多取代吡咯衍生物的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种多取代吡咯衍生物的制备方法，利用席夫碱和缺电子烯烃为原料，以银盐和碱为催化剂，以过氧化苯甲酰为氧化剂，制备得多取代吡咯衍生物。本发明专利技术采用一锅法的工艺流程，所有反应均在同一个反应器皿中完成，无需纯化任何中间体，大大提高了合成的效率；工艺流程中仅需使用催化量的银催化剂，和非金属的氧化剂，后处理工艺流程更加简单，降低了环境污染风险；整个流程对于空气和湿气都不敏感，可在宽松的反应条件作常规操作；可为生物、农药和医药领域制备相关产品，提供来源充裕、价格较低的多取代吡咯衍生物。

Process for preparing substituted pyrrole derivatives

The invention discloses a method for preparing pyrrole derivatives, and electron deficient olefins as raw materials by Schiff base, with silver and alkali as catalyst, using benzoyl peroxide as oxidant to prepare pyrrole derivatives. The invention process by one pot method, all the reactions are completed in the same reaction vessel, without any purification of intermediates, greatly improving the efficiency of the synthesis process; only silver catalyst using catalytic amounts of metal and non oxidizing agent, postprocessing process more simple, reducing environment the risk of contamination; the whole process is not sensitive to air and moisture, can be used as a routine operation in the reaction conditions can be relaxed; biological, pesticide and pharmaceutical preparation field related products, provide abundant resources and low price of pyrrole derivatives.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机合成领域，具体涉及吡咯衍生物的制备方法，特别涉及一种多取代吡咯衍生物的制备方法。
技术介绍
吡咯衍生物广泛应用于生物、农药、医药和有机半导体材料领域，是生产药物、染料和有机半导体材料的中间体。例如：它是胆色素原、血红素和叶绿素的关键结构单元；另外，它是降压降脂药物阿伐他汀和止痛药消炎药酮咯酸的核心结构单元；它是合成具有重要生理活性生物碱的关键中间体。近些年来又研究证实，吡咯衍生物的生物活性，为人类在抗肿瘤、抗菌、抗病毒、杀螨虫、抗炎、抗心律失常、抗高血压等方面也发挥有积极作用。其中，多取代吡咯衍生物是吡咯衍生物中的一种重要合成物。然而，现有技术中多取代吡咯衍生物合成是从炔烃出发合成或是从带有离去基团的缺电子烯烃出发合成。现有技术存在以下不足之处：一是炔烃或带有离去基团的缺电子烯烃原料价格昂贵，生产成本大大增加；二是炔烃或带有离去基团的缺电子烯烃无法直接从市场购得，需要额外组织生产，导致吡咯化合物的合成周期大幅延长；三是炔烃或带有离去基团的缺电子烯烃的结构难以调整，导致所能生成的吡咯化合物种类有限。
