CN105503604A - 一种稠合萘环化合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种稠合萘环化合物及其制备方法,与现有技术相比,本发明提供了一种全新的多取代萘衍生物的合成方法,生成一系列新的萘衍生物。相对于其它萘衍生物,本发明制备的萘衍生物有更多环的存在,其结构更加复杂多样,在化工生产、临床医药中也将表现出更加广阔的用途前景。
Description
技术领域
本发明属于有机合成领域,具体涉及一种稠合萘环化合物及其制备方法。
背景技术
自1928年德国化学家Diels和Alder发现Diels-Alder反应(即[4+2]环加成反应)以来,[4+2]环加成反应已经有80多年历史,它是构筑六元环最重要的方法之一,同时也是形成新的碳-碳键的一种重要方法。
由于过渡金属配合物催化的[4+2]环加成反应具有催化剂用量少、产率高、选择性好、反应条件温和等显著特点,正逐渐取代大多数传统的热催化[4+2]环加成反应。目前在Lewis酸催化的[4+2]环加成反应中,研究较热的是钯配合物催化[4+2]环加成反应,该反应在方法学上的研究取得了突破性进展。
现有技术中,稠合萘环化合物的制备方法较复杂,提供一种简单、高效的稠合萘环化合物的制备方法很有必要。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供一种稠合萘环化合物,有多环存在,结构较复杂,在化工生产、临床医药中也将表现出更加广阔的用途前景。
本发明还提供了一种稠合萘环化合物的制备方法,经过两步合成,简单、高效。
本发明提供的一种稠合萘环化合物,所述稠合萘环化合物的结构式为:
所述E1=E2=CO2R;R为直链烷基、支链烷基等、饱和烃类、不饱和烃类及芳香烃类基团;R1、R2、R3为氢、直链烷基、支链烷基、卤素、烷氧基以及其相应的衍生物。
进一步的,所述R为乙基,R1、R2为氢,R3为氯,所述稠合萘环化合物的结构式为:
本发明提供的一种稠合萘环化合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)以氢化钠为催化剂,将丙二酸酯类化合物与炔丙基溴加入到无水乙腈中冰水浴,搅拌反应8小时,纯化分离后,得到白色固体产物,即化合物1;
(2)将化合物1与苯乙炔基溴或取代的苯乙炔基溴混合在Pd(PPh3)2Cl2/CuI的无水无氧催化体系中,以三乙胺作碱,以无水乙腈为溶剂,室温下搅拌反应12小时,产物纯化分离后,得到白色固体产物,即前体化合物2;
(3)在100℃-110℃的条件下,将步骤(2)所制备的前体化合物2在噻吩类衍生物中反应24小时,产物纯化分离之后,得化合物3,即稠合萘环化合物。
进一步的,步骤(1)中所述氢化钠、丙二酸酯类化合物与炔丙基溴摩尔比为4.15:1:2.2-3.2;丙二酸酯类化合物在无水乙腈中的浓度为0.7-0.8mmol/mL。
进一步的,所述丙二酸酯类化合物选自丙二酸烷基酯、丙二酸不饱和烃基酯或丙二酸芳香烃基酯,优选的,丙二酸二甲酯、丙二酸二乙酯或丙二酸二丙酯。
进一步的,步骤(1)中所述纯化分离具体为:将产物加水洗涤,用乙酸乙酯萃取,减压旋干,用体积比1:100的乙酸乙酯:石油醚柱层析分离;
进一步的,步骤(2)中所述化合物1与苯乙炔基溴或取代的苯乙炔基溴、三乙胺、Pd(PPh3)2Cl2/CuI的无水无氧催化体系的摩尔比为1:2.2-3.2:4:0.025,化合物1在无水乙腈中的浓度是0.3-0.4mmol/mL;所述Pd(PPh3)2Cl2/CuI的无水无氧催化体系中,摩尔比Pd(PPh3)2Cl2:CuI=3:1。
