[发明专利]一种芳香酰胺类化合物的邻位烯基化方法

说明书

本发明公开了一种芳香酰胺类化合物的邻位烯基化方法，包括如下步骤：酰胺类化合物与非活化烯烃及添加剂溶解于溶剂中，在弱电流为氧化剂、Rh(III)为催化剂的作用下进行反应，反应结束后，经过处理纯化，从而得到Heck型产物，本方法利用电流为氧化剂，Rh作为催化剂，活化芳香酰胺的C‑H键，高效进行烯烃插入反应，经β‑H消除，得到Heck型产物，而铑在反应过程中，在电流的作用下，能够实现向高价态的转变，实现催化循环，减少铑的使用，降低污染。反应整体操作，收率较高。其中，反应体系为水溶液，具高导电性，无需额外电解质，较为绿色经济；反应底物具有较好的区域选择性及选择范围广，具有较强的实用性与较好的普适性。

技术领域

本发明属于有机合成领域，具体涉及一种导向基团(DG)协助的芳香酰胺类化合物的邻位烯基化方法。

背景技术

Heck反应是一类重要的卤代芳烃烯基化、形成新的C-C键的反应。1972年由Heck最先发现，由于反应极具价值，近几年深受有机催化领域的研究学者青睐。其中，导向基协助过渡金属催化C-H键活化的Heck反应亦在飞速发展。

传统的导向基协助过渡金属催化反应如下式所示。显然，此法需使用大量的无机或有机氧化剂，不仅需要苛刻的氧化反应条件，同时还会产生废弃金属，造成环境的污染。

近十年来电化学方法合成有机化合物得到了很好的发展。为探寻一条更绿色的合成途径，实现不同于传统的导向基团辅助的直接C-H活化/烯基化电化学合成，我们设计如下反应：利用芳香性酰胺、非活化烯烃及添加剂，溶解于水相介质中，在弱电流氧化，Rh(III)为催化剂的条件下，得到Heck型产物。相比于传统Heck反应直接用阳极氧化Rh，我们设计的反应借助Rh(III)经过β-氢消除后，转化为Rh(I)，Rh(I)再在碳电极处被氧化为Rh(III)得以实现催化循环，该方法具有操作简单，绿色环保，且具有较高的选择性，产率良好的特点。

发明内容

本发明提供了一种芳香酰胺类化合物的邻位烯基化方法，此方法能够在水溶液中进行，简单环保，具有良好的产率；反应底物具有良好的区域选择性与单选择性，范围较广，具有较强的实用性及普适性。

一种芳香酰胺类化合物的邻位烯基化方法，包括如下步骤：芳香酰胺类化合物与非活化烯烃及添加剂溶解于水相介质中，在弱电流为氧化剂、Rh(III)为催化剂下进行反应，反应结束后，经过处理纯化，从而得到烯基化产物；

所述的芳香酰胺类化合物的结构如式(I)所示：

所述的非活化烯烃结构如式(II)所示：

所述的烯基化产物的结构如式(III)所示：

式(I)～式(III)中，R为氢原子、烷基、烷氧基(优选为甲基)；

R¹为三氟甲基、氰基、硝基、酯基、卤素原子、烷基、烷氧基；

R²为芳香环、烷氧基、烷基(优选为芳香环)；

其中R¹的取代位置任意；

本发明中，通过合成芳香酰胺，在水相介质中溶解芳香酰胺、非活性烯烃及添加剂，并在弱电流的氧化作用及Rh(III)的催化作用下进行反应，能够得到Heck型产物，具体反应的设计如下式(Scheme 1)。本反应很好地拓展了底物的使用范围，区域选择性较强，收率较高。同时，使用导电性强的水，无需加入额外电解质，特别地，该反应仅以电流作为氧化剂，实现Rh的循环使用，绿色节能。

Scheme 1设计新型电化学氧化烯基化反应