DDQ/HNO3/O2催化的1,3-二芳基丙烯和1,3-二羰基化合物的交叉脱氢偶联反应研究

(1.浙江工业大学 药学院，浙江 杭州 310014；2.浙江工业大学 化学工程学院，浙江 杭州 310014)

交叉脱氢偶联(CDC)[1]反应是直接采用非功能基化的底物，通过碳—氢键活化来有效构建碳—碳键的方法[2]。该方法由于避免了底物的预先官能化，使得总的合成步骤减少，提高了反应的原子经济性，因此CDC反应引起了化学工作者极大的兴趣，并已取得非常可喜的成果[3]。然而，过渡金属催化的CDC反应往往会导致最终产品存在过渡金属残留的问题，在制药行业，重金属残留是非常致命的问题。因此，开发更多有效的非金属催化的CDC反应来实现碳—碳键的构建还是非常有必要的。

DDQ[4-6]作为一种有效的氧化剂，广泛应用于脱氢芳构化[7]、苄醚的脱保护[8]、醇的氧化[9]、氧化偶联[10]和氧化成环[11]等各类氧化反应。在这些氧化反应中，DDQ表现出优良的氧化性能，然而超化学计量DDQ的使用引起了分离纯化困难、原子经济性低下等问题。为解决这一问题，文献报道了以二氧化锰[12]、醋酸锰[13]、三氯化铁[14]等过渡金属盐为终端氧化剂构建的DDQ催化氧化体系，但是这些催化氧化体系均需要使用多倍化学计量的过渡金属盐[15-16]。近年来，文献报道了以氧气作为终端氧化剂构建的DDQ绿色催化体系，然而由于自旋禁阻作用，基态为三重态的氧气分子不能直接氧化基态为单重态的DDQH2(DDQ的氧化产物)，因此要实现DDQ/O2的循环催化必须要使用合适的电子转移媒介。2008年，Zhang等[17]首次报道了以NaNO2为电子转移媒介的DDQ/O2催化体系，成功应用于二氢芳烃的脱氢芳构化反应，其中NaNO2产生的NO与氧气结合形成了具有强氧化性的NO2，从而实现了DDQH2/DDQ的循环。高爽课题组报道了DDQ/NaNO2/O2催化氧化体系用于苄醇、烯丙醇的氧化[18]。Shen等[19]报道了以亚硝酸叔丁酯作为电子转移媒介构建的DDQ/O2催化氧化体系，应用于苄醇的氧化、苄醚的脱保护反应。笔者课题组报道了通过利用DDQ/NaNO2/O2催化氧化体系，在甲酸的作用下实现了1,3-二芳基丙烯和活性亚甲基化合物的交叉脱氢偶联反应[20]。然而，电子转移媒介NaNO2具有一定的毒性。Katsina等[21]报道了以HNO3作为电子转移媒介的DDQ/O2催化氧化体系，用于苄醇、烯丙醇的氧化以及苄醚的脱保护。文献调研显示：目前报道的DDQ/O2催化氧化体系多数是集中于单分子化合物的氧化[22-24]，对于双分子化合物的CDC反应研究甚少[25-27]。基于笔者课题组对DDQ在氧化偶联及成环反应中的应用研究[7,11,28-32]，将DDQ/HNO3/O2催化体系用于1,3-二羰基化合物和1,3-二芳基丙烯的CDC反应。

1 实验部分

1.1 实验仪器与试剂

主要仪器：Bruker Magnet System 400’54 Ascend核磁共振仪，德国Bruker集团；Bruker AVANCE Ⅲ 500 MHz核磁共振仪，瑞士Bruker集团；ESI-TOF(Agilent 6210 TOF LC//MS)质谱分析仪，德国安捷伦；SWG X-4显微熔点仪，上海精密科学仪器有限公司。

主要试剂：硝酸，华东医药股份有限公司；1,2-二氯乙烷，成都市科隆化学品有限公司；四氢呋喃，成都市科隆化学品有限公司；1,4-二氧六环，上海凌峰化学试剂有限公司；三氯甲烷，上海凌峰化学试剂有限公司；硝基甲烷，山东宝源化工股份有限公司；乙腈，天津市永大化学试剂有限公司；N,N-二甲基甲酰胺，成都市科隆化学品有限公司；DMSO，西陇化学试剂等。另外，笔者在实验过程中使用的所有试剂均为市售且无需纯化，所有反应溶剂均为分析纯且无需进一步纯化即可使用。

1.2 实验方法

1,3-二羰基化合物与1,3-二芳基丙烯交叉脱氢偶联反应的操作步骤：向10 mL圆底烧瓶中加入1,3-二羰基化合物Ⅰ(0.5 mmol)，1,3-二芳基丙烯Ⅱ(0.5 mmol)和DCE(3 mL)，再加入DDQ(0.1 mmol)和HNO3(1 mmol)，连通氧气球，将反应混合物室温搅拌10 min后补加0.5 mmol 1,3-二芳基丙烯Ⅱ并继续在室温条件下搅拌至反应结束，用薄层色谱(TLC)追踪反应。反应结束后，用饱和碳酸氢钠淬灭，二氯甲烷(DCM)萃取3次，合并有机相，饱和氯化钠洗涤，无水硫酸钠干燥，旋转蒸发仪除去溶剂，洗脱剂以V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)为10∶1～35∶1进行柱色谱分离，得到纯的偶联产物Ⅲaa～Ⅲpa。

