本發(fā)明屬于有機(jī)化合物領(lǐng)域,具體涉及一種多取代氫化茚衍生物及其制備方法。
背景技術(shù):
茚在有機(jī)合成和生活中除用于有機(jī)溶劑和殺蟲劑的中間體外,主要用于生產(chǎn)茚-古馬隆樹脂。其加氫還原產(chǎn)物茚滿也用處廣泛,可用作航空燃料的防震劑、橡膠工業(yè)防震劑,它的衍生物可制二十多種醫(yī)藥,例如抗艾滋病藥ccr5拮抗劑、抗炎劑1-n-取代胺基-2肟基茚滿鹽酸鹽闖等,還可用于有機(jī)合成工業(yè),作溶劑使用,二氫茚經(jīng)裂化可制苯類產(chǎn)品。
隨著氫化茚衍生物的需求量與日俱增,高效便捷的合成方法逐漸顯示出優(yōu)勢。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種多取代氫化茚衍生物的制備方法,簡便、高效,反應(yīng)時(shí)間短,效率高。
本發(fā)明還提供了一種多取代氫化茚衍生物,具有多環(huán)存在,結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,有廣闊的應(yīng)用前景。
本發(fā)明提供的一種多取代氫化茚衍生物的制備方法,包括以下步驟:
1)以氫化鈉為催化劑,將丙二酸酯與炔丙基溴加入到無水乙腈中冰水浴,反應(yīng),然后純化分離,得到黃棕色固體產(chǎn)物,即化合物1,結(jié)構(gòu)式
2)將化合物1與苯乙炔基溴或取代的苯乙炔基溴混合在pd(pph3)2cl2/cui的無水無氧催化體系中,以三乙胺作堿,以無水乙腈為溶劑,室溫下攪拌反應(yīng),純化分離后,得到淺黃色固體產(chǎn)物,即前體化合物2,結(jié)構(gòu)式
3)步驟2)所制備的前體化合物2在甲苯溶劑中與2-丙二烯基-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜環(huán)戊硼烷反應(yīng),自然冷卻至室溫停止反應(yīng);將產(chǎn)物純化分離,得到白色固體,即氫化茚衍生物。
進(jìn)一步的,步驟1)中氫化鈉、丙二酸酯、炔丙基溴與無水乙腈的摩爾比為4-5:1:2.2-3.2:20-23;所述丙二酸酯選自丙二酸二異丙酯。
步驟1)中冰水浴條件下反應(yīng)溫度在0-5℃;反應(yīng)時(shí)間在5小時(shí)以上;
步驟1)中所述純化分離具體為:產(chǎn)物加水洗滌,用乙酸乙酯萃取,減壓旋干,得到黃棕色固體產(chǎn)物,即化合物1。
步驟2)中所述化合物1與苯乙炔基溴或取代的苯乙炔基溴、pd(pph3)2cl2/cui、三乙胺和無水乙腈的物質(zhì)的量比為1:2.2-3.2:0.03-0.04:4-5:30-45;
步驟2)所述攪拌反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間在10小時(shí)以上;所述取代的苯乙炔基溴選自甲基苯乙炔基溴;
步驟2)中所述純化分離具體為:產(chǎn)物用水洗滌,用乙酸乙酯萃取,減壓旋干,用體積比為1:60的乙酸乙酯:石油醚柱層析分離,得到淺黃色固體產(chǎn)物,即前體化合物2。
步驟2)中所述pd(pph3)2cl2/cui的無水無氧催化體系中,摩爾比pd(pph3)2cl2:cui=3:1。
步驟3)中前體化合物2、2-丙二烯基-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜環(huán)戊硼烷與甲苯的摩爾比的摩爾比為1:1:28-66;
步驟3)中反應(yīng)在95-100℃的條件下進(jìn)行,時(shí)間12h以上。
步驟3)中所述純化分離具體為:將所得產(chǎn)物用水洗滌,乙酸乙酯萃取,減壓旋干,用體積比1:40的乙酸乙酯:石油醚的柱層析分離,得到白色固體,即氫化茚衍生物。柱層析產(chǎn)率約為76.1%。
本發(fā)明提供的一種多取代氫化茚衍生物采用上述方法制備得到,結(jié)構(gòu)式為:
其中e=co2r,r為直鏈烷基、支鏈烷基、飽和烴類、不飽和烴類或芳香烴類基團(tuán);r1為鹵素、直鏈烷基、支鏈烷基、酯基、烷氧基以及其相應(yīng)的衍生物。
優(yōu)選的,多取代氫化茚衍生物結(jié)構(gòu)式為:
與現(xiàn)有的氫化茚衍生物(例如1-n-取代胺基-2肟基茚滿鹽酸鹽闖、1-甲氧基-2-羥基-茚滿)相比,本發(fā)明提供了一系列新的氫化茚衍生物。相對于普通氫化茚衍生物,本發(fā)明制備的氫化茚衍生物有多環(huán)的存在,其結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜多樣。氫化茚衍生物在醫(yī)藥工業(yè)中應(yīng)用廣泛,例如抗艾滋病藥ccr5拮抗劑、抗炎劑1-n-取代胺基-2肟基茚滿鹽酸鹽闖等,本發(fā)明物質(zhì)可能在在醫(yī)藥工業(yè)中也能具有廣泛作用,并且本發(fā)明提供的制備方法簡便、高效,反應(yīng)時(shí)間短,效率高。
附圖說明
圖1為氫化茚衍生物的結(jié)構(gòu)式;
圖2為實(shí)施例1制備的氫化茚衍生物的結(jié)構(gòu)式;
圖3為實(shí)施例2制備的氫化茚衍生物的結(jié)構(gòu)式;
圖4為實(shí)施例1制備的氫化茚衍生物的核磁共振氫譜;
圖5為實(shí)施例1制備的氫化茚衍生物的核磁共振碳譜;