步骤(2)中所述取代的苯乙炔基溴选自的取代基为直链烷基、支链烷基、卤素或烷氧基及其相应的衍生物。优选的取代的苯乙炔基溴为对甲基苯乙炔基溴;
进一步的,步骤(2)中所述纯化分离具体为:用水洗涤,用乙酸乙酯萃取,减压旋干,用体积比1:100的乙酸乙酯:石油醚柱层析分离;
进一步的,步骤(3)中前体化合物2与噻吩类衍生物摩尔比为1:1-1.5。所述噻吩类衍生物选自2-氯噻吩或2-溴噻吩。
步骤(3)中所述纯化分离具体为:用水洗涤,乙酸乙酯萃取,减压旋干,用体积比1:40的乙酸乙酯:石油醚柱层析分离,得到淡黄色固体,即稠合萘环化合物,柱层析产率约为76.2%。
与现有技术相比,本发明提供了一种全新的多取代稠合萘环化合物的合成方法,生成一系列新的稠合萘环化合物。相对于其它稠合萘环化合物,本发明制备的稠合萘环化合物有更多环的存在,其结构更加复杂多样,在化工生产、临床医药中也将表现出更加广阔的用途前景。
附图说明
图1为稠合萘环化合物结构式;
图2为实施例1制备的稠合萘环化合物结构式;
图3a为实施例1制备的稠合萘环化合物的核磁共振氢谱;
图3b为实施例1制备的稠合萘环化合物的核磁共振碳谱;
图4a为实施例2制备的稠合萘环化合物的核磁共振氢谱;
图4b为实施例2制备的稠合萘环化合物的核磁共振碳谱。
具体实施方式
实施例1
一种稠合萘环化合物,所述的稠合萘环化合物结构式为:
一种稠合萘环化合物的制备方法,所述的制备方法包括以下步骤:
(1)以830mmol氢化钠为催化剂,将200mmol丙二酸二乙酯与440mmol炔丙基溴加入到250mL无水乙腈中冰水浴,搅拌反应8小时,产物加水洗涤,用乙酸乙酯萃取,减压旋干,用体积比1:100的乙酸乙酯:石油醚柱层析分离,得到白色固体产物,即化合物1;
(2)将80mmol化合物1与176mmol苯乙炔基溴混合在2mmolPd(PPh3)2Cl2/CuI的无水无氧催化体系中,摩尔比Pd(PPh3)2Cl2:CuI=3:1,以320mmol三乙胺作碱,以200mL无水乙腈为溶剂,室温下搅拌反应12小时,产物用水洗涤,用乙酸乙酯萃取,减压旋干,用体积比1:100的乙酸乙酯:石油醚柱层析分离,得到白色固体产物,即前体化合物2。
(3)在100℃的条件下,步骤(2)所制备的前体化合物2在2-氯噻吩中按摩尔比1:1反应24小时,得化合物3,即稠合萘环化合物的粗产物。
将制备的稠合萘环化合物的粗产物用水洗涤,乙酸乙酯萃取,减压旋干,用体积比1:40的乙酸乙酯:石油醚柱层析分离,得到淡黄色固体产物,即稠合萘环化合物,柱层析产率约为76.2%。
淡黄色固体产物结构通过;1HNMR;13CNMR来测定。
淡黄色固体产物:
1HNMR(300MHz,CDCl3)δ7.75-7.11(m,13H),4.32-4.25(m,4H),4.05(s,2H),3.98(s,2H),1.34-1.29(t,6H).
13CNMR(125MHz,CDCl3)δ171.65,141.77,138.25,135.67,132.34,131.54,130.97,130.45,130.08,129.61,128.04,128.27,128.15,127.24,126.98,126.61,123.89,123.09,121.05,98.17,87.48,62.03,59.04,41.72,40.50,14.08ppm.
