专利摘要

本发明涉及三甲基硅基烯炔类化合物，所述化合物化学结构式为：其中，取代基R1苯基或对甲基苯基或正辛基或环己基中的任意一种，取代基R2为甲基或乙基或环己基或正辛基中的任意一种，取代基位置、个数以及共轭位置不固定。合成方法为以一类简单易得的三甲基硅基炔醇为原料，在路易氏酸的催化下合成各种重要的三甲基硅基烯炔类化合物。该发明关键点在于提供了一种步骤少、产率高的合成新方法以合成一类新型三甲基硅基烯炔类化合物，又因产物分子结构中同时存在烯键和炔键两个活性官能团，兼有这两类化合物的基本性质，且三甲基硅基作为一种保护基团，在杂环化学，碳‑碳偶联，药物合成，催化化学和材料工业中有很多应用。

权利要求

1.一种三甲基硅基烯炔类化合物，其特征在于，所述化合物的化学结构式为：

其中，取代基R₁为苯基或对甲基苯基或正辛基或环己基中的任意一种，取代基R₂为甲基或乙基或环己基或正辛基中的任意一种；取代基位置、个数以及共轭位置不固定。

2.合成权利要求1所述的三甲基硅基烯炔化合物的方法，其特征在于，所述方法包括以下合成路径：

(1)氮气保护下，在反应器中依次加入化合物1，THF，搅拌使其溶解之后，降温至-80～0℃，滴加n-BuLi，并在此温度下反应0.5h，之后移至室温下继续反应0.5h，反应液为淡黄色液体；

(2)再次将反应液移至-80～0℃的液氮环境中，滴加加入取代苯乙酮或取代苯丙酮或取代丙酮等衍生物，继续反应3-4h得炔醇溶液2；

(3)在反应器中分两次加入甲苯作溶剂，用注射器分多次加入炔醇溶液7，搅拌使其充分溶解后滴加入p-TsOH，于50-70℃下搅拌24小时，冷凝回流，TLC监测，反应完毕后，减压除去溶剂甲苯，剩余物经硅胶柱进行柱层析分离，反应产物用薄层层析测定出新物质的生成，得到目标化合物3。

3.根据权利要求3的方法，其特征在于：所述的化合物1、n-BuLi、取代苯乙酮或取代苯丙酮或取代丙酮等衍生物的投料摩尔比为3：2-3：1-2。

4.根据权利要求3的方法，其特征在于：所述步骤(1)、(2)反应温度为-78℃。

5.根据权利要求3的方法，其特征在于：所述的取代苯乙酮或取代苯丙酮或取代丙酮等衍生物包括苯丙酮、苯丁酮、对甲基苯丙酮、对正庚基环己甲基酮、对正庚基环己甲基酮中的任意一种。

6.根据权利要求3的方法，其特征在于：所述步骤(3)化合物2与p-TsOH的投料摩尔比为2：0.5-1。

7.根据权利要求3的方法，其特征在于：所述步骤(3)反应温度为60℃，反应时间24小时。

8.根据权利要求3的方法，其特征在于：所述步骤(3)所述的洗脱剂为V_乙酸乙酯/V_石油醚＝1:80的混合溶液。

说明书

技术领域

本发明涉及有机化工技术领域，特别是一类三甲基硅基烯炔化合物及其合成方法。

背景技术

三甲基硅基烯炔化合物是一类是重要的有机硅化工原料，也是一些抗癌药物以及抗生素等物质的重要砌块,产物分子结构中同时存在烯键和炔键两个活性官能团，使其具有多个反应位点以及良好的反应性，产物自身结构中的三甲基硅基作为一种保护基，广泛的应用于具有生物活性和有合成价值的化合物中，如糖类、甾体、核苷、氨基酸等的合成中。然而，现已报道的烯炔化合物的合成方法较少涉及到三甲基硅基类烯炔的合成。因此，研究高效的合成方法是非常重要的。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种高效的三甲基硅基烯炔化合物及其合成方法。

本发明的技术方案如下：

一种三甲基硅基烯炔化合物，所述化合物化学结构式为：

其中，取代基R₁苯基或对甲基苯基或正辛基或环己基中的任意一种，取代基R₂为甲基或乙基或环己基或正辛基中的任意一种，取代基位置、个数以及共轭位置不固定。

合成所述的的方法，所述方法包括以下合成路径：

所述方法包括以下步骤：

(1)氮气保护下，在反应器中依次加入化合物1，THF，搅拌使其溶解之后，降温至-80～0℃(优选为-78℃)，滴加n-BuLi，并在此温度下反应0.5h，之后移至室温下继续反应0.5h，反应液为淡黄色液体；