2 结果与讨论

2.1 反应条件优化

为了确定最佳反应条件，以1,3-二苯基丙烷-1,3-二酮Ⅰa和1,3-二苯基丙烯Ⅱa作为模型底物，分别考察了溶剂、温度和DDQ用量对反应的影响。1,3-二苯基丙烷-1,3-二酮和1,3-二苯基丙烯的偶联反应为

首先，选择1,3-二苯基丙烷-1,3-二酮Ⅰa和1,3-二苯基丙烯Ⅱa为底物，1,2-二氯乙烷(DCE)为溶剂，DDQ为催化剂，HNO3为添加剂，连通氧气球，室温反应。反应4 h，以37%的收率得到了目标产物Ⅲa(表1，序号1)。接下来对不同的溶剂进行筛选(表1，序号2～8)，发现以氯仿(CHCl3)、硝基甲烷(CH3NO2)、乙腈(CH3CN)为溶剂进行反应都能得到目标产物，其中DCE效果最好，以四氢呋喃(THF)或者1,4-二氧六环(1,4-二氧六环)为溶剂，两者所得收率均低于10%(表1，序号2～3)，而以二甲基亚砜(DMSO)或N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂时，不能得到目标产物(表1，序号7～8)。其次，考察不同温度对反应收率的影响(表1，序号9～10)，结果显示反应收率随温度的升高而降低，当反应温度升至70 ℃时，没有得到反应产物。最后，考察HNO3和DDQ的用量对反应收率的影响(表1，序号11～14)，在使用2当量HNO3和0.2当量DDQ时，反应收率为68%。通过上述一系列反应条件优化后，得到了最佳反应条件，即以0.5 mmol 1,3-二苯基丙烷-1,3-二酮Ⅰa，1 mmol 1,3-二苯基丙烯Ⅱa，1 mmol HNO3，0.1 mmol DDQ，3 mL DCE，连通氧气球室温反应4 h。

表1 反应条件优化Table 1 Optimization of the reaction conditions

2.2 底物拓展

在确定了最佳反应条件之后，对1,3-二苯基丙烷-1,3-二酮Ⅰa和1,3-二芳基丙烯Ⅱ底物的适用范围进行了考察。1,3-二苯基丙烷-1,3-二酮和1,3-二芳基丙烯的偶联反应为

当1,3-二芳基丙烯Ⅱ在苯环的对位上取代基为卤素基团时，反应得到相应的偶联产物，收率为41%～78%(表2，序号2～4)。当甲基取代的1,3-二芳基丙烯Ⅱe与1,3-二羰基化合物Ⅰa反应时，以32%的收率获得目标产物Ⅲae(表2，序号5)。然而，当甲氧基取代的1,3-二芳基丙烯Ⅱf作为反应底物时，反应无法分离得到相应的产物(表2，序号6)。整体而言，含有吸电子基团的1,3-二芳基丙烯的反应收率优于含有给电子基团的底物。在实验中，TLC爬板情况显示：当苯环上含有给电子取代基的1,3-二芳基丙烯为底物时，该底物很快就消耗完，而且形成了较多的副产物，这可能是由于给电子基增大了苯环的电子云密度，使得1,3-二芳基丙烯反应活性大，易于被氧化形成副产物。以0.5 mmol 1,3-二苯基丙烷-1,3-二酮，1 mmol 1,3-二芳基丙烯，1 mmol HNO3，0.1 mmol DDQ，3 mL DCE，连通氧气球，室温反应，结果如表2所示。

表2 1,3-二苯基丙烷-1,3-二酮Ⅰa与1,3-二芳基丙烯Ⅱ的偶联反应

不同基团取代的1,3-二芳基丙烯底物拓展所得产物的结构表征如下：

2-[(2E)-1,3-二苯基-2-丙烯基]-1,3-二苯基丙烷-1,3-二酮(Ⅲaa)：反应时间4.5 h，141.6mg，产率68%。白色固体，熔点128～130 ℃；1H NMR(400 MHz，CDCl3)，δ为8.16～8.04(m，2H)，7.91～7.84(m，2H)，7.57(t，J=7.4 Hz，1H)，7.52～7.44(m，3H)，7.43～7.33(m，4H)，7.29～7.12(m，8H)，6.49～6.23(m，2H)，6.03(d，J=10.5 Hz，1H)，4.87(dd，J=10.4，6.4 Hz，1H)；13C NMR(101 MHz，CDCl3)，δ为194.4，193.8，141.0，137.4，136.9，133.5，133.2，131.9，130.0，128.9，128.8，128.7，128.6，128.5，128.35，128.32，127.4，126.9，126.3，62.7，50.1；HRMS(ESI)：C30H24O2[M+Na]+,计算值为439.166 9,测定值439.165 6。