实施例2
一种稠合萘环化合物,所述的稠合萘环化合物结构式为:
一种稠合萘环化合物的制备方法,所述的制备方法包括以下步骤:
(1)以830mmol氢化钠为催化剂,将200mmol丙二酸二甲酯与440mmol炔丙基溴加入到250mL无水乙腈中冰水浴,搅拌反应8小时,产物加水洗涤,用乙酸乙酯萃取,减压旋干,用体积比1:100的乙酸乙酯:石油醚柱层析分离,得到白色固体产物,即化合物1;
(2)将80mmol化合物1与176mmol对甲基苯乙炔基溴混合在2mmolPd(PPh3)2Cl2/CuI的无水无氧催化体系中,摩尔比Pd(PPh3)2Cl2:CuI=3:1,以320mmol三乙胺作碱,以200mL无水乙腈为溶剂,室温下搅拌反应12小时,产物用水洗涤,用乙酸乙酯萃取,减压旋干,用体积比1:100的乙酸乙酯:石油醚柱层析分离,得到白色固体产物,即前体化合物2。
(3)在100℃的条件下,步骤(2)所制备的前体化合物2在2-氯噻吩中按摩尔比1:1反应24小时,得化合物3,即稠合萘环化合物的粗产物。
将制备的稠合萘环化合物的粗产物用水洗涤,乙酸乙酯萃取,减压旋干,用体积比1:40的乙酸乙酯:石油醚柱层析分离,得到淡黄色固体产物,即稠合萘环化合物,柱层析产率约为68.3%。
淡黄色固体产物结构通过;1HNMR;13CNMR来测定。
淡黄色固体产物:
1HNMR(300MHz,CDCl3)δ7.72-7.04(m,11H),4.05(s,2H),3.98(s,2H),3.81(s,6H),2.47(s,3H),2.32(s,3H).
13CNMR(125MHz,CDCl3)δ172.13,141.78,138.82,138.45,138.15,136.46,135.32,132.48,131.50,131.46,130.33,129.58,128.94,128.64,127.92,126.48,123.83,121.38,120.16,98.37,87.08,59.05,53.20,41.91,40.63,21.50,21.41ppm.
Claims (10)
1.一种稠合萘环化合物,其特征在于,所述稠合萘环化合物的结构式为:
所述E1=E2=CO2R;R为直链烷基、支链烷基等、饱和烃类、不饱和烃类及芳香烃类基团;R1、R2、R3为氢、直链烷基、支链烷基、卤素、烷氧基以及其相应的衍生物。
2.根据权利要求1所述的稠合萘环化合物,其特征在于,所述R为乙基,R1、R2为氢,R3为氯。
3.一种稠合萘环化合物的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
(1)以氢化钠为催化剂,将丙二酸酯类化合物与炔丙基溴加入到无水乙腈中冰水浴,搅拌反应8小时,纯化分离后,得到白色固体产物,即化合物1;
(2)将化合物1与苯乙炔基溴或取代的苯乙炔基溴混合在Pd(PPh3)2Cl2/CuI的无水无氧催化体系中,以三乙胺作碱,以无水乙腈为溶剂,室温下搅拌反应12小时,产物纯化分离后,得到白色固体产物,即前体化合物2;
(3)在100℃-110℃的条件下,将步骤(2)所制备的前体化合物2在噻吩类衍生物中反应24小时,产物纯化分离之后,得化合物3,即稠合萘环化合物。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述氢化钠、丙二酸酯类化合物与炔丙基溴摩尔比为4.15:1:2.2-3.2。
5.根据权利要求3或4所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述丙二酸酯类化合物选自丙二酸烷基酯、丙二酸不饱和烃基酯或丙二酸芳香烃基酯。
6.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中步骤(2)中所述化合物1与苯乙炔基溴或取代的苯乙炔基溴、三乙胺、Pd(PPh3)2Cl2/CuI的无水无氧催化体系的摩尔比为1:2.2-3.2:4:0.025。
7.根据权利要求3或6所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中化合物1在无水乙腈中的浓度是0.3-0.4mmol/mL。
8.根据权利要求3或6所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述取代的苯乙炔基溴选自的取代基为直链烷基、支链烷基、卤素或烷氧基及其相应的衍生物。
9.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中前体化合物2与噻吩类衍生物摩尔比为1:1-1.5。
10.根据权利要求3或9所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述噻吩类衍生物选自2-氯噻吩或2-溴噻吩。
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