一種靛紅酸酐衍生物的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于有機(jī)合成領(lǐng)域，具體涉及一種靛紅酸酐衍生物的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]胺類化合物是一類簡單易得的工業(yè)生產(chǎn)原材料。許多胺類化合物具有生物活性，不少天然產(chǎn)物、藥物和染料也是通過胺類化合物進(jìn)行合成的。靛紅酸酐是一些藥物分子的核心結(jié)構(gòu)單元。氨基鄰位的碳?xì)渲苯庸倌軋F(tuán)化反應(yīng)是很有意義和挑戰(zhàn)性的。直接利用芳胺通過氨基鄰位碳?xì)漉セ铣傻寮t酸酐是一種原子經(jīng)濟(jì)性很高的方法。到目前為止，還沒有比較有效的合成這類化合物的方法。已報(bào)道的合成方法一般步驟繁瑣、原料來源有一定的局限性、反應(yīng)條件相對(duì)比較苛刻。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]
為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種底物來源簡單易得和適用廣的合成靛紅酸酐衍生物的方法。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案具體為:
一種靛紅酸酐衍生物的制備方法，包括以下步驟:在鈀催化劑和銅催化劑存在的條件下，將N，N- 二烷基取代的芳胺、催化量的無機(jī)鹽溶于有機(jī)溶劑中，混合均勻，然后在一氧化碳和氧氣混合氣體氛圍、60~80°C條件下反應(yīng)40~55小時(shí)，純化，即得到靛紅酸酐衍生物；所述的N，N- 二烷基取代芳胺，與N原子相連的兩個(gè)烷基相同或不同。
[0005]所述的N，N- 二烷基取代芳胺、無機(jī)鹽、鈀催化劑、銅催化劑的摩爾比為1:0.2:0.05: 0.4o
[0006]所述的鈀催化劑為醋酸鈀，所述的銅催化劑為特戊酸銅。
[0007]所述的N，N- 二烷基取代芳胺為N，N- 二甲基苯胺、N, N- 二甲基對(duì)甲氧基苯胺、N, N-二甲基間甲氧基苯胺、N, N-二乙基對(duì)甲苯胺、N, N-二苯丙基對(duì)甲苯胺、3，4-二甲基-N，N- 二甲基苯胺或3-氯-4-甲基-N，N- 二-甲基苯胺。
[0008]所述的無機(jī)鹽為碘化鉀，所述的有機(jī)溶劑為乙腈。
[0009]所述的一氧化碳和氧氣的摩爾比為1:1。
[0010]本發(fā)明利用N，N- 二烷基取代的芳胺為原料，在少量鈀催化劑和銅催化劑存在的條件下，通過分子內(nèi)的C-N斷鍵一次性引入兩個(gè)一氧化碳分子，通過鈀催化的氧化羰基化手段實(shí)現(xiàn)靛紅酸酐衍生物的合成，在氧氣存在條件下，得到靛紅酸酐衍生物。
[0011]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
1、本發(fā)明制備方法簡單，使用簡單易得的原料N，N-二烷基取代芳胺一步構(gòu)建合成靛紅酸酐衍生物。
[0012]2、本發(fā)明制備條件溫和，在一氧化碳和氧氣混合氣體氛圍下在60°C就能高選擇性地得到目標(biāo)產(chǎn)物。
[0013]3、本發(fā)明使用催化量的無機(jī)鹽，具有很好的底物適用氛圍，大大地拓展了底物的范圍，實(shí)現(xiàn)了具有實(shí)用價(jià)值的鄰氨基苯甲酸酯制備。
[0014]4、本發(fā)明在藥物合成中間體和天然產(chǎn)物方面有很大的應(yīng)用潛力。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面的實(shí)施例為了使本領(lǐng)域普通技術(shù)人員更清楚地理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。本發(fā)明所用原料均是已知化合物，可由市場購得或者采用本領(lǐng)域已知合成方法合成。
[0016]實(shí)施例1
在Schlenk反應(yīng)管中加入醋酸鈀(0.01 mmol )、特戊酸銅(0.08 mmol )、碘化鉀(0.04mmol )，體系在一個(gè)大氣壓的一氧化碳/氧氣(摩爾比為1:1)氛圍下置換三次。然后依次加入底物N，N-二甲基苯胺(0.2 mmol)、乙腈(2.0 mL)在60°C反應(yīng)48小時(shí)停止反應(yīng)，往反應(yīng)體系中加入20 mL 二氯甲烷和20 mL飽和碳酸鉀水溶液萃取分離得到有機(jī)相，然后再使用20 mL 二氯甲烷萃取一次。合并有機(jī)相，用無水硫酸鈉干燥，柱層析分離得到靛紅酸酐衍生物，分離收率達(dá)到70%，核磁檢驗(yàn)純度超過95%。表征數(shù)據(jù)如下:
核磁數(shù)據(jù):1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.98 (d, / = 8.5 Hz, 1H)，7.60 (dd, J =8.5，2.0 Hz, 1H), 7.11 (d, / = 8.5 Hz, 1H)，3.58 (s, 3H), 2.43 (s, 3H).13C NMR(101 MHz, CDCl3) δ 158.7， 148.0, 139.8， 138.4， 134.2， 130.3， 113.9， 111.3,77.3, 31.8, 20.50