(2)再次将反应液移至--80～0℃(优选为-78℃)的液氮环境中，滴加加入取代苯乙酮或取代苯丙酮或取代丙酮等衍生物，继续反应3-4h得炔醇溶液2；

(3)在反应器中分两次加入甲苯作溶剂，用注射器分多次加入炔醇溶液2，搅拌使其充分溶解后滴加入p-TsOH，于60℃下搅拌24小时，冷凝回流，TLC监测，反应完毕后，减压除去溶剂甲苯，剩余物经硅胶柱进行柱层析分离，反应产物用薄层层析测定出新物质的生成，得到目标化合物3，即完成链状烯炔化合物的合成

所述的化合物1与n-BuLi以及取代苯乙酮或取代苯丙酮或取代丙酮等衍生物的投料摩尔比为3：2-3：1-2(优选为3：2.2：1.8)。改变投料比，化合物2的收率会有较大提高；投料比的范围较大，有利于精细化学品的生产。

所述步骤(1)反应时间1小时。少于1小时则反应不完全，多于1.5小时则副产物增多。

所述步骤(2)反应温度为-78℃，在此反应温度下有利于反应平稳进行，减少副产物生成。

所述步骤(3)化合物2与p-TsOH的投料摩尔比为2：2。

所述步骤(3)反应温度为60℃，反应时间24小时。

本发明有益效果如下：

1、本发明首次设计了以一种路易斯酸直接催化合成一系列三甲基硅基烯炔化合物的合成路线。该方法产率高，副产物少，有较高的使用价值。

2、本发明合成一类三甲基硅基烯炔化合物，提供了一种制备成本低、操作简单且反应效率高的合成新方法。

3、本发明合成了一类三甲基硅基烯炔化合物，此类化合物在作为抗生素以及抗癌药物的重要组成部分方面有较广泛的研究与应用。

具体实施方式

下面结合实施例来进一步说明本发明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。

仪器及试剂：

SHZ-E型循环水式真空泵(上海荣亚生化学仪器厂)；DZE-6120型真空干燥箱(上海恒天科学仪器制造公司)；WRS-1A数字熔点仪(上海索光光电技术有限公司)；EB2005A电子天平；ZF-I型三用紫外分析仪；DE-102J集热式恒温加热磁力搅拌器(巩义市华发化学仪器厂)；DFX-5L/30低温恒温反应浴(无锡市百川仪器厂)；2YZ-4A型旋片式真空油泵(临海市永昊真空设备厂)。三甲基硅基乙炔(AR)，对甲苯磺酸(AR)，叔丁基锂(AR)，苯丙酮(AR)，石油醚(60℃-90℃)，四氢呋喃(AR)，乙酸乙酯(AR)，甲苯(AR)，工业用氮气(AR)。

实施例1

一种合成(Z)-trimethyl(3-phenylpent-3-en-1-yn-1-yl)silane的方法，包括以下实验步骤：

氮气保护下，在反应器中依次加入三甲基硅基乙炔1(0.0294g，0.3mmol,1.5eqv.)，THF(10mL)，搅拌使其溶解之后，降温至-78℃，用注射器滴加n-BuLi(0.0141g，0.22mmol，1.1eqv.)，并在此温度下反应0.5h，之后移至室温下继续反应0.5h，反应液为淡黄色液体；再次将反应液移至-78℃的液氮环境中，用注射器缓慢加入苯丙酮(0.0241g，0.18mmol,0.9eqv.)，继续反应3h，得到炔醇2a；在10ml反应器中分两次加入3ml甲苯作溶剂，用注射器分多次加入炔醇2a(0.0214g，0.1mmol,0.5eqv)。搅拌使其充分溶解后用注射器加入0.0086g(0.05mmol，0.25eqv)p-TsOH，于60℃下搅拌24小时，冷凝回流。TLC监测，反应完毕后，减压除去溶剂甲苯，剩余物经硅胶柱进行柱层析分离(洗脱剂：V_乙酸乙酯/V_石油醚＝1:80)，反应产物用薄层层析测定出新物质的生成，最终以91.33％的收率的到了目标化合物3a。

产率：91.33％

3a:(Z)-trimethyl(3-phenylpent-3-en-1-yn-1-yl)silane.

