CN110981702B - 一种2,3-二溴苯酚或其衍生物的高效合成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种2,3‑二溴苯酚或其衍生物的高效合成方法，该方法为：将邻二溴苯或邻二溴苯衍生物、过氧叔丁醇加入至水中，并加入铜催化剂，之后在室温下反应6‑12小时，经分离纯化即得到2,3‑二溴苯酚或2,3‑二溴苯酚衍生物。与现有技术相比，本发明合成工艺简单绿色，具有优良的选择性和较高产率，且反应后处理简单，以水为溶剂环保安全。本发明在药物合成、天然产物等的合成中有很大的应用潜力。

Description

一种2,3-二溴苯酚或其衍生物的高效合成方法
技术领域
本发明属于合成化学技术领域，涉及一种2,3-二溴苯酚或其衍生物的高效合成方法。
背景技术
含卤原子取代基的苯酚类化合物是一种重要的有机合成及医药中间体，广泛应用于合成医药、农药等精细化学品工业中。其中2,3-二溴苯酚及其衍生物是制备α-氨基酸衍生物和抗痉挛药物的重要中间体。目前2,3-二溴苯酚的合成方法主要有两种：第一种方法是Sanz等人报道的以间溴苯酚为原料，经四步反应得到目标化合物(J Org Chem，2005，70，6548)，但此合成路线中原料价格昂贵、路线较长且收率较低，不适合工业化生产；第二种方法是Fujimoto等人报道的以邻二溴苯为原料，与三氟乙酸和三乙胺作用得到目标化合物(Tetrahedron，1996，52，3889)，但该方法羟基化的选择性差，有大量副产物生成，后处理复杂且产率低，也不适合工业化生产。此外，利用间接法先通过卤代物制备其硼酸衍生物，然后再将其氧化成相应的酚类化合物的方法也已被开发出来，但第一步硼酸衍生物的产率低，且该反应原料价格较贵。
随着绿色合成化学的发展，如何更加高效地实现2,3-二溴苯酚及其衍生物的合成，已逐渐引起人们的广泛重视，其具有非常重要的研究意义。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种2,3-二溴苯酚或其衍生物的高效合成方法，该方法以水为溶剂，合成工艺简单绿色，且具有优良的选择性和较高产率。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种2,3-二溴苯酚或其衍生物的高效合成方法，该方法为：将邻二溴苯或邻二溴苯衍生物、过氧叔丁醇(tBuOOH)加入至水中，并加入铜催化剂，之后在室温下反应6-12小时，经分离纯化即得到2,3-二溴苯酚或2,3-二溴苯酚衍生物。
进一步地，所述的邻二溴苯衍生物包括4-甲基邻二溴苯、4-甲氧基邻二溴苯、4-硝基邻二溴苯或4-二甲胺基邻二溴苯中的一种。
进一步地，所述的铜催化剂为乙酰丙酮铜(Cu(acac)2)。
进一步地，所述的邻二溴苯或邻二溴苯衍生物、过氧叔丁醇、铜催化剂的摩尔比为1.0:(1.2-1.5):(0.05-0.10)。
进一步地，每1mL水中加入0.4-0.6mmol邻二溴苯或邻二溴苯衍生物。
作为优选的技术方案，当合成2,3-二溴苯酚时，所述的邻二溴苯、过氧叔丁醇、铜催化剂的摩尔比为1.0:1.4:0.10，每1mL水中加入0.5mmol邻二溴苯，反应时间为12小时。
作为优选的技术方案，当合成2,3-二溴苯酚衍生物时，所述的邻二溴苯衍生物、过氧叔丁醇、铜催化剂的摩尔比为1.0:1.3:0.10，每1mL水中加入0.5mmol邻二溴苯，反应时间为6小时。
进一步地，所述的分离纯化过程为：反应结束后浓缩反应液，再进行柱层析分离。
本发明在铜催化剂Cu(acac)2存在的条件下，将邻二溴苯、过氧叔丁醇tBuOOH加入水中，室温反应6-12小时，分离纯化，即得2,3-二溴苯酚或其衍生物。本发明合成工艺简单绿色，具有优良的选择性和较高产率，且反应后处理简单。
与现有技术相比，本发明具有以下特点：
1)本发明合成方法简单绿色，使用廉价易得原料和催化剂，且具有优良的选择性和较高产率，在药物合成、天然产物等的合成中有很大的应用潜力。
2)本发明反应条件温和，反应后处理简单，在室温下一锅法就可高产率得到相应产物。
3)本发明使用水为溶剂，环保绿色。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1：
Figure BDA0002260847060000031
在反应管中依次加入邻二溴苯(1.0mmol)、tBuOOH(1.5mmol)、Cu(acac)2(0.05mmol)、再加入溶剂水2mL，室温反应6小时，反应结束后浓缩反应液，柱层析分离得到相应产物，分离产率为88％。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.21(dd,J＝7.2,1.5Hz,1H),7.11(t，J＝7.5Hz,1H),6.97(dd,J＝7.8,1.5Hz,1H),5.67(s,1H)。HRMS理论值C6H4Br2O(M)+：251.8608,实际测量值：251.8611。
实施例2：
Figure BDA0002260847060000032
在反应管中依次加入邻二溴苯(1.0mmol)、tBuOOH(1.2mmol)、Cu(acac)2(0.08mmol)、再加入溶剂水2mL，室温反应8小时，反应结束后浓缩反应液，柱层析分离得到相应产物，分离产率为90％。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.21(dd,J＝7.2,1.5Hz,1H),7.11(t，J＝7.5Hz,1H),6.97(dd,J＝7.8,1.5Hz,1H),5.67(s,1H)。HRMS理论值C6H4Br2O(M)+：251.8608,实际测量值：251.8612。