[0017]實(shí)施例2
在Schlenk反應(yīng)管中加入醋酸鈀(0.01 mmol )、特戊酸銅(0.08 mmol )、碘化鉀(0.04mmol )，體系在一個(gè)大氣壓的一氧化碳/氧氣氛圍下置換三次。然后依次加入底物N，N- 二乙基對(duì)甲苯胺(0.2 mmol)、乙腈(2.0 mL)在80°C反應(yīng)40小時(shí)停止反應(yīng)，往反應(yīng)體系中加Λ 20 mL 二氯甲燒和20 mL飽和碳酸鉀水溶液萃取分離得到有機(jī)相，然后再使用20 mL 二氯甲烷萃取一次。合并有機(jī)相，用無水硫酸鈉干燥，柱層析分離得到靛紅酸酐衍生物，分離收率達(dá)到65%，核磁檢驗(yàn)純度超過95%。
[0018]實(shí)施例3
在Schlenk反應(yīng)管中加入醋酸鈀(0.01 mmol )、特戊酸銅(0.08 mmol )、碘化鉀(0.04mmol )，體系在一個(gè)大氣壓的一氧化碳/氧氣氛圍下置換三次。然后依次加入底物3，4- 二甲基-N，N-二甲基苯胺(0.2 mmol )、乙腈(2.0 mL)在70°C反應(yīng)50小時(shí)停止反應(yīng)，往反應(yīng)體系中加入20 mL 二氯甲烷和20 mL飽和碳酸鉀水溶液萃取分離得到有機(jī)相，然后再使用20mL 二氯甲烷萃取一次。合并有機(jī)相，用無水硫酸鈉干燥，柱層析分離得到靛紅酸酐衍生物，分離收率達(dá)到69%，核磁檢驗(yàn)純度超過95%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種靛紅酸酐衍生物的制備方法，其特征在于，包括以下步驟:在鈀催化劑和銅催化劑存在的條件下，將N，N- 二烷基取代的芳胺、催化量的無機(jī)鹽溶于有機(jī)溶劑中，混合均勻，然后在一氧化碳和氧氣混合氣體氛圍、60~80°C條件下反應(yīng)40~55小時(shí)，純化，即得到靛紅酸酐衍生物；所述的N，N- 二烷基取代芳胺，與N原子相連的兩個(gè)烷基相同或不同。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靛紅酸酐衍生物的制備方法，其特征在于:所述的N，N-二烷基取代芳胺、無機(jī)鹽、鈀催化劑、銅催化劑的摩爾比為1:0.2: 0.05: 0.4。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靛紅酸酐衍生物的制備方法，其特征在于:所述的鈀催化劑為醋酸鈀，所述的銅催化劑為特戊酸銅。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靛紅酸酐衍生物的制備方法，其特征在于:所述的N，N-二烷基取代芳胺為N，N- 二甲基苯胺、N, N- 二甲基對(duì)甲氧基苯胺、N, N- 二甲基間甲氧基苯胺、N, N-二乙基對(duì)甲苯胺、N, N-二苯丙基對(duì)甲苯胺、3，4-二甲基-N，N-二甲基苯胺或3-氯-4-甲基-N，N- 二-甲基苯胺。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的靛紅酸酐衍生物的制備方法，其特征在于:所述的無機(jī)鹽為碘化鉀，所述的有機(jī)溶劑為乙腈。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靛紅酸酐衍生物的制備方法，其特征在于:所述的一氧化碳和氧氣的摩爾比為1:1。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種靛紅酸酐衍生物的制備方法。在鈀催化劑和銅催化劑存在的條件下，將N,N-二烷基取代的芳胺、催化量的無機(jī)鹽溶于有機(jī)溶劑中，混合均勻，然后在一氧化碳和氧氣混合氣體氛圍、60~80℃條件下反應(yīng)40~55小時(shí)，純化，即得到靛紅酸酐衍生物。本發(fā)明制備方法簡單，使用簡單易得的原料N,N-二烷基取代芳胺一步構(gòu)建合成靛紅酸酐衍生物，制備條件溫和，在一氧化碳和氧氣混合氣體氛圍下在60℃就能高選擇性地得到目標(biāo)產(chǎn)物。使用催化量的無機(jī)鹽，具有很好的底物適用氛圍，大大地拓展了底物的范圍，實(shí)現(xiàn)了具有實(shí)用價(jià)值的靛紅酸酐類化合物的制備，在藥物合成中間體和天然產(chǎn)物方面有很大的應(yīng)用潛力。
【IPC分類】C07D265/24
【公開號(hào)】CN105037291
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510318601
【發(fā)明人】雷愛文, 李武
【申請(qǐng)人】武漢大學(xué)
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年6月11日