Colourless Oil；¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm):7.55-7.59(m,2H,Ar-H),7.30-7.34(m,2H,Ar-H),7.22-7.26(m,1H,Ar-H),6.47-6.52(q,J＝6.8Hz,1H,＝CH),2.07-2.08(d,J＝6.8Hz,3H,-CH₃),0.26(s,9H,-CH₃).¹³C NMR(100MHz,CDCl₃)δ(ppm):137.93,134.27,128.33,128.28,127.33,125.83,125.77,124.51,102.14,100.72,83.33,17.06,0.10.

实施例2

一种合成(Z)-trimethyl(3-phenylhex-3-en-1-yn-1-yl)silane的方法，包括以下实验步骤：

氮气保护下，在反应器中依次加入三甲基硅基乙炔1(0.0294g，0.3mmol,1.5eqv.)，THF(10mL)，搅拌使其溶解之后，降温至-78℃，用注射器滴加n-BuLi(0.0141g，0.22mmol，1.1eqv.)，并在此温度下反应0.5h，之后移至室温下继续反应0.5h，反应液为淡黄色液体；再次将反应液移至-78℃的液氮环境中，用注射器缓慢加入苯丁酮(0.0266g，0.18mmol,0.9eqv.)，继续反应3h，得到炔醇2b；在10ml反应器中分两次加入3ml甲苯作溶剂，用注射器分多次加入炔醇2b(0.0229g，0.1mmol,0.5eqv)。搅拌使其充分溶解后用注射器加入0.0086g(0.05mmol，0.25eqv)p-TsOH，于60℃下搅拌24小时，冷凝回流。TLC监测，反应完毕后，减压除去溶剂甲苯，剩余物经硅胶柱进行柱层析分离，反应产物用薄层层析测定出新物质的生成，最终以85.34％的收率的到了目标化合物3b。

产率：85.34％

3b:(Z)-trimethyl(3-phenylhex-3-en-1-yn-1-yl)silane.

Colourless Oil；¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm):7.57-7.60(m,2H,Ar-H),7.30-7.35(m,2H,Ar-H),7.23-7.27(m,1H,Ar-H),6.40-6.50(m,1H,＝CH),2.47-2.60(m,2H,-CH₂),1.09-1.13(m,3H,-CH₃),0.26(s,9H,-CH₃).¹³C NMR(100MHz,CDCl₃)δ(ppm):141.89,141.35,137.88,128.32,128.27,127.48,127.35,125.88,125.84,122.95,102.16,100.28,82.86,24.68,13.33.

实施例3

一种合成(Z)-trimethyl(3-(p-tolyl)pent-3-en-1-yn-1-yl)silane的方法，包括以下实验步骤：

氮气保护下，在反应器中依次加入三甲基硅基乙炔1(0.0294g，0.3mmol,1.5eqv.)，THF(10mL)，搅拌使其溶解之后，降温至-78℃，用注射器滴加n-BuLi(0.0141g，0.22mmol，1.1eqv.)，并在此温度下反应0.5h，之后移至室温下继续反应0.5h，反应液为淡黄色液体；再次将反应液移至-78℃的液氮环境中，用注射器缓慢加入对甲基苯丙酮(0.0266g，0.18mmol,0.9eqv.)，继续反应3h，得到炔醇2c；在10ml反应器中分两次加入3ml甲苯作溶剂，用注射器分多次加入炔醇2c(0.0246g，0.1mmol,0.5eqv)。搅拌使其充分溶解后用注射器加入0.0086g(0.05mmol，0.25eqv)p-TsOH，于60℃下搅拌24小时，冷凝回流。TLC监测，反应完毕后，减压除去溶剂甲苯，剩余物经硅胶柱进行柱层析分离，反应产物用薄层层析测定出新物质的生成，最终以88.67％的收率的到了目标化合物3c。

产率：88.67％

3c:(Z)-trimethyl(3-(p-tolyl)pent-3-en-1-yn-1-yl)silane.

Colourless Oil；¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm):7.46-7.44(d,J＝8.4Hz,2H,Ar-H),7.11-7.13(d,J＝8.0Hz,2H,Ar-H),7.41-7.47(q,J＝7.2Hz,1H,＝CH),2.33(s,3H,-CH₃),2.05-2.07(d,J＝7.2Hz,3H,-CH₃),0.25(s,9H,-CH₃).¹³C NMR(100MHz,CDCl₃)δ(ppm):137.07,135.18,133.36,128.97,125.71,124.32,102.33,100.48,21.07,16.99,0.10.HR-ESI-MS Calculatedfor[C₁₅H₂₀Si+H]⁺:229.1412,Found:229.1412；[C₁₅H₂₀Si+H]⁺:251.1232,Found:251.1230.

