專利名稱：一種制備芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種單碘代合成方法，尤其涉及一種制備芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合
物的單碘代合成方法。
背景技術(shù)：
近年來，芳香烴以及雜環(huán)類化合物碘代衍生物是重要醫(yī)藥中間體，受到日益高度 重視?，F(xiàn)有公開技術(shù)中，一般芳香烴以及芳香雜環(huán)類化合物的碘代方法主要合成方法有
Bogdal (Green Chemistry, 2004， 6， 110-113)等人報道了一種微波照射下，氫碘酸 /雙氧水(HI aq/H202)為碘化試劑，芳香烴以及芳香雜環(huán)類化合物的碘代方法。
Botta (Synthesis, 2003， 1039-1042)等人報道了一種微波照射下N_碘代丁二酰 胺[N-iodosuccimide，NIS]/2，6-二叔丁基妣啶[2， 6-di-tert-butylpyridine， DTBP]為碘 化試劑，合成碘代嘧啶(pyrimidinone)類化合物的方法。 Skulski (Molecules, 2002， 7， p867_870)等人報道了 一種微波照射下，尿素/雙 氧水/碘體系，苯胺類化合物的碘化反應。另外，Skulski (Molecules, 2004， 9， p617_621 ; Molecules, 2005， 10， p401_406)等人又報道了一種微波照射下，使用碘/高碘酸為碘代試 劑，苯胺類以及其他雜環(huán)類，甲苯類化合物的碘化反應。該反應在乙醇中進行的碘代反應， 但是對于甲苯，二甲苯類，噻吩的碘代反應產(chǎn)率較低(41-62% )。 目前為止報道的使用碘或者NIS方法都要使用微波照射，僅僅在實驗室小規(guī)模進 行科學研究，不適合實驗室放大以及大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。雖然Skulski (Molecules, 2005， 10， p401-406)也報道使用碘/高碘酸為碘代試劑在乙醇中的碘帶反應，但是對于甲苯，二 甲苯類，噻吩的碘代反應產(chǎn)率較低(41-62% )，成本較高，無法滿足大學，科研單位，制藥工 業(yè)等對碘代化合物日益增長的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服了現(xiàn)有的用碘和高碘酸作為碘化試劑進行 碘化合成反應中，用醇類作為溶劑，使得反應產(chǎn)率低的缺陷，提供了一種進行單碘化反應的 方法，其使用醚類溶劑，具有產(chǎn)率明顯提高的優(yōu)點。 本發(fā)明提供了一種制備芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代合成方法，其包括 下述步驟在醚類溶劑中，使用碘和高碘酸作為碘代試劑，進行芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合 物的單碘代反應。 本發(fā)明所述的單碘代合成方法適用于本領(lǐng)域現(xiàn)有的各種芳香烴類或芳香雜環(huán)類
化合物的單碘代反應，較典型的反應有下述幾種
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基或二
其中，R1為氫、氟、氯、溴、碘、甲基、甲氧基、乙氧基、羥基、氨基、乙酰氨基、 乙氨基；R2為氫、甲基、氟、氯、溴或硝基；或
Me
Me Me I2/H5I06
Me
Me
》
Me
I2/H5I06


VH5I06
-
、4- v .j
其中，R3為氫或甲氧基；R4為氫或甲氧基；
I2/H5I06

其中，R5為氫或碘； 或
I2/H5I06
6<formula>formula see original document page 7</formula>

其中，R8為羥基、甲氧基或甲硫基；R9為氫或甲基；
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其中，R1Q為氫、氟、氯、溴、碘、甲基或醛基;
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所述的醚類溶劑為有機合成領(lǐng)域常用的醚類溶劑，包括無環(huán)醚以及環(huán)醚；所述的 無環(huán)醚較佳的為碳原子數(shù)4-6的無環(huán)醚，更佳的為二正丙基醚、二異丙基醚、正丁醚和甲基 叔丁基醚中的一種或多種；所述的環(huán)醚較佳的為碳原子數(shù)4-5的環(huán)醚，更佳的為四氫呋喃、 四氫吡喃和二氧六環(huán)中的一種或多種；所述的醚類溶劑最佳的為四氫呋喃和/或二氧六 環(huán)。所述的醚類溶劑的用量較佳的為80-100ml/0. 1摩爾芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物。
所述的碘的用量較佳的為芳香烴或芳香雜環(huán)類化合物摩爾量的0. 2 1. 0倍；更 佳的為0. 3 0. 6倍；最佳的為0. 35 0. 55倍。所述的高碘酸的用量較佳的為芳香烴類 或芳香雜環(huán)類化合物摩爾量的0. 1 0. 5倍；更佳的為0. 15 0. 35倍；最佳的為0. 2 0. 3倍。 所述的反應的溫度較佳的為50 IO(TC ;更佳的為50 80 °C ;最佳的為55 65°C。所述的反應時間為檢測芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物消耗完為止，較佳地用HPLC檢 本發(fā)明所有試劑均市售可得。 本發(fā)明的積極進步效果在于提供了一種制備芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單 碘代合成方法，該方法產(chǎn)率高、生產(chǎn)成本低、易于大規(guī)模生產(chǎn)的。本發(fā)明的產(chǎn)率可達88 %以 上，作為碘代試劑的碘和高碘酸價格便宜。
具體實施例方式
下面用實施例來進一步說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不受其限制。
