一种在水相中钯催化合成3-取代异吲哚啉酮的方法技术

本发明专利技术公开了一种在水相中钯催化合成3‑取代异吲哚啉酮的方法，其步骤为：将邻羧基苯甲醛、胺、硼酸、醋酸钯、配体、表面活性剂按比例依次加入，以水作为溶剂，在一定温度下反应，反应结束后加入乙酸乙酯萃取，萃取得到有机相经过水洗、干燥，过滤，减压蒸馏除掉溶剂得到粗产物，经过柱层析提纯得到目标产物。本发明专利技术利用使用水作为绿色溶剂，所用的原料廉价易得，在较为温和的条件下达成较高的产物产率；本发明专利技术的合成方法操作简单，安全，产物可通过一锅法制得，后处理简单，具有良好的工业前景。

【技术实现步骤摘要】
一种在水相中钯催化合成3-取代异吲哚啉酮的方法
本专利技术属于有机合成领域，具体涉及一种3-芳基取代异吲哚啉酮化合物的制备方法。
技术介绍
异吲哚啉酮被普遍认为是许多药物中间体和天然产物的核心骨架。这些核心结构中含有异吲哚啉酮的药物被广泛也能够用于治疗高血压，炎症，精神病，止痛，焦虑和癌症，除了它的生物活性，异吲哚啉酮的杂环结构也可以利用其电化学性质作为分子开关。3-芳基取代异吲哚啉酮是许多天然药物以及一些具有生物活性的化合物的重要组成结构。同时，它在有机合成化学中也是一种非常重要的中间体，在农药及医药等领域中具有非常重要的作用。因此，发展新型绿色合成3-芳基取代异吲哚啉酮的方法显得十分重要。目前异吲哚啉酮的制备合成方法主要有以下几种：1.采用N-取代酞酰亚胺为原料，使用有机金属试剂反应生成3-取代异吲哚啉酮（JosephM.Dennis;etal.Nickel-CatalyzedDirectAdditionofDiorganozincReagentstoPhthalimides:SelectiveFormationofGamma-Hydroxylactams[J].Synlett2013;24(19):2567-2570）。2.采用邻炔基苯甲酸，苄胺为原料，使用四丁基醋酸铵为催化剂，选择性成环生成3-取代异吲哚啉酮产物（Zhou,Y.;etal.Metal-freetandemreactioninwater:Anefficientandregioselectivesynthesisof3-hydroxyisoindolin-1-ones[J].GreenChem.2010,12(8),1397-1404.）。3.采用N-苯磺酰基团取代芳香酰胺和内炔反应生成3-取代异吲哚啉酮。（H.Miura;etal.Ruthenium-CatalyzedAdditionofAromaticAmidestoInternalAlkynesandSubsequentIntramolecularCyclizationfortheAtom-EconomicalSynthesisofIsoindolinones[J].J.Org.Chem.,2017,82,1231-1239.）。其中，方法（1）使用毒性大且不稳定的有机金属试剂，反应生成大量的重金属废物；方法（2）原料需要预先制备且需要微波反应器；方法（3）反应温度过高（170oC左右），而且反应的适用性较差。由于以上方法的缺陷，目前亟需一种反应原料毒性低且廉价易得，对设备要求低，反应条件温和且操作简单的新型绿色方法合成3-芳基取代异吲哚啉酮化合物。
技术实现思路
为了解决以上现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种制备3位芳基取代异吲哚啉酮衍生物的方法。本专利技术的目的通过以下技术方案实现：一种合成3-芳基取代异吲哚啉酮的方法，在反应器中，以邻羧基苯甲醛、胺、硼酸为原料，在醋酸钯、配体、表面活性剂和水的催化体系下，于80~100°C下搅拌反应12~24小时，反应结束后冷却至室温，反应液分液，洗涤，用无水硫酸钠干燥，过滤，减压蒸馏除掉溶剂得到粗产物，经过柱层析提纯得到3位芳基取代异吲哚啉酮衍生物。进一步的，所述的胺为芳香胺和脂肪胺，芳香胺为对甲氧基苯胺、苯胺、对硝基苯胺、对氟苯胺、对氯苯胺、对溴苯胺、苄胺、对甲基苄胺、对氟苄胺、间氯苯胺、间甲氧基苯胺、间硝基苯胺、邻甲基苯胺和邻甲氧基苄胺中任意一种；脂肪胺为十二胺或正丁基胺。进一步的，所述的硼酸为苯硼酸、对甲基苯硼酸、对甲氧基苯硼酸、对氟苯硼酸、对氯苯硼酸、对硝基苯硼酸和间甲基苯硼酸中任意一种。进一步的，邻羧基苯甲醛、胺和硼酸的摩尔比优选1:(1~1.2):(2~3)。进一步的，配体为联吡啶；表面活性剂为摩尔比为1:1的十二烷基磺酸钠和氯化铵的混合物。进一步的，醋酸钯、配体与邻羧基苯甲醛的摩尔比为(1~2)：(1.1~2.5)：10；表面活性剂与邻羧基苯甲醛的摩尔比为(3~5)：1。进一步的，柱层析提纯采用体积比为(10~5)：1的石油醚：乙酸乙酯的混合溶剂作为洗脱剂。上述方法的合成路线如下:与现有技术相比，本专利技术的优点有：（1）本专利技术的合成方法使用水作为绿色溶剂，所用的原料廉价易得；反应对底物实用性广泛，产物收率高，可放大至克量级规模生产。