一种烯基锗的合成方法

技术领域

本发明涉及化合物制备，属于有机化合物合成领域。具体涉及一种烯基锗的合成方法。

背景技术

有机锗化合物在科学研究和工业应用中具有重要地位。这些化合物是有机化学的一个独特分支，涉及含有锗元素的有机分子。由于锗的特殊化学性质，这些化合物在多个领域展示了其独特的重要性。首先，有机锗化合物在医药化学领域显示出巨大潜力。它们被研究用于开发新的药物，特别是在抗癌治疗方面。某些有机锗化合物显示出抑制肿瘤生长的能力，这使它们成为未来抗癌疗法的重要研究对象。其次，锗化合物在材料科学中也非常重要。有机锗化合物被用作半导体和光电材料的前体，这些材料对发展高效能源和先进电子设备至关重要。例如，它们在太阳能电池和光纤通信技术中的应用，展示了其在能源转换和信息技术领域的重要性。此外，有机锗化合物在催化化学中也发挥着重要作用。由于它们独特的化学性质，它们被用作催化剂，以提高化学反应的效率和选择性。将锗嵌入到化学支架中会产生“锗开关”，从而使分子具有更高的亲脂性和生物活性，包括其电正性，增加共价半径和无毒性。最近的研究也发现，有机锗具有良好的活性，稳定性平衡和正交选择性，是交叉偶联领域中可靠和有前途的偶联试剂。

综上所述，有机锗化合物在多个科学和工业领域中都显示出其不可替代的重要性。它们在医药开发、材料科学以及催化化学中的应用，不仅展示了它们的多功能性，也强调了对这一领域进一步研究的必要性。随着科学技术的进步，有机锗化合物的研究无疑将继续揭示其更多潜在的应用领域。

另一方面，肉桂酸类化合物是一类廉价易得的有机化合物。基于有机锗化合物的重要性，以廉价易得的肉桂酸制备烯基锗化合物的方法未见报道。因此，开发以肉桂酸类化合物制备烯基锗化合物在有机化学、药物化学和材料科学中有着重大的价值。

发明内容

鉴于有机锗化合物在有机合成化学、药物化学中的重要价值。本发明提供了一种烯基锗的合成方法。以肉桂酸类化合物和三苯基氢化锗为原料，在铜催化条件下，高选择性合成了E-构型烯基锗化合物。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种烯基锗的合成方法，其特征在于：以肉桂酸类化合物和三苯基氢化锗为原料，以二叔丁基过氧化物为引发剂，以氧化亚铜为催化剂、叔丁醇为溶剂，在95℃下按下述反应式进行反应12小时，得到一类E-构型烯基锗化合物：

优选地，所述氧化亚铜的量为肉桂酸的物质的量的10％。

优选地，所述三苯基氢化锗的物质的量为肉桂酸的物质的量的5倍。

优选地，所述二叔丁基过氧化物的物质的量为肉桂酸的物质的量的3倍。

该方法原料廉价、来源方便、产物立体选择性高。为有重要价值的E-构型烯基锗化合物提供了高效、便捷的合成方法。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明的技术方案进行做进一步说明：

实施例1

该实施例的反应式如下所示：

(1)在空气下，氧化亚铜(10mol％)、4-甲氧基肉桂酸(0.1mmol，1equiv)和三苯基氢化锗(0.5mmol，5equiv)加入到一个带支管、含有磁子的密封反应管中，反应管抽冲氩气三次。在氩气保护下，向反应管中加入1mL叔丁醇和二叔丁基过氧化物(0.3mmol，3equiv)，在95摄氏度下反应12小时。

(2)旋干步骤(1)中所得的有机相中的溶剂，得到粗产物，然后用硅胶柱纯化粗产物，分离收率为75％，产物纯度100％。

实施例2

该实施例的反应式如下所示：

(1)在空气下，氧化亚铜(10mol％)、4-氯肉桂酸(0.1mmol，1equiv)和三苯基氢化锗(0.5mmol，5equiv)加入到一个带支管、含有磁子的密封反应管中，反应管抽冲氩气三次。在氩气保护下，向反应管中加入1mL叔丁醇和二叔丁基过氧化物(0.3mmol，3equiv)，在95摄氏度下反应12小时。

(2)旋干步骤(1)中所得的有机相中的溶剂，得到粗产物，然后用硅胶柱纯化粗产物，分离收率为72％，产物纯度100％。

实施例3

该实施例的反应式如下所示：

(1)在空气下，氧化亚铜(10mol％)、肉桂酸(0.1mmol，1equiv)和三苯基氢化锗(0.5mmol，5equiv)加入到一个带支管、含有磁子的密封反应管中，反应管抽冲氩气三次。在氩气保护下，向反应管中加入1mL叔丁醇和二叔丁基过氧化物(0.3mmol，3equiv)，在95摄氏度下反应12小时。

(2)旋干步骤(1)中所得的有机相中的溶剂，得到粗产物，然后用硅胶柱纯化粗产物，分离收率为76％，产物纯度100％。

实施例4

该实施例的反应式如下所示：

(1)在空气下，氧化亚铜(10mol％)、3，4-二甲氧基肉桂酸(0.1mmol，1equiv)和三苯基氢化锗(0.5mmol，5equiv)加入到一个带支管、含有磁子的密封反应管中，反应管抽冲氩气三次。在氩气保护下，向反应管中加入1mL叔丁醇和二叔丁基过氧化物(0.3mmol，3equiv)，在95摄氏度下反应12小时。

(2)旋干步骤(1)中所得的有机相中的溶剂，得到粗产物，然后用硅胶柱纯化粗产物，分离收率为71％，产物纯度100％。

实施例5

该实施例的反应式如下所示：

(1)在空气下，氧化亚铜(10mol％)、3-三氟甲氧基肉桂酸(0.1mmol，1equiv)和三苯基氢化锗(0.5mmol，5equiv)加入到一个带支管、含有磁子的密封反应管中，反应管抽冲氩气三次。在氩气保护下，向反应管中加入1mL叔丁醇和二叔丁基过氧化物(0.3mmol，3equiv)，在95摄氏度下反应12小时。

(2)旋干步骤(1)中所得的有机相中的溶剂，得到粗产物，然后用硅胶柱纯化粗产物，分离收率为70％，产物纯度100％。

以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明实施例，当不能限定本申请实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围。

附图说明

图1为本发明制备的产物3a的核磁共振氢谱；

图2为本发明制备的产物3a的核磁共振碳谱；

图3为本发明制备的产物3b的核磁共振氢谱；

图4为本发明制备的产物3b的核磁共振碳谱；

图5为本发明制备的产物3c的核磁共振氢谱；

图6为本发明制备的产物3c的核磁共振碳谱。