[发明专利]一种内烯烃的制备方法

说明书

本发明公开了一种内烯烃的制备方法，该方法以肉桂酸类化合物与4‑烷基‑1,4‑二氢吡啶类化合物为原料，在铜催化剂和过氧化二枯基(DCP)存在下，经氧化脱羧烷基化反应构建C(sp³)‑C(sp²)键，在温和的条件下制备获得一系列内烯烃。本发明的方法具有广泛的底物范围和出色的官能团耐受性，并且通过使用廉价且稳定的肉桂酸类化合物代替芳基卤化物、烯基卤化物和硝基烯烃，价格便宜、原料来源广泛、反应条件温和、操作简便，具有巨大的应用潜力。

技术领域

本申请属于有机合成技术领域，具体涉及一种内烯烃的制备方法。

背景技术

4-烷基-1,4-二氢吡啶类化合物是有机合成领域广泛使用的烷基自由基前体，其可以通过市场上大量存在且易于获得脂肪醛为原料制备获得，通常在光氧化还原催化，过渡金属催化，热或其他引发剂(例如路易斯酸和氧化剂)通过自由基过程构建新的化学键。在制备烷基化化合物的众多合成策略中，具有C(sp²)中心的有机试剂(例如酰氯，芳基卤化物，烯基卤化物，羧酸，氰基芳烃，1,4-醌，杂环和硝基烯烃)与4-烷基-1,4-二氢吡啶类化合物的偶联反应是构建C(sp³)-Y(Y＝C，N和S)键的最重要策略之一。在2014年，Tang课题组开发了硝基烯烃与4-烷基-1,4-二氢吡啶的烷基化反应，在AIBN和加热条件下构建内部烯烃(方案1)。近来，Nishibayashi/Nakajima课题组报道了烯基卤化物与4-苄基-1,4-二氢吡啶类化合物在光催化和镍催化的双重催化条件下，发生交叉偶联反应得到E或Z异构的内烯烃(方案2)。尽管在该领域取得了巨大进步，但是与烯基卤化物或硝基烯烃与4-烷基-1,4-二氢吡啶类交叉偶联反应制备获得内烯烃的常规方法相比，进一步以经济且易于获得的肉桂酸类化合物为原料，在温和的条件下脱羧/烷基化，并以高选择性获得特定构型的内烯烃的方法仍然是值得期待的。

肉桂酸由于其稳定且低毒的特性，在某些反应中作为昂贵的烯基卤化物或有机金属试剂的替代品，经金属催化的脱羧官能化反应构建新的C(sp²)化学键，已经引起了有机合成化学家们广泛的兴趣。现有技术已经报道了多种α,β-不饱和羧酸在氧化条件下经碳碳双键自由基加成/消除反应制备各种内烯烃化合物(参见Org.Lett.,2013,15,406；Chem.Sci.,2012,3,2853；Angew.Chem.,Int.Ed.,2016,55,236；RSC Adv.,2013,3,19264；Green Chem.,2013,15,976；Chem.Commun.,2012,48,7847；Tetrahedron Lett.,2013,54,6507；J.Org.Chem.,2013,9,1718；Tetrahedron Lett.,2017,58,2255.)。受上述有关α,β-不饱和羧酸的自由基脱羧反应和4-烷基-1,4-二氢吡啶的自由基烷基化的研究的启发，发明人课题组成功地实现了铜催化的肉桂酸类底物与4-烷基-1,4-二氢吡啶类化合物的氧化脱羧烷基化反应，选择性地获得E构型的内烯烃。据发明人所知，通过使用4-烷基-1,4-二氢吡啶作为烷基化来源的直接脱羧C(sp³)-C(sp²)键形成反应的合成策略尚未见报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种内烯烃的制备方法，该方法以肉桂酸类化合物与4-烷基-1,4-二氢吡啶类化合物为原料，在铜催化剂和过氧化二枯基(DCP)存在下，经氧化脱羧烷基化反应构建C(sp³)-C(sp²)键，在温和的条件下制备获得一系列内烯烃。本发明的方法具有广泛的底物范围和出色的官能团耐受性，并且通过使用廉价且稳定的肉桂酸类化合物代替芳基卤化物、烯基卤化物和硝基烯烃，使用廉价的催化反应体系，原料来源广泛、反应条件温和、操作简便、产物选择性高、收率良好，具有巨大的应用潜力。

根据本发明提供一种内烯烃的制备方法，包括如下步骤：