基卤化物为起始物，采用方便经济的合成策略通过“一锅法”高效制备氘代醛。所述方法不仅反应条件简单、无重金属、无昂贵试剂、目标产物产物易纯化，而且制备成本低廉、氘代率高，目标产物的收率高。

本发明的上述目的是通过以下方案予以实现的：

一种以卤甲基化合物为原料制备氘代醛的方法，所述方法包括如下步骤：在吡啶类化合物存在的溶剂和D₂O混合液中，加入卤甲基化合物，在0℃～100℃下进行反应；然后加入亚硝基苯类化合物继续反应，最后反应液经酸化得到目标产物。

优选地，所述制备方法包括如下步骤：在式Ⅱ所示化合物存在的溶剂、无机弱碱盐和D₂O 混合液中，加入式Ⅲ所示化合物，在0℃～100℃下反应；然后再加入式Ⅳ所示化合物继续反应，最后经酸化得到式Ⅰ所示目标产物；

其中，R为苯基、取代苯基、芳香杂环、取代芳香杂环、苯乙烯基或取代苯乙烯基中的一种；

X为卤素；

R₁和R₂分别为氢、卤素、硝基、氰基、1至4个碳原子的烷基或取代甲基、1至4个碳原子的烷氧基或取代烷氧基或1至4个碳原子的烷基氨基。

优选地，所述芳香杂环选自：萘、联萘、联苯、呋喃、苯并呋喃、吡咯、吲哚、噻吩、苯并噻吩、吡啶、噻唑、喹啉、异喹啉、咪唑、苯并咪唑、噁唑、苯并噁唑、嘧啶、苯并嘧啶、吖啶或嘌呤。

优选地，所述芳香杂环选自：萘、联萘、联苯、苯并噻吩、吡啶、喹啉、噻唑或噁唑。