2-[1,3-双-(4-氯-苯基)-烯丙基]-1,3-二苯基-丙烷-1,3-二酮(Ⅲab)：反应时间2 h，189.3 mg，产率78%。白色固体，熔点125～127 ℃；1H NMR(500 MHz，CDCl3)，δ为8.09～8.05(m，2H)，7.96～7.92(m，2H), 7.56(t，J=7.4 Hz，1H)，7.51～7.45(m，4H)，7.39(t，J=7.8 Hz，2H)，7.34～7.32(m，1H)，7.26～7.23(m，1H)，7.21～7.16(m，2H)，7.12～7.08(m，3H)，6.72(d，J=15.7 Hz，1H)，6.46(dd，J=15.8，8.5 Hz，1H)，6.27(d，J=9.8 Hz，1H)，5.20～5.24(m，1H)；13C NMR(126 MHz，CDCl3)，δ为194.6，193.8，138.1，137.2，136.6，135.1，133.7，133.5，133.4，132.9，130.8，130.3，130.2，129.4，129.2，128.9，128.8，128.7，128.6，128.4，128.2，127.1，127.0，126.6，60.5，47.3；HRMS(ESI)：C30H22O2Cl2[M+Na]+,计算值为507.088 9,测定值为507.089 6。

2-[1,3-双-(4-溴-苯基)-烯丙基]-1,3-二苯基-丙烷-1,3-二酮(Ⅲac)：反应时间3 h，215.4 mg，产率75%。白色固体，熔点186～187 ℃；1H NMR(400 MHz，CDCl3)，δ为8.05(d，J=7.5 Hz，2H)，7.85(d，J=7.5 Hz，2H)，7.59(t，J=7.3 Hz，1H)，7.53～7.46(m，3H)，7.39～7.23(m，8H)，6.95(d，J=8.4 Hz，2H)，6.31～6.21(m，2H)，5.92(d，J=10.5 Hz，1H)，4.80～4.75(m，1H)；13C NMR(101 MHz，CDCl3)，δ为194.2，193.4，139.8，137.1，136.6，135.6，133.7，133.5，131.8，131.5，131.2，130.1，130.0，129.0，128.8，128.7，128.5，127.8，121.3，120.9，62.4，49.4；HRMS(ESI)：C30H22O2Br2

[M+Na]+,计算值为594.987 9,测定值为596.984 1。

2-[1,3-双-(4-氟-苯基)-烯丙基]-1,3-二苯基-丙烷-1,3-二酮(Ⅲad)：反应时间4 h，92.8 mg，产率41%。白色固体，熔点141～143 ℃；1H NMR(400 MHz，CDCl3)，δ为8.08～8.03(m，2H)，7.88～7.81(m，2H)，7.58(t，J=7.4 Hz，1H)，7.52～7.45(m，3H)，7.39～7.29(m，4H)，7.10～7.04(m，2H)，6.97～6.86(m，4H)，6.31(d，J=15.8 Hz，1H)，6.22(dd，J=15.7，8.0 Hz，1H)，5.93(d，J=10.5 Hz，1H)，4.81(dd，J=10.4，8.0 Hz，1H)；13C NMR(101 MHz，CDCl3)，δ为194.2，193.6，162.2(d，J=247.7 Hz)，161.6(d，J=246.6 Hz)，137.2，136.8，136.6(d，J=3.3 Hz)，133.6，133.4，132.9(d，J=3.3 Hz)，130.9，129.8(d，J=8.0 Hz)，129.5，129.47，128.9，128.8，128.7，128.5，127.7(d，J=8.0 Hz)，115.5(d，J=25.4 Hz)，115.3(d，J=25.8 Hz)，62.8，49.2；HRMS(ESI)：C30H22O2F2[M+Na]+,计算值为475.148 0,测定值为475.147 1。

2-(1,3-二对甲苯基-烯丙基)-1,3-二苯基-丙烷-1,3-二酮(Ⅲae)：反应时间2 h，71.1 mg，产率32%。白色固体，熔点152～154 ℃；1H NMR(400 MHz，CDCl3)，δ为8.07(d，J=7.4 Hz，2H)，7.87(d，J=7.4 Hz，2H)，7.58(t，J=7.4 Hz，1H)，7.51～7.45(m，3H)，7.36(t，J=7.7 Hz，2H)，7.31～7.22(m，2H)，7.06(d，J=7.8 Hz，2H)，7.03～6.96(m，4H)，6.40～6.15(m，2H)，5.99(d，J=10.6 Hz，1H)，4.79(dd，J=10.5，7.5 Hz，1H)，2.28(s，3H)，2.26(s，3H)；13C NMR(101 MHz，CDCl3)，δ为194.6，193.8，138.1，137.3，137.1，136.9，136.4，134.2，133.4，133.2，131.5，129.3，129.05，129.0，128.9，128.8，128.6，128.59，128.1，126.2，62.8，49.7，21.2，21.0；HRMS(ESI)：C32H28O2[M+Na]+,计算值为467.198 2,测定值为467.196 5。

