钯催化下丙烯酸衍生物的氧化脱羧反应研究
摘要:以取代丙烯酸为底物,使用高活性的Pd(CF3COO)2作为催化剂,K2HPO4作为碱,叔丁基过氧化氢(TBHP,70%水溶液)作为氧化剂,六氟异丙醇(HFIP)作为溶剂,底物在60℃条件下反应15个小时,得到酮类化合物。反应条件温和,不需要高温高压。我们发现该反应对于官能团的兼容性良好,F、Cl、Br以及OMe等敏感基团都可以在本反应中很好的兼容,对含萘环取代基的底物也有良好的产率。
关键词:丙烯酸;脱羧;钯催化;酮
一、文献综述
酮类化合物概述
酮是羰基与烃基相连的化合物,根据连有的烃基不同,酮可以分为脂肪酮、芳香酮等。酮还是有机化学的重要官能团,在有机合成中具有广泛的应用,如Wittig反应,亲核加成反应等可以高效构筑碳-碳双键和单键。酮类化合物在大量的生物活性分子、化工产物和天然产物中广泛存在。脂肪酮例如环己酮是一种重要的化学品,可用于合成己内酰胺等,芳香酮类化合物在染料、药物等领域有着广泛应用,例如多羟基二本甲酮被广泛应用在塑料、树脂、涂料及化妆品行业等,4,4rsquo;-二氟二苯甲酮被用于合成“氟苯桂嗪”新型强效脑血管扩张药物以及“都可喜”老年神经性痴呆症药物。
丙烯酸类原料概述
羧酸的含量丰富且方便保存,可以由许多简单的方法制取。作为一种非常方便的原料,羧酸被广泛运用于各种合成反应中。近年来,过渡金属催化羧酸及其衍生物的反应逐渐成为热点。
丙烯酸类衍生物是常见、价廉、优秀的化工原料,它的聚合物一般透明、低毒。例如丙烯酸树脂可用于医用黏合剂,被广泛应于用组织、牙齿、骨粘合剂中;丙烯酸盐的水溶液可以作为一种低浓度的灌浆材。
通过丙烯酸类衍生物直接生成酮的反应报道极少,这是构建碳-氧双键的一种新方法。丙烯酸作为常见的羧酸,人们对它的衍生物如酰胺、酯等也进行了许多关于氧化脱羧反应的研究。绝大多数的羧酸类化合物发生脱羧反应,都需要加入汞盐、铜等金属催化剂才能进行。