实施例3：
Figure BDA0002260847060000033
在反应管中依次加入邻二溴苯(1.0mmol)、tBuOOH(1.4mmol)、Cu(acac)2(0.10mmol)、再加入溶剂水2mL，室温反应12小时，反应结束后浓缩反应液，柱层析分离得到相应产物，分离产率为95％。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.21(dd,J＝7.2,1.5Hz,1H),7.11(t，J＝7.5Hz,1H),6.97(dd,J＝7.8,1.5Hz,1H),5.67(s,1H)。HRMS理论值C6H4Br2O(M)+：251.8608,实际测量值：251.8605。
实施例4：
Figure BDA0002260847060000034
在反应管中依次加入4-甲基邻二溴苯(1.0mmol)、tBuOOH(1.5mmol)、Cu(acac)2(0.06mmol)、再加入溶剂水2mL，室温反应10小时，反应结束后浓缩反应液，柱层析分离得到相应产物，分离产率为93％。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.23(s,1H),7.16(s,1H),5.72(s,1H),2.23(s,3H)。HRMS理论值C7H6Br2O(M)+：265.8765,实际测量值：265.8768。
实施例5：
Figure BDA0002260847060000041
在反应管中依次加入4-甲氧基邻二溴苯(1.0mmol)、tBuOOH(1.2mmol)、Cu(acac)2(0.08mmol)、再加入溶剂水2mL，室温反应8小时，反应结束后浓缩反应液，柱层析分离得到相应产物，分离产率为91％。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.29(s,1H),7.20(s,1H),5.76(s,1H),3.52(s,3H)。HRMS理论值C7H6Br2O2(M)+：281.8714,实际测量值：281.8716。
实施例6：
Figure BDA0002260847060000042
在反应管中依次加入4-硝基邻二溴苯(1.0mmol)、tBuOOH(1.3mmol)、Cu(acac)2(0.10mmol)、再加入溶剂水2mL，室温反应6小时，反应结束后浓缩反应液，柱层析分离得到相应产物，分离产率为96％。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.37(s,1H),7.17(s,1H),5.84(s,1H)。HRMS理论值C6H3Br2NO3(M)+：296.8459,实际测量值：296.8463。
实施例7：
Figure BDA0002260847060000043
在反应管中依次加入4-二甲胺基邻二溴苯(1.0mmol)、tBuOOH(1.2mmol)、Cu(acac)2(0.10mmol)、再加入溶剂水2mL，室温反应12小时，反应结束后浓缩反应液，柱层析分离得到相应产物，分离产率为93％。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.25(s,1H),7.18(s,1H),5.75(s,1H),2.36(s,6H)。HRMS理论值C8H9Br2NO(M)+：294.9030,实际测量值：294.9026。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种2,3-二溴苯酚或其衍生物的合成方法，其特征在于，该方法为：将邻二溴苯或邻二溴苯衍生物、过氧叔丁醇加入至水中，并加入铜催化剂，之后在室温下反应6-12小时，经分离纯化即得到2,3-二溴苯酚或2,3-二溴苯酚衍生物；
所述的邻二溴苯衍生物包括4-甲基邻二溴苯、4-甲氧基邻二溴苯、4-硝基邻二溴苯或4-二甲胺基邻二溴苯中的一种；
所述的铜催化剂为乙酰丙酮铜。
2.根据权利要求1所述的一种2,3-二溴苯酚或其衍生物的合成方法，其特征在于，所述的邻二溴苯或邻二溴苯衍生物、过氧叔丁醇、铜催化剂的摩尔比为1.0:(1.2-1.5):(0.05-0.10)。
3.根据权利要求2所述的一种2,3-二溴苯酚或其衍生物的合成方法，其特征在于，每1mL水中加入0.4-0.6mmol邻二溴苯或邻二溴苯衍生物。
4.根据权利要求3所述的一种2,3-二溴苯酚或其衍生物的合成方法，其特征在于，当合成2,3-二溴苯酚时，所述的邻二溴苯、过氧叔丁醇、铜催化剂的摩尔比为1.0:1.4:0.10，每1mL水中加入0.5mmol邻二溴苯，反应时间为12小时。
5.根据权利要求3所述的一种2,3-二溴苯酚或其衍生物的合成方法，其特征在于，当合成2,3-二溴苯酚衍生物时，所述的邻二溴苯衍生物、过氧叔丁醇、铜催化剂的摩尔比为1.0:1.3:0.10，每1mL水中加入0.5mmol邻二溴苯衍生物，反应时间为6小时。
6.根据权利要求1所述的一种2,3-二溴苯酚或其衍生物的合成方法，其特征在于，所述的分离纯化过程为：反应结束后浓缩反应液，再进行柱层析分离。
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