实施例4

一种合成(E)-(3-(cyclohexylmethylene)undec-1-yn-1-yl)trimethylsilane的方法，包括以下实验步骤：

氮气保护下，在反应器中依次加入三甲基硅基乙炔1(0.0294g，0.3mmol,1.5eqv.)，THF(10mL)，搅拌使其溶解之后，降温至-78℃，用注射器滴加n-BuLi(0.0141g，0.22mmol，1.1eqv.)，并在此温度下反应0.5h，之后移至室温下继续反应0.5h，反应液为淡黄色液体；再次将反应液移至-78℃的液氮环境中，用注射器缓慢加入对正庚基环己甲基酮(0.0572g，0.18mmol,0.9eqv.)，继续反应3h，得到炔醇2d；在10ml反应器中分两次加入3ml甲苯作溶剂，用注射器分多次加入炔醇2d(0.0336g，0.1mmol,0.5eqv)。搅拌使其充分溶解后用注射器加入0.0086g(0.05mmol，0.25eqv)p-TsOH，于60℃下搅拌24小时，冷凝回流。TLC监测，反应完毕后，减压除去溶剂甲苯，剩余物经硅胶柱进行柱层析分离，反应产物用薄层层析测定出新物质的生成，最终以47.43％的收率的到了目标化合物3d。

产率：47.43％

元素分析：实测值C％80.21 H％11.77

计算值C％79.16 H％12.02

¹H NMR(CDCl₃,400MHz)δ(ppm)7.45-7.33(d,J＝7.2Hz,1H,＝CH),3.35-0.19(m,37H,1CH,12CH₂,4CH₃).

HRMS Calculatedfor[C₂₁H₃₈Si+H]+:319.2821,Found:319.2802.

实施例5

一种合成(Z)-(3-(cyclohexylmethyl)undec-3-en-1-yn-1-yl)trimethylsilane的方法，包括以下实验步骤：

氮气保护下，在反应器中依次加入三甲基硅基乙炔1(0.0294g，0.3mmol,1.5eqv.)，THF(10mL)，搅拌使其溶解之后，降温至-78℃，用注射器滴加n-BuLi(0.0141g，0.22mmol，1.1eqv.)，并在此温度下反应0.5h，之后移至室温下继续反应0.5h，反应液为淡黄色液体；再次将反应液移至-78℃的液氮环境中，用注射器缓慢加入对正庚基环己甲基酮(0.0572g，0.18mmol,0.9eqv.)，继续反应3h，得到炔醇2d；在10ml反应器中分两次加入3ml甲苯作溶剂，用注射器分多次加入炔醇2d(0.0336g，0.1mmol,0.5eqv)。搅拌使其充分溶解后用注射器加入0.0086g(0.05mmol，0.25eqv)p-TsOH，于60℃下搅拌24小时，冷凝回流。TLC监测，反应完毕后，减压除去溶剂甲苯，剩余物经硅胶柱进行柱层析分离，反应产物用薄层层析测定出新物质的生成，最终以42.39％的收率的到了目标化合物3e。

产率：42.39％

元素分析：实测值C％80.33 H％11.81

计算值C％79.16 H％12.02

¹H NMR(CDCl₃,400MHz)δ(ppm)7.41-7.30(t,J＝6.8Hz,1H,＝CH),3.30-0.17(m,37H,1CH,12CH₂,4CH₃).

HRMS Calculatedfor[C₂₁H₃₈Si+H]+:319.2821,Found:319.2805.

该发明关键点在于提供了一种步骤少、产率高的合成新方法以合成一类新型三甲基硅基烯炔类化合物，又因产物分子结构中同时存在烯键和炔键两个活性官能团，兼有这两类化合物的基本性质，且三甲基硅基作为一种保护基团，在杂环化学，碳-碳偶联，药物合成，催化化学和材料工业中有很多应用。

本发明的三甲基硅基烯炔类化合物作为抗生素以及抗癌药物的重要组成部分方面有较广泛的研究与应用。作为有机合成的重要合成子具有广泛的用途，例如：在有机合成中可以发生重要的加成反应、环化反应、偶联反应等重要的反应合成各种目标化合物。

一种三甲基硅基烯炔化合物及其合成方法专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。