考察不同取代的1,3-二羰基化合物Ⅰ在该反应中的适用情况，1,3-二羰基化合物与1,3-二苯丙烯偶联反应为

0.5 mmol 1,3-二羰基化合物，1 mmol 1,3-二苯丙烯，1 mmol HNO3，0.1 mmol DDQ，3 mL DCE，连通氧气球，室温反应。反应结果表明：苯环上含有给电子基团或吸电子基团的1,3-二羰基化合物Ⅰ与1,3-二苯丙烯Ⅱb均能反应，以中等至良好的收率得到相应的目标产物Ⅲ(表3，序号1～12)，没有表现出明显的电子效应和空间位阻效应。值得一提的是，苯环上含有对三氟甲基的底物也能很好地适用于此反应体系，得到了57%收率的目标产物Ⅲha(表3，序号7)。3,4-二氯和3,5-二氟取代的底物，收率分别为57%和60%(表3，序号13～14)。将苯基换成了萘基，反应能得到68%收率的偶联产物Ⅲpa(表3，序号15)。

表3 1,3-二羰基化合物Ⅰ与1,3-二苯丙烯Ⅱa的偶联反应

不同基团取代的1,3-二羰基化合物底物拓展所得产物的结构表征如下：

2-[1,3-双-(4-氯苯基)-烯丙基]-1-苯基-3-对甲苯基-丙烷-1,3-二酮(Ⅲba)：反应时间4.5 h，194.8 mg，产率78%。白色固体，熔点169～171 ℃；1H NMR(400 MHz，CDCl3)，δ为8.07～7.93(m，2H)，7.88～7.74(m，2H)，7.59～7.45(m，2H)，7.38～7.15(m，9H)，7.02(d，J=8.5 Hz，2H)，6.36～6.17(m，2H)，5.91(d，J=10.5 Hz，1H)，4.79(dd，J=10.3，6.1 Hz，1H)，2.41(s，0.59×3H)，2.36(s，0.41×3H)；13C NMR(101 MHz，CDCl3)，δ为194.3，193.7，193.5，192.9，144.8，144.6，139.4，139.36，137.1，136.6，135.2，135.1，134.5，134.0，133.7，133.5，133.1，133.08，132.7，130.9，130.88，130.2，130.1，129.72，129.7，129.5，128.99，128.97，128.8，128.78，128.7，128.52，128.5，127.5，127.47，62.2，49.33，49.3，21.7，21.67；HRMS(ESI)：C31H24O2Cl2[M+Na]+,计算值为521.104 6,测定值为521.104 6。

2-[1,3-双-(4-氯苯基)-烯丙基]-1-(4-甲氧基-苯基)-3-苯基-丙烷-1,3-二酮(Ⅲca)：反应时间3 h，175.2 mg，产率68%。白色固体，熔点110～112 ℃；1H NMR (500 MHz，CDCl3)，δ为8.07～8.05(m，2H)，7.86(t，J=7.3 Hz，2H)，7.56(t，J=7.4 Hz，0.53×1H)，7.50～7.43(m，1H+0.47×1H)，7.37～7.25(m，3H)，7.22(d，J=8.1 Hz，2H)，7.15(d，J=8.4 Hz，2H)，7.03～7.01(m，2H)，6.93(d，J=8.8 Hz，1H)，6.83(d，J=8.8 Hz，1H)，6.32～6.22(m，2H)，5.88(d，J=10.6 Hz，1H)，4.80(dd，J=10.5，3.6 Hz，1H)，3.84(s，0.53×3H)，3.80(s，0.47×3H)；13C NMR(126 MHz，CDCl3)，δ为194.4，193.7，192.4，191.6，164.0，163.8，139.5，139.4，137.1，136.7，135.2，135.19，133.5，133.3，133.1，133.0，132.6，131.2，131.0，130.9，130.8，130.3，130.26，130.0，129.7，129.6，129.58，128.9，128.8，128.75，128.7，128.65，128.5，127.44，127.42，114.2，113.9，62.38，62.36，55.5，55.4，49.24，49.2；HRMS(ESI)：C31H24O3Cl2[M+Na]+,计算值为537.099 5,测定值为537.099 2。

2-[1,3-双-(4-氯苯基)-烯丙基]-1-(4-氯苯基)-3-苯基-丙烷-1,3-二酮(Ⅲda)：反应时间2.5 h，182.0 mg，产率70%。白色固体，熔点97～98 ℃；1H NMR(500 MHz，CDCl3)，δ为8.09～8.05(m，1H)，8.03～7.98(m，1H)，7.96～7.91(m，1H)，7.90～7.86(m，1H)，7.60～7.50(m，1H)，7.49～7.37(m，4H)，7.37～7.32(m，2H)，7.29～7.23(m，1H)，7.23～7.14(m，2H)，7.14～7.06(m，3H)，6.73(dd，J=15.8，15.8 Hz，1H)，6.49～6.42(m，1H)，6.20(dd，J=9.8，9.5 Hz，1H)，5.25～5.21(m，1H)；13C NMR(101 MHz，CDCl3)，δ为194.0，193.3，193.0，192.3，140.3，140.1，139.1，139.0，137.0，136.6，135.3，135.1，135.0，134.9，133.8，133.6，133.3，133.26，132.9，132.86，131.2，130.1，129.9，129.8，129.77，129.6，129.59，129.3，129.1，129.0，128.9，128.87，128.8，128.7，128.6，128.54，128.5，127.4，63.1，62.9，49.2；HRMS(ESI)：C30H21O2Cl3[M+Na]+,计算值为541.049 9,测定值为541.050 1。

