氧化電位不同的兩種酚的電化學偶聯(lián)的制作方法
【專利說明】氧化電位不同的兩種齡的電化學偶聯(lián)
[0001] 下述發(fā)明設及用于使氧化電位不同的兩種酪偶聯(lián)的電化學方法。本發(fā)明還設及可 W例如通過電化學偶聯(lián)制備的新型雙酪。
[0002] 術(shù)語酪在本申請中作為類屬術(shù)語使用，因此也包括經(jīng)取代的酪。氧化電位不同的 兩種酪因此也必須是不同取代的。
[0003] 兩種不同的酪的直接偶聯(lián)迄今僅通過電化學途徑描述：Sartori等人J.化g. Chem. 1993, 58, 7271-7273。在此使用氧化劑，如化CI3、VOCI3、對-苯釀、Cu化2或 2, 3-二 氯-5,6-二氯基-1，4-苯釀（DDQ)并在添加AlCls的情況下實施偶聯(lián)。
[0004] Sartori等人描述的方法的缺點是需要干燥溶劑和隔絕空氣。此外，使用大量氧化 劑，其中一些有毒(例如DDQ)。在反應過程中，出現(xiàn)有毒副產(chǎn)物，其必須W復雜的方式與所需 產(chǎn)物分離并W昂貴的方式清除。
[0005] 迄今，只成功實施和描述了相同的酪通過電化學途徑的偶聯(lián)=Kirste等人化em. Elur.J. 2011，17,14164-14169;Kirste等人Org.Lett.，第 13 卷，第 12 期，2011;Kirste 等人Chem.化r.J. 2009,15,2273-2277。
[0006] 在不同分子的電化學偶聯(lián)中出現(xiàn)的問題在于，反應物通常具有不同的氧化電位 其結(jié)果在于氧化電位較低的分子具有比氧化電位較高的分子更高的向陽極釋放電子 (e)和向例如溶劑釋放H+離子的傾向?？赏ㄟ^能斯特方程計算氧化電位也： 公化=+ (0. 059/") *lg([0x]/[Red]) 用于氧化反應的電極電位（=氧化電位） :標準電極電位A轉(zhuǎn)移的電子數(shù) 仍x7:氧化形式的濃度 /Tfe辦:還原形式的濃度。
[0007] 如果將上述文獻中引述的方法用于兩種不同的酪，其結(jié)果是主要形成具有較低氧 化電位的分子的自由基，其隨后與自身反應。獲得的明顯主要的主產(chǎn)物因此是由兩種相同 的酪形成的雙酪。
[000引在相同分子的偶聯(lián)中沒有出現(xiàn)運一問題。
[0009] 下述發(fā)明的目的是提供一種電化學方法，其中具有不同氧化電位的酪可W互相偶 聯(lián)，且由兩種不同的酪形成的雙酪的產(chǎn)率高于通過文獻中已知的電化學方法可實現(xiàn)的產(chǎn) 率，即高于由兩種不同的酪更選擇性地制備的雙酪的產(chǎn)率。
[0010] 此外，應合成新型雙酪。
[0011] 通過根據(jù)權(quán)利要求8的方法解決該目的。
[0012] 根據(jù)通式（I)至（III)之一的化合物：
其中R2、R3、R4、R5、R6、R\ Rin、Rll、r12、r13、rM、r16、r18、r19、r20、r21、r24選自；-H、-燒 基、-O-烷基、-O-芳基、-S-烷基、-S-芳基； RS、R15、R"是-烷基. 尺1、於、護、護3選自：-山-烷基； 且如果R3是-Me,則R1和R2不同時為-H。
[0013] 烷基表示具有1至10個碳原子的非支化或支化的脂族碳鏈。該碳鏈優(yōu)選具有1 至6個碳原子，特別優(yōu)選1至4個碳原子。
[0014] 芳基表示優(yōu)選具有最多14個C-原子的芳族(控類-)基團，例如苯基-(Oft-)、 糞基-(Cl化-)、蔥基-(CmH9-)，優(yōu)選苯基。
[0015] 在本發(fā)明的一個實施方案中，R2、R3、R4、R5、R6、護、Rl°、護、r12、r13、滬、r16、r18、r19、 R2°、R2\R24選自：-H、-烷基、-0-烷基、-0-芳基。
[0016] 在本發(fā)明的一個實施方案中，R2、R3、R4、R5、R6、Rl°、護、r12、r13、rM、r16、r18、r19、 護°、護1、護4選自：-山-烷基。
[0017] 在本發(fā)明的一個實施方案中，R呀PR5是-H。