實施例1 于250毫升的三頸瓶中，將0. 02mol碘、0. Olmol H5I06加入到1， 4_ 二氧六環(huán) (80ml)中，加入0. lmol甲苯，攪拌下升溫至8(TC，加熱1小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。 冷卻到零度，結(jié)晶。過濾，干燥得到4-碘代甲苯，產(chǎn)率為95% 。
實施例2 于250毫升的三頸瓶中，將0. 02mol碘、0. Olmol H5I06加入到80ml四氫呋喃中， 加入0. lmol甲苯，攪拌下升溫至5(TC，加熱1小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。冷卻到零 度，結(jié)晶，過濾，干燥得到4-碘代甲苯，產(chǎn)率為90% 。
實施例3 于250毫升的三頸瓶中，將0. 02mol碘、0. Olmol H5I06加入到80ml甲基叔丁醚 (80ml)，加入0. lmol甲苯，攪拌下升溫至65°C ，加熱1小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。冷 卻到零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到4-碘代甲苯，產(chǎn)率為96% 。
實施例4 于250毫升的三頸瓶中，將0. 03mol碘禾口 0. 015mol H5I06加入到90ml四氫呋喃 中，加入0. lmol對二甲苯，攪拌下升溫至50°C ，加熱3小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。冷 卻到零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到3-碘代對二甲苯，產(chǎn)率為96%。
8
實施例5 于250毫升的三頸瓶中，將0. 03mol碘和0. 015mol H5I06加入80ml正丁醚中，加 入0. lmol對二甲苯，攪拌下升溫至55t:，加熱3小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。冷卻到 零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到3-碘代對二甲苯，產(chǎn)率為95% 。
實施例6 于250毫升的三頸瓶中，將0. 03mol碘和0. 015mol HJ0e加入到90ml 二氧六環(huán)中， 加入0. lmol對二甲苯，攪拌下升溫至IO(TC ，加熱2小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。冷卻 到零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到3-碘代對二甲苯，產(chǎn)率為93% 。
實施例7 于250毫升的三頸瓶中，將0. 03mol碘禾口 0. 015mol H5I06加入到100ml甲基叔丁 醚中，加入0. lmol鄰二甲苯，攪拌下升溫至9(TC，加熱2小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。 冷卻到零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到3-碘代對二甲苯，產(chǎn)率為97% 。
實施例8 于250毫升的三頸瓶中，將0. 03mol碘和0. 015mol H5I06加入到100ml 二氧六環(huán) 中，加入O. lmol鄰二甲苯，攪拌下升溫至10(TC，加熱2小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。冷 卻到零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到3-碘代對二甲苯，產(chǎn)率為92%。
實施例9 于250毫升的三頸瓶中，將0. 03mol碘禾口 0. 015mol H5I06加入到100ml甲基叔丁 醚中，加入O. lmol鄰二甲苯，攪拌下升溫至IO(TC，加熱1小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。 冷卻到零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到3-碘代對二甲苯，產(chǎn)率為95% 。
實施例10 于250毫升的三頸瓶中，將0. 03mol碘和0. 015mol H5I06加入到100ml 二氧六環(huán) 中，加入O. lmol間二甲苯，攪拌下升溫至9(TC，加熱1小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。冷 卻到零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到3-碘代對二甲苯，產(chǎn)率為89%。
實施例11 于250毫升的三頸瓶中，將0. 03mol碘禾口 0. 015mol H5I06加入到100ml四氫呋喃 中，加入0. lmol間二甲苯，攪拌下升溫至50°C ，加熱3小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。冷 卻到零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到3-碘代對二甲苯，產(chǎn)率為93% 。
實施例12 于250毫升的三頸瓶中，將0. 05mol碘和0. 02mol H5I06加入到100ml正丁醚中， 加入O. lmol苯甲醚，攪拌下升溫至IO(TC，加熱1小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。冷卻到 零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到4-碘代苯甲醚，產(chǎn)率為91 % 。
實施例13 于250毫升的三頸瓶中，將0. 06mol碘和0. 03mol H5I06加入到100ml 二正丙醚 中，加入0. lmol苯胺，攪拌下升溫至65°C ，加熱1小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。冷卻到 零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到4-碘代苯胺，產(chǎn)率為94% 。