2-[1,3-双-(4-氯-苯基)-烯丙基]-1-(4-溴-苯基)-3-苯基-丙烷-1,3-二酮(Ⅲea)：反应时间2 h，189.0 mg，产率67%。白色固体，熔点95～97 ℃；1H NMR(500 MHz，CDCl3)，δ为8.09～8.02(m, 1H)，7.95～7.89(m，2H)，7.82～7.77(m，1H)，7.61～7.50(m，3H)，7.49～7.43(m，2H)，7.40(t，J=7.8 Hz，1H)，7.34～7.32(m，1H)，7.29～7.15(m，3H)，7.14～7.06(m，3H)，6.72(dd，J=15.7，15.7 Hz，1H)，6.49～6.37(m，1H)，6.22～6.14(m，1H)，5.23～5.19(m，1H)；13C NMR(101 MHz，CDCl3)，δ为194.0，193.3，193.2，192.5，139.1，139.0，136.9，136.4，135.7，135.2，135.0，134.96，133.9，133.7，133.3，133.2，132.9，132.8，132.3，132.1，131.2，130.2，130.0，129.8，129.7，129.6，129.59，129.14，129.1，129.0，128.9，128.8，128.78，128.6，128.55，128.5，127.5，62.8，62.6，49.3；HRMS(ESI)：C30H21O2Cl2Br[M+Na]+,计算值为584.999 4,测定值为585.001 3。

2-[1,3-双-(4-氯-苯基)-烯丙基]-1-(4-氟-苯基)-3-苯基-丙烷-1,3-二酮(Ⅲfa)：反应时间3.5 h，173.7 mg，产率69%。白色固体，熔点161～162 ℃；1H NMR(400 MHz，CDCl3)，δ为8.15～8.03(m，2H)，7.94～7.83 (m，2H)，7.62～7.47(m，2H)，7.41～7.35(m，1H)，7.33～7.11(m，7H)，7.09～6.99(m，3H)，6.35～6.20(m，2H)，5.91～5.87(m，1H)，4.86～4.73(m，1H)；13C NMR(101 MHz，CDCl3)，δ为194.1，193.5，192.6，191.9，166.0(d，J=257.8 Hz)，165.9(d，J=257.5 Hz)，139.2(d，J=8.9 Hz)，137.0，136.6，135.1(d，J=2.3 Hz)，133.8，133.6，133.5，133.45，133.3(d，J=6.1 Hz)，133.1，133.07，132.85，132.8，131.5(d，J=9.5 Hz)，131.3，131.2，131.16，129.9(d，J=4.7 Hz)，129.6(d，J=3.5 Hz)，129.04，129.0，128.9，128.87，128.8，128.76，128.6，128.54，128.52，127.5，116.3，116.0，115.8，63.0，62.8，49.3，49.28；HRMS(ESI)：C30H21O2FCl2[M+Na]+,计算值为525.079 5,测定值为525.077 1。

2-[1,3-双-(4-氯苯基)-烯丙基]-1-(4-碘代-苯基)-3-苯基-丙烷-1,3-二酮(Ⅲga)：反应时间7.0 h，131.4 mg，产率43%。白色固体，熔点182～184 ℃；1H NMR(400 MHz，CDCl3)，δ为8.03(d，J=7.4 Hz，0.5×1H)，7.83(d，J=8.3 Hz，3H)，7.76～7.71(m，2H)，7.63～7.45(m，2H)，7.39(t，J=7.7 Hz，1+0.5×1H)，7.30～7.15(m，6H)，7.00～7.06(m，2H)，6.31～6.17(m，2H)，5.82(dd，J=10.5，10.4 Hz，1H)，4.79～4.75(dd，J=10.4，7.0 Hz，1H)；13C NMR(101 MHz，CDCl3)，δ为193.9，193.5，193.3，192.8，139.1，139.0，138.3，138.1，136.9，136.5，136.3，135.9，135.05，135.0，133.8，133.6，133.3，133.25，132.9，132.85，131.2，130.0，129.8，129.6，129.58，129.1，128.9，128.88，128.8，128.75，128.6，128.54，128.5，127.5，101.9，101.8，62.9，62.7，49.2；HRMS(ESI)：C30H21O2Cl2I[M+Na]+,计算值为632.985 6,测定值为632.982 2。