[0018] 在本發(fā)明的一個實施方案中，R3和R6是-烷基。
[0019] 在本發(fā)明的一個實施方案中，Rii是-0-烷基。
[0020] 在本發(fā)明的一個實施方案中，R"是-烷基。
[0021] 在本發(fā)明的一個實施方案中，r19是-烷基。
[0022] 除運些化合物外，還要求保護可用于制備例如上述化合物的方法。
[0023] 用于制備雙酪的電化學方法，其包含下列方法步驟： a) 將溶劑或溶劑混合物和導電鹽裝入反應容器中， b) 將具有氧化電位II的第一酪添加到該反應容器中， C)將具有氧化電位I鉛引的第二酪添加到該反應容器中，其中： I佑?之I〉I原7|，并且I佑-I佑7| =IA引，其中相對于第一酪過量添加 第二酪， 并選擇所述溶劑或溶劑混合物W使A巧3 10mV至450mV， d) 將兩個電極引入所述反應溶液中， e) 對該電極施加電壓， f) 使第一酪與第二酪偶聯(lián)W產(chǎn)生雙酪。
[0024] 方法步驟a)至d)在此可WW任何次序?qū)嵤?br>[00巧]本發(fā)明的一個子方面在于，可通過運兩種酪的氧化電位差（IAi^l)控制該反應 的產(chǎn)率。
[0026] 本發(fā)明的方法解決了 一開始提到的問題。
[0027] 為了有效進行該反應，兩個反應條件是必需的： -具有較高氧化電位的酪(第二酪）必須過量添加，和 -運兩種氧化電位的差值（IAi^l)必須在特定范圍內(nèi)。
[0028] 如果不滿足第一個條件，形成的主產(chǎn)物是通過第一酪的兩個分子偶聯(lián)形成的雙 酪。
[0029] 如果IA引太小，產(chǎn)生太多的通過第二酪的兩個分子偶聯(lián)形成的雙酪副產(chǎn)物。
[0030] 如果相反，IA引太大，則需要過高程度過量的第二酪，運使該反應不經(jīng)濟。
[0031] 對于本發(fā)明的方法，不是強制性必須知道運兩種酪的絕對氧化電位。知道運兩種 氧化電位的相互差值就足夠了。
[0032] 本發(fā)明的另一子方面在于，可通過所用溶劑或溶劑混合物影響運兩種氧化電位的 差值（IAI)。
[0033] 例如，可通過溶劑/溶劑混合物的適當選擇，將運兩種氧化電位的差值（IA引） 移入所需范圍中。
[0034] 如果W1，1，1，3, 3, 3-六氣異丙醇（HFIP)作為基礎溶劑，可W例如通過醇的添加 來提高過小的IAi^l。相反，可W通過水的添加來降低過大的IAI。
[0035] 進行的反應程序示于下圖中：
[0036] 首先，具有較低氧化電位的化合物A向陽極釋放電子。由于該正電荷，化合物A變 成極強的酸并自發(fā)解離出質(zhì)子。由此形成的自由基隨后與相對于化合物A過量存在于該溶 液中的化合物B反應。通過該偶聯(lián)形成的雙酪AB自由基向陽極釋放電子和向溶劑釋放質(zhì) 子。
[0037] 如果酪B未過量添加，酪A自由基將與第二個酪A自由基反應產(chǎn)生相應的雙酪AA。
[0038] 借助本發(fā)明的方法，首次可WW良好產(chǎn)率使具有不同氧化電位的酪電化學偶聯(lián)。
[0039] 在該方法的一個變型中，導電鹽選自堿金屬、堿±金屬、四（Ci-Ce-烷基）錠、 1,3-二（Ci-C廠烷基）咪挫鐵或四（Ci-C廠烷基）鱗鹽。
[0040] 在該方法的一個變型中，導電鹽的反荷離子選自硫酸根、硫酸氨根、烷基硫酸根、 芳基硫酸根、烷基橫酸根、芳基硫酸根、面素離子、憐酸根、碳酸根、烷基憐酸根、烷基碳酸 根、硝酸根、四氣棚酸根、六氣憐酸根、六氣娃酸根、氣離子和高氯酸根。
[0041] 在該方法的一個變型中，導電鹽選自四（Ci-Ce-烷基）錠鹽，且反荷離子選自硫酸 根、烷基硫酸根、芳基硫酸根。
[0042] 在該方法的一個變型中，至少W第一酪的兩倍量使用第二酪。
[0043] 在該方法的一個變型中，第一酪與第二酪的比率為1:2至1:4。
[0044] 在該方法的一個變型中，第一酪或第二酪具有-0-烷基。
[0045] 在該方法的一個變型中，選擇溶劑或溶劑混合物W使IA^I為20mV至400mV， 優(yōu)選為30mV至350mV。
[0046] 在該方法的一個變型中，反應溶液不含氣化的化合物。
[0047] 在該方法的一個變型中，反應溶液不含過渡金屬。