（2）本专利技术的合成方法操作简单，安全，产物可通过一锅法制得，后处理简单，。在农药、医药及材料领域中具有广泛用途具有良好的工业前景。具体实施方式实施例1室温条件下加入醋酸钯(0.1mmol)与联吡啶(0.11mmol)混溶于1.5mL水，随后将十二烷基磺酸钠(3.00mmol)和氯化铵(3.00mmol)加入到溶液。加入完毕后搅拌10分钟后，分别将邻羧基苯甲醛(1mmol)，4-甲氧基苯胺(1mmol)与苯硼酸(3mmol)加入至上述溶液中。加入完毕后，在100OC条件下反应12h。反应结束后，降至室温，加入水和乙酸乙酯。有机相旋蒸去除溶剂后，通过柱层析分离纯化，得到目标产物，所用的柱层析洗脱剂的体积比为10：1的石油醚：乙酸乙酯混合溶剂。所得产物收率为93%。实施例2反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：醋酸钯的使用量为0.2mmol，联吡啶的使用量为0.25mmol，3-苯基取代异吲哚啉酮收率为95%。实施例3反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：醋酸钯的使用量为0.05mmol，联吡啶的使用量为0.06mmol，3-苯基取代异吲哚啉酮收率为67%。实施例4反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：十二烷基磺酸钠的使用量为1mmol,3-苯基取代异吲哚收率为71%。实施例5反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：十二烷基磺酸钠的使用量为5mmol,3-苯基取代异吲哚收率为90%。实施例6反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：氯化铵的使用量为1mmol,3-苯基取代异吲哚收率为78%。实施例7反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：氯化铵的使用量为5mmol,3-苯基取代异吲哚收率为92%。实施例8反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：反应温度为80OC,3-苯基取代异吲哚收率为68%。实施例9反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：原料为4-甲基苯硼酸,3-芳基取代异吲哚收率为96%。实施例10反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：原料为4-硝基苯硼酸,3-芳基取代异吲哚收率为75%。实施例11反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：原料为4-氟苯胺,3-苯基取代异吲哚收率为89%。实施例12反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：原料为4-氯苯胺,3-苯基取代异吲哚收率为94%。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种合成3‑芳基取代异吲哚啉酮的方法，其特征在于，在反应器中，以邻羧基苯甲醛、胺、硼酸为原料，在醋酸钯、配体、表面活性剂和水的催化体系下，于80~100°C下搅拌反应，反应结束后冷却至室温，反应液分液，洗涤，用无水硫酸钠干燥，过滤，减压蒸馏除掉溶剂得到粗产物，经过柱层析提纯得到目标产物。

【技术特征摘要】
1.一种合成3-芳基取代异吲哚啉酮的方法，其特征在于，在反应器中，以邻羧基苯甲醛、胺、硼酸为原料，在醋酸钯、配体、表面活性剂和水的催化体系下，于80~100°C下搅拌反应，反应结束后冷却至室温，反应液分液，洗涤，用无水硫酸钠干燥，过滤，减压蒸馏除掉溶剂得到粗产物，经过柱层析提纯得到目标产物。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的胺为芳香胺或脂肪胺，芳香胺为对甲氧基苯胺、苯胺、对硝基苯胺、对氟苯胺、对氯苯胺、对溴苯胺、苄胺、对甲基苄胺、对氟苄胺、间氯苯胺、间甲氧基苯胺、间硝基苯胺、邻甲基苯胺和邻甲氧基苄胺中的任意一种；脂肪胺为十二胺或正丁基胺。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的硼...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡春，于晶淼，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32