技术实现思路
鉴于上述现有技术存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种多取代吡咯衍生物的制备方法，能够降低生产成本，缩短合成路线，同时能够使得吡咯化合物种类多样化。本专利技术是通过以下技术方案实现的：多取代吡咯衍生物的制备方法，利用席夫碱和缺电子烯烃为原料，以银盐和碱为催化剂，以过氧化苯甲酰为氧化剂，制备得多取代吡咯衍生物；反应方程式如下：。具体包括如下步骤：步骤一，将席夫碱、缺电子烯烃、银催化剂、碱和溶剂1置入反应器皿中，在40～80℃下反应至终点；步骤二，将过氧化苯甲酰和溶剂2置入上述步骤的反应器皿中，在80～120℃下反应至终点；步骤三，将步骤二制得的混合物倒入水中，经过滤、洗涤、干燥后重结晶或柱层析分离，得到的固体物即为目标产物多取代吡咯衍生物。所述席夫碱、缺电子烯烃、银催化剂、碱和过氧化苯甲酰的摩尔比为1.0～2.0:1：0.02～0.10：0～0.20：1.8～3.0。本专利技术更进一步改进方案为：所述席夫碱化学式中R1为苯基、2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、4-碳酰甲酯基苯基、4-N,N-二甲氨基苯基、4-氯苯基、4-溴苯基、4-甲氧基苯基、3-硝基苯基、3-氰基苯基、苄基、4-甲氧基苄基、丁基、叔丁基、环己基、正己基、3-吡啶基、2-噻吩基、5-甲基-2-呋喃基或2-苯基乙基；R2为甲基、乙基或丁基。所述缺电子烯烃化学式中R3为氢、甲基、乙基、苯基、2-氯苯基、3-氯苯基、4-氯苯基、4-甲氧基苯基、3-碳酰甲酯基苯基、碳酰甲酯基、碳酰丁酯基或碳酰乙酯基；EWG为氰基，或为苯甲酰基、4-硝基苯基酰基、2-氯苯甲酰基、3-氯苯甲酰基、4-氯苯甲酰基、4-甲基苯甲酰基、4-甲氧基苯甲酰基、乙酰基、丙酰基、膦酰二甲酯基、碳酰甲酯基、碳酰丁酯基或碳酰乙酯基。所述银催化剂为醋酸银、碳酸银、三氟乙酸银、硝酸银、三氟甲磺酸银或氟化银。所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、氢氧化铯、碳酸钾、碳酸钠、碳酸锂、叔丁醇锂或碳酸铯。所述溶剂1为乙酸乙酯、四氢呋喃、二氯甲烷、环己烷、1,2-二氯乙烷、碳酸二甲酯或甲苯；所述溶剂2为1,2-二氯乙烷、甲苯或环己烷。本专利技术的有益效果：本专利技术利用席夫碱和缺电子烯烃为原料，以银盐和碱为催化剂，以过氧化苯甲酰为氧化剂，制备得多取代吡咯衍生物，大大降低了现有技术制备多取代吡咯衍生物的合成成本；采用一锅法的工艺流程，所有反应均在同一个反应器皿中完成，无需纯化任何中间体，大大提高了合成的效率；工艺流程中仅需使用催化量的银催化剂，和非金属氧化剂过氧化苯甲酰，后处理工艺流程更加简单，环境污染风险较低；整个流程对于空气和湿气都不敏感，可在宽松的反应条件作常规操作；可为生物、农药、材料和医药等领域制备相关产品，提供来源充裕、价格较低的多取代吡咯衍生物。附图说明图1为本专利技术方法工艺流程框图；图2为本专利技术实施例一所得目标产物的核磁氢谱图；图3为本专利技术实施例一所得目标产物的核磁碳谱图；图4为本专利技术实施例五所得目标产物的核磁氢谱图；图5为本专利技术实施例五所得目标产物的核磁碳谱图；本专利技术实施例二、三、四、六、七、八所得目标产物的核磁氢谱图和核磁碳谱图限于篇幅，未列入附图中。具体实施方式实施例一如附图1的工艺流程，取席夫碱(E)-2-((4-甲氧基亚苄基)氨基)乙酸甲酯）74.6毫克(相当于0.36毫摩尔)，马来酸二甲酯43.2毫克（相当于0.30毫摩尔），碳酸银4.1毫克（相当于0.015毫摩尔），氢氧化锂1.3毫克（相当于0.054毫摩尔）和0.50毫升环己烷加入反应容器中，在搅拌下，于60摄氏度加热3小时，通过薄层层析（TLC点板）分析，反应完全。在上述所得混合物中继续加入过氧化苯甲酰174.4毫克（相当于0.72毫摩尔）和1.5毫升1,2-二氯乙烷，继续在密封状态下于110摄氏度下加热14小时，通过TLC点板分析，反应完全。上述所得混合物倒入水中，经过滤、洗涤、干燥得粗产品。