[发明专利]一种茚酮类衍生物的合成方法

说明书

本发明提供一种茚酮类衍生物的合成方法，包括如下步骤：将苯甲酸类化合物、丙烯酸酯类化合物、铑催化剂、碱加入到有机溶剂中，氮气条件下加热进行反应，反应完全后，后处理得到2‑取代茚酮类化合物。本发明的一种茚酮类衍生物的合成方法，实现了苯甲酸类化合物和丙烯酸酯类化合物一步合成茚酮产物；且该方法操作简便，官能团兼容性好，反应收率高。

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种茚酮类衍生物的合成方法。

背景技术

茚酮类化合物一类重要的骨架，其衍生物广泛存在于天然产物和药物分子中。另外，茚酮也是十分有用的中间体可以用来合成不同类型的化合物。因此在有机合成中受到越来越多的关注。传统合成茚酮类化合物的方法主要有Friedel-Crafts酰化反应以及Nazarov环化反应。然而这些反应的条件较为苛刻，需要在强酸条件下进行，并且底物需要预官能化导致合成步骤繁琐。因此，很有必要发展更为简便高效的方法来合成茚酮类衍生物。

近年来，过渡金属催化C-H键活化反应已经发展为一种高效构筑结构多样化的复杂分子的手段。同样，借助C-H键活化的方法实现1-茚酮类化合物的制备已有报道。例如，2019年Gooβen课题组报道了苯甲酸化合物作为导向基团在Rh/In催化下，可以和α,β-不饱和环酮类化合物发生邻位氢芳基化反应以及分子内克莱森型缩合反应生成3-取代茚酮衍生物，但他们发现在Rh/In催化体系下，无法提高简单烯基甲基酮的普适性。同年，他们发展了新的双金属Ir/In系统进一步提高了简单烯基甲基酮的收率，并且将底物范围成功扩展至3-芳基烯酮类化合物。

丙烯酸酯是重要的偶联试剂，已广泛用于有机合成和过渡金属催化的反应中。然而，在Rh/In和Ir/In催化体系均无法实现用丙烯酸酯作为反应底物构筑茚酮骨架类化合物。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种茚酮类衍生物的合成方法，实现了苯甲酸类化合物和丙烯酸酯类化合物一步合成茚酮产物；且该方法操作简便，官能团兼容性好，反应收率高。

一种茚酮类衍生物的合成方法，包括如下步骤：将苯甲酸类化合物、丙烯酸酯类化合物、铑催化剂、碱加入到有机溶剂中，氮气条件下加热进行反应，反应完全后，后处理得到2-取代茚酮类化合物；

具体反应步骤如下：

其中，R¹为烷基和卤素中的一种或多种，优选为甲基、F、Br、Cl中的一种或多种；R²为氰基或烷氧羰基，优选为氰基或乙氧羰基。

上述反应过程中：

所述有机溶剂优选为1,2-二氯乙烷(DCE)；所述碱优选为醋酸钠。

所述铑催化剂优选为二氯化五甲基环戊二烯铑。

氮气存在下的反应温度优选为130～150℃，进一步优选为140℃。反应时间优选为10～15小时，进一步优选为12小时。

作为优选，所述铑催化剂与所述苯甲酸类化合物的摩尔比为(0.03～0.07)：1，进一步优选为0.05：1。

优选地，所述碱与所述苯甲酸类化合物的摩尔比为(0.8～1.2)：1，进一步优选为1：1。

优选地，所述苯甲酸类化合物与所述丙烯酸酯类化合物的摩尔比为1：(1.5～2.5)，更进一步优选为1：2。

作为优选，所述后处理包括冷却、抽滤、硅胶拌样和过柱层析纯化。

优选地，所述2-取代茚酮类化合物的结构式为式(I-1)-式(I-9)所示化合物中的一种；