2-[1,3-双-(4-氯苯基)-烯丙基]-1-苯基-3-(4-三氟甲基-苯基)-丙烷-1,3-二酮(Ⅲha)：反应时间5 h，157.7 mg，产率57%。白色固体，熔点160～162 ℃；1H NMR(400 MHz，CDCl3)，δ为8.12(d，J=8.2 Hz，0.22×2H)，8.08～8.02(m，0.78×2H)，7.93(d，J=8.2 Hz，0.78×2H)，7.85(d，J=7.3 Hz，0.22×2H)，7.72(d，J=8.3 Hz，0.22×2H)，7.65～7.46(m，1+0.78×2H+0.78×2H)，7.40(m，0.22×2H)，7.37～7.08(m，6H)，7.06～6.99(m，2H)，6.34～6.17(m，2H)，5.91～5.87(m，1H)，4.79(dd，J=10.5，7.8 Hz，1H)；13C NMR(101 MHz，CDCl3)，δ为193.9，193.5，193.2，192.7，139.6，139.2，139.0，138.8，136.8，136.3，134.9，134.8，134.5，134.1，133.9，133.4，133.3，133.0，132.9，131.34，131.3，129.6，129.55，129.5，129.49，129.2，129.05，129.0，128.9(d，J=2.7 Hz)，128.8(d，J=3.4 Hz)，128.6，128.56，127.5，126.1，125.8(d，J=3.7 Hz)，124.7，122.0，63.1，62.8，49.3；HRMS(ESI)：C31H21O2F3Cl2[M+Na]+,计算值为575.076 3,测定值为575.074 5。

2-[1,3-双-(4-氯苯基)-烯丙基]-1-苯基-3-间甲苯基-丙烷-1,3-二酮(Ⅲia)：反应时间9 h，194.8 mg，产率78%。白色固体，熔点135～137 ℃；1H NMR(500 MHz，CDCl3)，δ为8.15～8.01(m, 1H)，7.96～7.91(m，1H)，7.90～7.81(m，1H)，7.79～7.71(m，1H)，7.58～7.44(m，3H)，7.41～7.28(m，4H)，7.26～7.15(m，3H)，7.13～7.07(m，3H)，6.72(dd，J=15.7，15.7 Hz，1H)，6.51～6.43(m，1H)，6.25(dd，J=9.7，9.7 Hz，1H)，5.24～5.19(m，1H)，2.36(s，0.49×3H)，2.33，(s，0.51×3H)；13C NMR(126 MHz，CDCl3)，δ为194.8，194.7，193.9，193.87，138.8，138.6，138.2，138.15，137.2，136.6，136.55，135.1，134.3，134.2，133.8，133.7，133.5，133.3，132.9，130.9，130.89，130.2，129.5，129.4，129.3，129.1，129.09，128.9，128.8，128.7，128.67，128.5，128.4，128.1，127.03，127.0，126.6，126.58，126.0，125.7，60.6，47.2，21.3，21.26；HRMS(ESI)：C31H24O2Cl2[M+Na]+,计算值为521.104 6,测定值为521.106 8。

2-[1,3-双-(4-氯苯基)-烯丙基]-1-(3-氯苯基)-3-苯基-丙烷-1,3-二酮(Ⅲja)：反应时间2 h，163.8 mg，产率63%。白色固体，熔点163～165 ℃；1H NMR(500 MHz，CDCl3)，δ为8.06(d，J=7.5 Hz，1H)，8.00(s，0.5×1H)，7.94(m，1H+0.5×1H)，7.88(s，0.5×1H)，7.82(d，J=7.8 Hz，0.5×1H)，7.60～7.45(m，4H)，7.44～7.05(m，9H)，6.73(dd，J=15.8，15.8 Hz，1H)，6.51～6.42(m，1H)，6.20(dd，J=9.8，9.6 Hz，1H)，5.24～5.19(m，1H)；13C NMR(126 MHz，CDCl3)，δ为194.2，193.6，193.4，192.7，138.6，138.0，137.8，137.0，136.4，135.3，135.1，135.0，134.9，133.7，133.65，133.6，133.4，133.3，132.9，130.5，130.47，130.3，130.26，130.2，130.14，130.0，129.5，129.43，129.4，129.3，129.0，128.9，128.8，128.77，128.6，128.57，128.5，128.3，128.29，127.1，127.09，126.9，126.8，126.7，126.6，126.5，60.8，60.7，47.2；HRMS(ESI)：C30H21O2Cl3[M+Na]+,计算值为541.049 9,测定值为541.050 3。

2-[1,3-双-(4-氯苯基)-烯丙基]-1-(3-甲氧基-苯基)-3-苯基-丙烷-1,3-二酮(Ⅲka)：反应时间7 h，216.5 mg，产率84%。白色固体，熔点143～145 ℃；1H NMR(400 MHz，CDCl3)，δ为8.07(d，J=7.4 Hz，1H)，7.86(d，J=7.4 Hz，1H)，7.69(d，J=7.7 Hz，0.5×1H)，7.61～7.57(m，0.5×1H)，7.54～7.45(m，2H+0.5×1H)，7.44～7.09(m，9H)，7.09～6.98(m，2H+0.5×1H)，6.38～6.20(m，2H)，5.95(dd，J=10.5，10.4 Hz，1H)，4.79(dd，J=10.4，6.6 Hz，1H)，3.76(s，0.50×3H)，3.73(s，0.50×3H)；13C NMR(101 MHz，CDCl3)，δ为194.2，194.0，193.4，193.1，160.1，159.9，139.4，139.3，138.5，138.0，137.1，136.7，135.2，135.16，133.7，133.5，133.2，132.8，131.1，131.0，130.1，130.07，129.9，129.7，129.6，129.0，128.94，128.83，128.8，128.7，128.5，127.5，127.45，121.2，120.9，120.3，113.0，112.7，62.5，62.4，55.4，55.3，49.4，49.35；HRMS(ESI)：C31H24O3Cl2[M+Na]+,计算值为537.099 5,测定值为537.098 1。