粗产品经柱层析分离得到实施例一目标产物多取代吡咯衍生物94.8毫克（得率为91%）。本实施例一的目标产物，经核磁共振波谱仪（型号：AVANCE400MHz，生产商：瑞士布鲁克）分析，获得图2所示的的核磁氢谱和图3所示的核磁碳谱。前者其参数为1HNMR(CDCl3,400MHz):9.77–9.53(m,1H),7.50(d,J=8.7Hz,2H),6.93(d,J=8.8Hz,2H),3.94(s,3H),3.83(s,3H),3.79(d,J=5.5Hz,3H),3.71(s,3H)；后者其参数为13CNMR(CDCl3,100MHz):166.0,163.3,160.6,160.2,140.2,130.7,124.9,122.2,119.2,113.7,111.7,55.3,52.7,52.3,51.5。由此证实：实施例一目标产物多取代吡咯衍生物完全符合品质要求。实施例二：如附图1的工艺流程，取席夫碱(E)-2-((2-苯基亚乙基)氨基)乙酸乙酯）80.1毫克(相当于0.39毫摩尔)，(E)-4-(4-氯苯基)丁-3-烯-2-酮54.2毫克（相当于0.30毫摩尔），碳酸银1.6毫克（相当于0.006毫摩尔），碳酸锂4.4毫克（相当于0.06毫摩尔）和0.50毫升环己烷加入反应容器中，在搅拌下，于60摄氏度加热3小时，通过TLC点板分析，反应完全。在上述所得混合物中继续加入过氧化苯甲酰130.8毫克（相当于0.54毫摩尔）和1.5毫升1,2-二氯乙烷，继续在密封状态下于120摄氏度下加热11小时，通过TLC点板分析，反应完全。上述所得混合物倒入水中，经过滤、洗涤、干燥得粗产品。粗产品经柱层析分离得到实施例二目标产物多取代吡咯衍生物61.9毫克（得率为54%）。实施例三：如附图1的工艺流程，取席夫碱(E)-2-(亚庚基氨基)乙酸甲酯）77.8毫克(相当于0.42毫摩尔)，萘醌47.5毫克（相当于0.30毫摩尔），硝酸银1.5毫克（相当于0.009毫摩尔），氢氧化铯9.0毫克（相当于0.06毫摩尔）和0.50毫升环己烷加入反应容器中，在搅拌下，于60摄氏度加热5小时，通过TLC点板分析，反应完全。在上述所本文档来自技高网...

【技术保护点】
多取代吡咯衍生物的制备方法，其特征在于：利用席夫碱和缺电子烯烃为原料，以银盐和碱为催化剂，以过氧化苯甲酰为氧化剂，制备得多取代吡咯衍生物；反应方程式如下：。

【技术特征摘要】
1.多取代吡咯衍生物的制备方法，其特征在于：利用席夫碱和缺电子烯烃为原料，以银盐和碱为催化剂，以过氧化苯甲酰为氧化剂，制备得多取代吡咯衍生物；反应方程式如下：。2.根据权利要求1所述的多取代吡咯衍生物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，将席夫碱、缺电子烯烃、银催化剂、碱和溶剂1置入反应器皿中，在40～80℃下反应至终点；步骤二，将过氧化苯甲酰和溶剂2置入上述步骤的反应器皿中，在80～120℃下反应至终点；步骤三，将步骤二制得的混合物倒入水中，经过滤、洗涤、干燥后重结晶或柱层析分离，得到的固体物即为目标产物多取代吡咯衍生物。3.根据权利要求1或2所述的多取代吡咯衍生物的制备方法，其特征在于：所述席夫碱、缺电子烯烃、银催化剂、碱和过氧化苯甲酰的摩尔比为1.0～2.0:1：0.02～0.10：0～0.20：1.8～3.0。4.根据权利要求1或2所述的多取代吡咯衍生物的制备方法，其特征在于：所述席夫碱化学式中R1为苯基、2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、4-碳酰甲酯基苯基、4-N,N-二甲氨基苯基、4-氯苯基、4-溴苯基、4-甲氧基苯基、3-硝基苯基、3-氰基苯基、苄基、4-甲氧基苄基、丁基、叔...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡华友，刘燕，曹丽，阚玉和，王翔，
申请(专利权)人：淮阴师范学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32