一种芳香醛碘代物的合成方法

本发明属于化学有机合成领域，具体涉及芳香醛经由醋酸碘苯介导的碳氢键活化生成芳香醛碘代物的合成反应。

背景技术：

1、芳基碘代物可用于交叉偶联反应，是合成化学中非常重要的合成中间体，可转化为有机金属试剂、自由基中间体，同时，这种结构化合物广泛存在于药物分子、生物活性天然产物和应用于医学成像领域，因此化学合成工作者开发了许多高效的方法来制备芳基碘代物，如：通过sandmeyer反应、芳香族finkelstein反应、金属催化反应、直接亲电碘化和螯合导向基团辅助金属催化来制备芳基碘代物。这些方法被广泛使用，但在芳醛的碘化中应用很少，因为文献报道的这些方法需要严苛的条件，如：高温、酸性环境、强氧化剂、官能团的转化以及昂贵的金属催化剂等。

技术实现思路

1、针对现有的合成方法需要严苛条件和较高的经济成本等原因，本发明可以提供一种反应条件温和、官能团兼容性好、成本低廉，且无重金属参与的合成方法，该方法操作简单、产率高、成本低廉、五金属残留，适用反应底物广泛。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

3、一种醋酸碘苯介导经无金属催化芳香醛碘代物的合成方法，以式i所示的芳香醛为原料，在醋酸碘苯和碘的作用下，反应得到相应的芳香醛碘代物。

4、

5、其中，r选自：氢、c1-5的烷基、烷氧基、甲酰基等，芳香环可以是苯环、萘等芳香环和稠环结构，也可以是吡啶、噻吩等杂五元、六元环等杂芳环结构。氧化剂和碘代剂是醋酸碘苯和碘。

6、在本发明的一种实施方式中，原料芳香醛中芳环为苯环、萘环、噻吩、吡啶包含杂环和稠环结构。

7、在本发明的一种实施方式中，芳香环取代基为甲基、甲氧基、酰氧基。

8、在本发明的一种实施方式中，反应是在有机溶剂中进行的，具体可以是二氯甲烷、四氯化碳、二氯乙烷、二溴乙烷中的一种或多种。

9、在本发明的一种实施方式中，反应物质的量比例为：醛：醋酸碘苯：碘比例为1：1.0~2.0：1.0~2。

10、在本发明的一种实施方式中，反应是在氮气氛围中，反应温度为50~60℃，反应时间2~4小时。

11、在本发明的一种实施方式中，反应后，用适量饱和硫代硫酸钠溶液猝灭反应混合物，并用二氯甲烷萃取3次，经无水硫酸钠干燥，并真空浓缩减压蒸馏出去溶剂，将粗残余物通过硅胶柱色谱纯化，使用石油醚和乙酸乙酯混合液作为洗脱剂，收集目标产品，蒸发浓缩得到所需产物。

12、有益的效果：

13、对比现有技术，本发明与现有的报道的合成方法相比具有下列优势。首先，能够避免剧烈的化学反应条件，原料均为商品化试剂廉价易得，避免了贵金属催化剂的使用，无金属催化剂参与可以避免金属残留，反应产率高，产物分离提纯简便。因此开发一种反应条件温和、无金属催化的芳香醛碘代物的合成方法具有重要意义。

技术特征：

1.一种芳香醛碘代物的合成方法，其特征在于以式i中所示的芳香醛为原料，在氮气氛围内、氧化剂醋酸碘苯和碘作用下，反应得到式ii所示的碘代芳香醛：

2.其中，式i可以用于制备的原料芳香醛可以是下列结构：

3.其中，r1和r2选自：。

4.式中芳香醛碘代化合物的制备步骤为：

5.s2.待3小时反应结束后，冷却至室温，接下来，用适量饱和硫代硫酸钠溶液猝灭反应混合物，并用二氯甲烷萃取3次，经无水硫酸钠干燥，并真空浓缩减压蒸馏出去溶剂，将粗残余物通过硅胶柱色谱纯化，使用石油醚/etoac作为洗脱剂，得到所需产物。

6.s3.用柱层析法分离产物，得到化合物ii。

7.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述的反应溶剂为二氯甲烷等氯代烃溶剂，氧化剂为醋酸碘苯和单质碘，反应温度在50~60℃条件下，反应。

8.根据权利要求1和2所述的制备方法，其特征在于，醛、氧化剂（醋酸碘苯）和碘的摩尔比为：醛：醋酸碘苯：碘=1：1.5：1.2。

9.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，氮气氛围中反应时间为3~12个小时。

技术总结
本发明属于化学合成领域，公开了一种芳香醛碘代物的合成方法。其合成方法为：以芳香醛为原料，以醋酸碘苯为氧化剂，单质碘为碘源，二氯甲烷做反应溶剂，50~60℃条件下，氮气保护，通过一步碳氢键活化碘代反应，可以简单高效的合成芳香醛碘代物。合成方法中没有使用金属催化剂，不会造成金属残留，且所用氧化剂，催化剂都是较为廉价易得的物质，反应操作简单，后处理方便。经过尝试，一些氮杂环、硫杂环以及稠环芳香醛和苯甲酸酯也可进行此类型的反应。

技术研发人员：沈晓宝,吴福芳,李雪健
受保护的技术使用者：阜阳师范大学
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23