實施例14 于250毫升的三頸瓶中，將0. 03mol碘和0. 04mol H5I06加入到100ml 二異丙基 醚中，加入O. lmol N-乙酰基苯胺，攪拌下升溫至6(TC，加熱1小時(HPLC跟蹤反應原料消
9失)。冷卻到零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到4-碘代-N-乙酰苯胺，產(chǎn)率為94% 。
實施例15 于250毫升的三頸瓶中，將0. 07mol碘和0. 04mol H5I06加入到80ml甲基叔丁醚 中，加入0. lmol噻吩，攪拌下升溫至60°C ，加熱2小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。冷卻到 零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到4-碘代噻酚，產(chǎn)率為95% 。
實施例16 于250毫升的三頸瓶中，將0. 05mol碘和0. 04mol 115106加入到100ml甲基叔丁醚 中，加入0. lmol吡唑(IH-Pyrazole)，攪拌下升溫至6(TC，加熱3小時(HPLC跟蹤反應原料 消失)。冷卻到零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到4-碘代吡唑，產(chǎn)率為88% 。
實施例17 于250毫升的三頸瓶中，將0. 03mol碘和0. 05mol HJ0e加入到80ml 1，4_二氧六 環(huán)中，加入O. lmol咪唑(lH-Imidazole)，攪拌下升溫至9(TC，加熱2小時(HPLC跟蹤反應 原料消失)。冷卻到零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到4-碘代咪唑，產(chǎn)率為91%。
實施例18 于250毫升的三頸瓶中，將0. 04mol碘和0. 04mol H5I06加入到90ml甲基叔丁醚 中，加入0. lmol脲嘧啶(Uracil)，攪拌下升溫至7(TC，加熱4小時(HPLC跟蹤反應原料消 失)。冷卻到零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到5-碘代脲嘧啶，產(chǎn)率為93%。
實施例19 于250毫升的三頸瓶中，將0. 05mol碘和0. 05mol H5I06加入到80ml甲基叔丁 醚中，加入O. lmol 2-甲氧基-6-甲基-4(3H)-嘧啶，攪拌下升溫至7(TC，加熱3小時 (HPLC跟蹤反應原料消失)。冷卻到零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到5-碘代-2-甲氧基-6-甲 基-4 (3H)-嘧啶，產(chǎn)率為95 % 。
實施例20 于250毫升的三頸瓶中，將0. 03mol碘和0. 05mol HJ0e加入到90ml四氫吡喃中， 加入0. lmol咔唑(Carbarzole)，攪拌下升溫至65°C，加熱2小時(HPLC跟蹤反應原料消 失)。冷卻到零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到3-碘代-咔唑，產(chǎn)率為90% 。
實施例21 于250毫升的三頸瓶中，將0. lmol碘和0. 04mol H5I06加入到80ml甲基叔丁醚 中，加入0. lmol噻吩，攪拌下升溫至60°C ，加熱2小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。冷卻到 零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到4-碘代噻酚，產(chǎn)率為92% 。
實施例22 于250毫升的三頸瓶中，將0. 03mol碘和0. 05mol 115106加入到901111四氫吡喃中， 加入O. lmol 1，4-苯并二噁烷，攪拌下升溫至65t:，加熱2小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。 冷卻到零度，結(jié)晶，過濾，干燥得到6-碘代-1， 4-苯并二噁烷，產(chǎn)率為94% 。
實施例23 于250毫升的三頸瓶中，將0. 03mol碘和0. 05mol HJ0e加入到90ml四氫吡喃中， 加入0. lmol萘，攪拌下升溫至65°C ，加熱2小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。冷卻到零度， 結(jié)晶，過濾，干燥得到2-碘代萘，產(chǎn)率為91 % 。
實施例24
于250毫升的三頸瓶中，將0. 03mol碘和0. 05mol 115106加入到901111四氫吡喃中， 加入0. lmol蒽，攪拌下升溫至65°C ，加熱2小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。冷卻到零度， 結(jié)晶，過濾，干燥得到10-碘代蒽，產(chǎn)率為93% 。
實施例25 于250毫升的三頸瓶中，將0. 03mol碘和0. 05mol HJ0e加入到90ml四氫吡喃中， 加入0. lmol芴，攪拌下升溫至65°C ，加熱2小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。冷卻到零度， 結(jié)晶，過濾，干燥得到9-碘代芴，產(chǎn)率為90% 。
實施例26 于250毫升的三頸瓶中，將0. 03mol碘和0. 05mol HJ0e加入到90ml四氫吡喃中， 加入0. lmol雙酚A，攪拌下升溫至65°C ，加熱2小時(HPLC跟蹤反應原料消失)。冷卻到零 度，結(jié)晶，過濾，干燥得到2-碘代雙酚A，產(chǎn)率為95% 。
權(quán)利要求
一種制備芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代合成方法，其特征在于在醚類溶劑中，使用碘和高碘酸作為碘代試劑，進行芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代反應。