2-[1,3-双-(4-氯苯基)-烯丙基]-1-苯基-3-邻甲苯基-丙烷-1,3-二酮(Ⅲla)：反应时间6 h，152.3 mg，产率61%。白色固体，熔点136～138 ℃；1H NMR(400 MHz，CDCl3)，δ为8.00(d，J=7.5 Hz，1H)，7.86～7.80(m，1H+0.45×1H)，7.58～7.29(m，8H+0.55×1H)，7.22～7.09(m，5H)，7.00(d，J=8.4 Hz，1H)，6.40～6.20(m，2H)，5.92(dd，J=10.7，10.6 Hz，1H)，4.84～4.73(m，1H)，2.27(s，0.45×3H)，2.12(s，0.55×3H)；13C NMR(101 MHz，CDCl3)，δ为196.9，196.4，194.4，193.6，139.5，139.2，139.1，138.8，138.1，137.9，137.3，136.8，135.1，133.7，133.5，133.2，133.1，132.8，132.7，132.3，132.0，131.8，131.6，131.1，130.9，130.1，129.9，129.8，129.7，128.95，128.92，128.9，128.8，128.7，128.6，128.5，128.46，127.9，127.5，127.47，125.9，125.6，64.9，64.7，49.5，49.48，20.9，20.4；HRMS(ESI)：C31H24O2Cl2[M+Na]+,计算值为521.104 6,测定值为521.103 5。

2-[1,3-双-(4-氯苯基)-烯丙基]-1-(2-甲氧基-苯基)-3-苯基-丙烷-1,3-二酮(Ⅲma)：反应时间4.5 h，190.7 mg，产率74%。白色固体，熔点111～113 ℃；1H NMR(400 MHz，CDCl3)，δ为8.04(d，J=7.4 Hz，1H)，7.82(d，J=7.5 Hz，1H)，7.59～7.53(m，1H)，7.52～7.14(m，9H)，7.12～7.09(m，2H)，6.96～6.82(m，3H)，6.45(dd，J=15.8，15.8 Hz，0.46×1H)，6.34(d，J=15.8 Hz，0.46×1H)，6.27～6.15(m，1H+0.54×1H+0.54×1H)，4.72～4.60(m，1H)，3.67(s，0.46×3H)，3.50(s，0.54×3H)；13C NMR(101 MHz，CDCl3)，δ为195.9，195.24，195.2，194.4，157.9，157.7，140.0，139.6，137.8，137.0，135.5，135.2，134.2，134.0，133.1，133.0，132.96，132.95，132.5，132.4，131.1，130.9，130.7，130.6，130.57，130.4，129.8，129.6，128.8，128.7，128.68，128.67，128.6，128.5，128.47，128.4，128.2，127.9，127.5，127.4，121.3，121.1，111.5，111.2，64.6，64.2，55.3，54.9，49.85，49.8；HRMS(ESI)：C31H24O3Cl2[M+Na]+,计算值为537.099 5,测定值为537.098 7。

2-[1,3-双-(4-氯苯基)-烯丙基]-1-(3,4-二氯苯基)-3-苯基-丙烷-1,3-二酮(Ⅲna)：反应时间5.5 h，158.0 mg，产率57%。白色固体，熔点185～187 ℃；1H NMR(400 MHz，CDCl3)，δ为8.08～8.02(m, 2H)，7.91(d，J=1.2 Hz，1H)，7.87～7.82(m，0.35×1H)，7.70～7.37(m，4H+0.65×1H)，7.30～7.16(m，5H+0.65×1H)，7.09(d，J=8.4 Hz，0.35×1H)，7.01(d，J=8.3 Hz，2H)，6.34～6.17(m，2H)，5.82～5.77(m，1H)，4.76(dd，J=10.3，8.0 Hz，1H)；13C NMR(101 MHz，CDCl3)，δ为193.7，191.4，139.0，138.3，136.9，136.0，135.0，133.9，133.6，133.3，133.0，131.4，130.8，130.5，129.6，129.55，129.1，129.0，128.9，128.86，128.7，128.65，128.6，128.5，127.4，127.3，63.0，49.3；HRMS(ESI)：C30H20O2Cl4[M+Na]+,计算值为575.011 0,测定值为575.009 5。