[0048] 在該方法的一個變型中，反應溶液不含具有非氨原子的離去官能團的底物。
[0049] 在所要求保護的方法中，可W在偶聯(lián)位置處省去除氨原子外的離去基團。
[0050] 在該方法的一個變型中，反應溶液不含有機氧化劑。
[0051] 在該方法的一個變型中，第一酪和第二酪選自：Ia、扣、Ila、1扣、Ilia、inb:
其中R2、R3、R4、R5、R6、護、Rin、Rll、r12、R"、滬、r16、r18、r19、r20、r21、r24選自；-H、-燒 基、-0-烷基； RS、R15、R"是-烷基. R\R9、R22、R23選自；-H、-烷基， 且下列組合在此可行： 第一酪 IaIbIIaIIbIIIaIIIb 第二酪 IbIaIIbIIaIIIbIlia。
[0052] 烷基表示具有1至10個碳原子的非支化或支化的脂族碳鏈。該碳鏈優(yōu)選具有1 至6個碳原子，特別優(yōu)選1至4個碳原子。
[0053] 芳基表示優(yōu)選具有最多14個C-原子的芳族(控類-)基團，例如苯基-(Oft-)、 糞基-(Cl化-)、蔥基-(Cl化-)，優(yōu)選苯基。
[0054] 在該方法的一個變型中，如果R3是-Me,則R嘴R2不同時為-H。
[0055] 下面通過實施例和附圖更詳細闡述本發(fā)明。
[0056] 圖1顯示可用于進行上述偶聯(lián)反應的反應裝置。該裝置包含儀陰極（1)和由娃上 的棚滲雜金剛石（BDD)制成的陽極巧）?？蒞借助冷卻夾套（3)冷卻該裝置。此處的箭頭 指示冷卻水的流向。用特氣隆塞子（2)封閉反應空間。通過磁力攬拌棒（7)混勻反應混合 物。在陽極側(cè)，用螺旋夾錯（4)和密封件（6)封閉該裝置。
[0057] 圖2顯示可用于W更大規(guī)模進行上述偶聯(lián)反應的反應裝置。該裝置包含兩個玻璃 法蘭巧'），通過其經(jīng)由螺旋夾錯（2'）和密封件壓緊由涂覆有棚滲雜金剛石（BDD)的載體材 料或本領域技術(shù)人員已知的其它電極材料制成的電極（3'）?？山?jīng)由玻璃套管（r)對反應 空間配備回流冷凝器。通過磁力攬拌棒（4'）混勻反應混合物。
[005引在圖3中，繪制對位取代基的氧化電位AEex對于所添加的甲醇量的依賴性。
[0059] 在圖4中，繪制間位取代基的氧化電位AE。對于所添加的甲醇量的依賴性。
[0060] 在圖5中，繪制2, 4-二取代的酪的氧化電位AE。,對于所添加的甲醇量的依賴性。 [006。在圖6中，繪制3, 4-二取代的酪的氧化電位AE。,對于所添加的甲醇量的依賴性。
[0062] 分析 傳譜法 在來自公司必acAerej"-絶洗^G皿W《仿，D化en的硅膠60M(0. 040-0. 063mm)上用 1. 6己的最大壓力進行經(jīng)由"快速色譜法"的制備液相色譜分離。在來自公司iferc左化'aA Darmsta化的硅膠Ge化ranSi60 (0. 063-0. 200mm)上進行未加壓的分離。用作洗脫劑的 溶劑（乙酸乙醋(工業(yè)級)、環(huán)己燒(工業(yè)級））預先在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上通過蒸饋提純。
[0063] 對于薄層色譜法（DC)，使用來自公司ifertA做Darmsta化的PSC成品板硅膠 60F254。根據(jù)所用洗脫劑混合物給出Rf值。為了使DC板染色，使用姉-憐鋼酸-溶液作 為浸潰劑。姉-憐鋼酸-試劑：在200毫升水中5. 6克憐鋼酸、2. 2克四水合硫酸姉（IV)和 13. 3克濃硫酸。
[0064] 氣相色譜法（GC/GCMS) 借助來自公司捕化日本的氣相色譜儀GC-2010進行產(chǎn)物混合物和純物質(zhì)的氣相 色譜檢驗（6〇。在來自公司^折'知打^TfecAnoiwieA美國的石英毛細管柱冊-5 (長度：30 米；內(nèi)徑：0. 25毫米；共價鍵合的固定相的薄膜厚度：0. 25微米；載氣：氨氣；注射器溫度： 250°C;檢測器溫度：310°C;程序："hard"方法：開始溫度50°C1分鐘，加熱速率：15°C/ min,最終溫度290°C8分鐘）上進行測量。借助與來自公司捕