2. 如權(quán)利要求1所述的芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代合成方法，其特征在 于所述的單碘代反應為<formula>formula see original document page 2</formula>其中，^為氫、氟、氯、溴、碘、甲基、甲氧基、乙氧基、羥基、氨基、乙酰氨基、二甲氨基或 二乙氨基；R2為氫、甲基、氟、氯、溴或硝基；<formula>formula see original document page 2</formula>其中，R3為氫或甲氧基；R4為氫或甲氧基； <formula>formula see original document page 2</formula><formula>formula see original document page 3</formula>其中，R6為氫或碘；<formula>formula see original document page 3</formula>其中，^為氫或甲基；<formula>formula see original document page 3</formula>其中，R8為羥基、甲氧基或甲硫基；R9為氫或甲基；<formula>formula see original document page 3</formula>其中，R1Q為氫、氟、氯、溴、碘、甲基或醛基；<formula>formula see original document page 3</formula>
3.如權(quán)利要求1所述的芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代合成方法，其特征在于所述的醚類溶劑為碳原子數(shù)4-6的無環(huán)醚和/或碳原子數(shù)4-5的環(huán)醚。
4. 如權(quán)利要求3所述的芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代合成方法，其特征在 于所述的碳原子數(shù)4-6的無環(huán)醚為二正丙基醚、二異丙基醚、正丁醚和甲基叔丁基醚中的 一種或多種；所述的碳原子數(shù)4-5的環(huán)醚為四氫呋喃、四氫吡喃和二氧六環(huán)中的一種或多 種。
5. 如權(quán)利要求1所述的芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代合成方法，其特征在 于所述的醚類溶劑的用量為80-100ml/0. 1摩爾芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物。
6. 如權(quán)利要求1所述的芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代合成方法，其特征在 于所述的碘的用量為芳香烴或芳香雜環(huán)類化合物摩爾量的0. 2 1. 0倍。
7. 如權(quán)利要求6所述的芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代合成方法，其特征在 于所述的碘的用量為芳香烴或芳香雜環(huán)類化合物摩爾量的0. 3 0. 6倍。
8. 如權(quán)利要求7所述的芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代合成方法，其特征在 于所述的碘的用量為芳香烴或芳香雜環(huán)類化合物摩爾量的0. 35 0. 55倍。
9. 如權(quán)利要求1所述的芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代合成方法，其特征在 于所述的高碘酸的用量為芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物摩爾量的0. 1 0. 5倍。
10. 如權(quán)利要求9所述的芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代合成方法，其特征在 于所述的高碘酸的用量為芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物摩爾量的0. 15 0. 35倍。
11. 如權(quán)利要求io所述的芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代合成方法，其特征在于所述的高碘酸的用量為芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物摩爾量的0. 2 0. 3倍。
12. 如權(quán)利要求1所述的芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代合成方法，其特征在 于所述的反應的溫度為50 IO(TC。
13. 如權(quán)利要求12所述的芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代合成方法，其特征在 于所述的反應的溫度為55 65°C。
14. 如權(quán)利要求1所述的芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代合成方法，其特征在 于所述的反應的時間以檢測芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物消耗完為止。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制備芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代方法，其特征在于在醚類溶劑中，使用碘和高碘酸作為碘代試劑，進行芳香烴類或芳香雜環(huán)類化合物的單碘代反應。用本發(fā)明所述的合成方法得到的碘代芳香烴類或碘代芳香雜環(huán)類化合物的產(chǎn)率高，操作方便，易應用于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C07C39/16GK101781157SQ20091004555
公開日2010年7月21日 申請日期2009年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月20日
發(fā)明者劉國斌, 匡通滔, 張勇, 李原強, 王狄泳 申請人:上海開拓者化學研究管理有限公司;上海睿智化學研究有限公司