2-[1,3-双-(4-氯苯基)-烯丙基]-1-(3,5-二氟-苯基)-3-苯基-丙烷-1,3-二酮(Ⅲoa)：反应时间4.5 h，156.4 mg，产率60%。白色固体，熔点173～175 ℃；1H NMR(400 MHz，CDCl3)，δ为8.14～7.96(m，0.78×2H)，7.91～7.76(m，0.22×2H)，7.62(t，J=7.4 Hz，0.78×1H)，7.57～7.48(m，2H+0.22×1H)，7.46～7.06(m，7H+0.22×2H)，7.06～6.92(m，2H+0.78×2H)，6.32～6.26(m，1H)，6.20(dd，J=15.7，15.7 Hz，1H)，5.80～5.75(m，1H)，4.76(dd，J=10.5，7.9 Hz，1H)；13C NMR(101 MHz，CDCl3)，δ为193.5，193.0，191.8，191.2，163.0(d，J=252.7 Hz)，162.9(d，J=252.7 Hz)，139.5，139.4，138.9，138.7，136.8，136.4，134.9，134.87，134.0，133.8，133.5，133.3，133.1，133.0，131.5，131.4，129.6，129.5，129.45，129.4，129.1(d，J=14.8 Hz)，128.9(d，J=3.4 Hz)，128.7，128.66，128.6，128.5，127.4，111.8，111.6，111.5，111.4，111.3，109.1，108.8，108.6，63.2，62.9，49.3；HRMS(ESI)：C30H20O2F2Cl2[M+Na]+,计算值为543.070 1,测定值为543.069 0。

2-[1,3-双-(4-氯苯基)-烯丙基]-1-萘-2-基-3-苯基-丙烷-1,3-二酮(Ⅲpa)：反应时间3.5 h，182.1 mg，产率68%。白色固体，熔点186～187 ℃；1H NMR(400 MHz，CDCl3)，δ为8.61(s，0.25×1H)，8.43(s，0.75×1H)，8.15～8.04(m，1H+0.75H)，7.96～7.79(m，4H)，7.67～6.96(m，13+0.25H)，6.33～6.27(m，2H)，6.10(dd，J=10.5，10.4 Hz，0.75×1H)，5.97(d，J=10.5 Hz，0.25×1H)，4.91～4.79(m，1H)；13C NMR(151 MHz，CDCl3)，δ为194.4，194.2，194.0，193.6，193.5，193.3，139.4，139.36，139.3，137.2，137.1，136.7，136.6，135.7，135.6，135.2，135.15，135.1，134.4，134.0，133.7，133.5，133.2，133.1，132.8，132.76，132.5，132.3，131.13，131.1，130.8，130.6，130.2，130.1，130.07，129.8，129.7，129.1，129.03，129.02，129.0，128.9，128.89，128.87，128.8，128.79，128.78，128.76，128.75，128.6，128.5，128.49，127.8，127.76，127.5，127.48，127.46，127.1，127.0，124.2，124.0，62.8，62.7，62.4，49.4，49.36，49.3；HRMS(ESI)：C34H24O2Cl2[M+Na]+,计算值为557.104 5,测定值为557.102 9。

2.3 对照实验

为探索反应机理，笔者开展了一系列对照实验。用氮气替代氧气时，1,3-二苯基丙烷-1,3-二酮Ⅰa和1,3-二苯基丙烯Ⅱa的反应仅以24%的收率获得偶联产物Ⅲa，其反应式为

在没有DDQ存在的条件下，该反应不能得到偶联产物Ⅲa，其反应式为

在没有HNO3存在的条件下，Ⅲa的收率从78%降低至24%，其反应式为

在反应条件优化实验中，得到了最佳反应条件，收率为68%，在最佳反应条件下，将2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物(TEMPO，3当量)自由基捕获剂添加到反应体系中，反应不能得到偶联产物Ⅲa；将2,6-二叔丁基对甲酚(BHT，3当量)自由基捕获剂加到反应体系中，收率仅为21%，表明此反应很有可能涉及到自由基历程，其反应式为

2.4 反应机理

基于上述对照实验的研究结果并结合文献[33-34]，笔者提出了一种可能的反应途径。该途径涉及两个催化循环，以DDQ为偶联的氧化剂，HNO3为NO的来源，以NO和氧气反应生成的NO2实现DDQH2的再生。1,3-二苯基丙烯Ⅱa和DDQ反应，经过单电子转移(SET)和氢转移，形成离子对II，然后1,3-二苯基丙烷-1,3-二酮Ⅰa亲核进攻离子对II中的烯丙基阳离子，生成最终偶联产物Ⅲa。DDQ/HNO3/O2催化体系用于1,3-二羰基化合物和1,3-二芳基丙烯的CDC反应的反应机理为

3 结 论

以DDQ为催化剂，硝酸为电子转移媒介，氧气为终端氧化剂构建催化氧化体系，实现了1,3-二芳基丙烯和1,3-二羰基化合物的交叉脱氢偶联反应。主要考察了溶剂的类型、硝酸的用量、温度等因素对反应速率的影响，以及不同取代基的1,3-二芳基丙烯和1,3-二羰基化合物在该偶联反应中的适用情况，探讨了可能的反应机理。该方法用催化量的DDQ促进交叉脱氢偶联反应，减轻了后处理副产物DDQH2带来的问题，为1,3-二羰基化合物的烯丙基化提供了一种温和、可行的方法。