圖6為實(shí)施例2制備的氫化茚衍生物的核磁共振氫譜;
圖7為實(shí)施例2制備的氫化茚衍生物的核磁共振碳譜;
圖8為實(shí)施例1制備過程反應(yīng)方程式;
圖9為實(shí)施例2制備過程反應(yīng)方程式;
圖10為實(shí)施例1步驟3的反應(yīng)原理示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種氫化茚衍生物,所述的氫化茚衍生物結(jié)構(gòu)式為:
一種多取代氫化茚衍生物的制備方法,所述的制備方法包括以下步驟:
(1)以830mmol氫化鈉為催化劑,將200mmol丙二酸二異丙酯與440mmol炔丙基溴加入到210ml無水乙腈中冰水浴,攪拌反應(yīng)8小時(shí),產(chǎn)物加水洗滌,用乙酸乙酯萃取,減壓旋干,得到棕黃色固體產(chǎn)物,即化合物1;
(2)將80mmol化合物1與200mmol苯乙炔基溴混合在pd(pph3)2cl2/cui的無水無氧催化體系中(2.56mmol/0.85mmol),摩爾比pd(pph3)2cl2:cui=3:1,以336mmol三乙胺作堿,以150ml無水乙腈為溶劑,室溫下攪拌反應(yīng)12小時(shí),產(chǎn)物用水洗滌,用乙酸乙酯萃取,減壓旋干,用體積比為1:60的乙酸乙酯:石油醚柱層析分離,得到淺黃色固體產(chǎn)物,即前體化合物2。
(3)在100℃的條件下,步驟(2)所制備的1mmol前體化合物2在5ml甲苯溶劑與1mmol2-丙二烯基-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜環(huán)戊硼烷反應(yīng)18小時(shí),得化合物3,即氫化茚衍生物的粗產(chǎn)物;將制備的氫化茚衍生物的粗產(chǎn)物用水洗滌,乙酸乙酯萃取,減壓旋干,用體積比乙酸乙酯:石油醚=1:40柱層析分離,得到白色固體產(chǎn)物,即氫化茚衍生物,柱層析產(chǎn)率約為76.1%。
白色固體產(chǎn)物結(jié)構(gòu)通過;1hnmr;13cnmr來測定。
白色固體產(chǎn)物:
1hnmr(300mhz,cdcl3)δ7.66-7.25(m,11h),5.11-5.06(m,2h)3.80(s,2h),3.62(s,2h),3.56(d,2h),2.18(s,1h),1.31-1.23(q,12h)
13cnmr(125mhz,cdcl3)δ171.51,144.15,143.63,140.79,137.75,132.23,131.78,129.78,128.64,128.52,128.42,128.25,127.75,123.92,116.94,96.10,87.52,80.90,77.67,77.42,77.16,71.41,69.77,59.97,41.31,39.59,23.27,21.96。
實(shí)施例2
一種氫化茚衍生物,所述的氫化茚衍生物結(jié)構(gòu)式為:
一種多取代氫化茚衍生物的制備方法,所述的制備方法包括以下步驟:
(1)以氫830mmol化鈉為催化劑,將200mmol丙二酸二異丙酯與440mmol炔丙基溴加入到210ml無水乙腈中冰水浴,攪拌反應(yīng)8小時(shí),產(chǎn)物加水洗滌,用乙酸乙酯萃取,減壓旋干,得到棕黃色固體產(chǎn)物,即化合物1;
(2)將80mmol化合物1與200mmol對甲基苯乙炔基溴混合在pd(pph3)2cl2/cui的無水無氧催化體系中(2.56mmol/0.85mmol),摩爾比pd(pph3)2cl2:cui=3:1,以336mmol三乙胺作堿,150ml無水乙腈為溶劑,室溫下攪拌反應(yīng)12小時(shí),產(chǎn)物用水洗滌,用乙酸乙酯萃取,減壓旋干,用體積比為1:60的乙酸乙酯:石油醚柱層析分離,得到淺黃色固體產(chǎn)物,即前體化合物2(圖9)。
(3)在100℃的條件下,步驟(2)所制備的1mmol前體化合物4在5ml甲苯溶劑與1mmol2-丙二烯基-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜環(huán)戊硼烷反應(yīng)18小時(shí),得化合物3(圖9),即氫化茚衍生物的粗產(chǎn)物;將制備的氫化茚衍生物的粗產(chǎn)物用水洗滌,乙酸乙酯萃取,減壓旋干,用體積比乙酸乙酯:石油醚=1:40柱層析分離,得到白色固體產(chǎn)物,即氫化茚衍生物,柱層析產(chǎn)率約為75.7%。
白色固體產(chǎn)物結(jié)構(gòu)通過;1hnmr;13cnmr來測定。
白色固體產(chǎn)物:
1hnmr(300mhz,cdcl3)δ7.58-7.00(m,9h),5.15-5.01(m,2h),3.78(s,2h),3.61-3.55(d,4h),2.41(d,3h),2.34,(d,3h),2.17(s,1h),1.30-1.23(q,12h)
13cnmr(125mhz,cdcl3)δ171.56,144.09,143.81,138.63,137.88,137.42,131.96,131.69,129.61,129.40,128.97,128.37,120.93,116.99,96.24,86.99,80.98,77.68,77.43,77.17,71.36,69.74,59.93,41.33,39.58,23.27,21.97,21.68。