一种芳基酮香豆素衍生物的合成方法技术

本发明专利技术涉及一种下式(III)所示芳基酮香豆素衍生物的合成方法，所述方法包括：在有机溶剂中，于双组分催化剂、氧化剂、反应助剂和碱存在下，下式(I)化合物和下式(II)化合物发生反应，从而得到所述式(III)化合物，其中，R1选自H、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基或卤素；R2为苯基、萘基、带有取代基的苯基或带有取代基的萘基，所述取代基为C1-C6烷基或卤素；R3为H或C1-C6烷基；R4为C1-C6烷基。该方法通过双组分催化剂、氧化剂、反应助剂、碱、有机溶剂和反应底物结构的综合选择与协同，从而可以高产率得到目的产物，在有机化学合成技术领域具有良好的应用前景和广泛的工业化生产潜力。

【技术实现步骤摘要】
一种芳基酮香豆素衍生物的合成方法
本专利技术涉及一种酮类化合物的合成方法，更特别地涉及一种芳基酮香豆素衍生物的合成方法，属于有机化学合成尤其是医药中间体合成领域。
技术介绍
在有机化学领域中，香豆素类化合物及其衍生物结构广泛存在于天然活性化合物和药物化合物之中，其作为一种重要的杂环化合物而备受瞩目。正是由于香豆素类化合物如此重要的作用和药用潜力，因此，研究新型的香豆素类衍生物的合成方法一直是合成化学领域的重要课题。传统的香豆素类化合物的合成方法是涉及醛酮类化合物的缩合反应，然而这些方法导致底物的应用受到极大的限制。由于香豆素类衍生物种类繁多，单纯依靠缩合反应不能够满足工业应用的需求。近年来，现有技术中为解决这些问题而陆陆续续报道了多种香豆素类衍生物的合成方法，例如：WeiWei等(“Directandmetal-freearylsulfonylationofalkyneswithsulfonylhydrazidesfortheconstructionof3-sulfonatedcoumarins”,Chem.Commun.,2015,51,768-771)报道了一种3-磺酸基香豆素的合成方法镍，其反应式如下：LiYuewen等(“Copper-CatalyzedDirectTrifluoromethylationofPropiolates:ConstructionofTrifluoromethylatedCoumarins”,OrganicLetters,2014,16(16),4240-4243)报道了一种三氟甲基化香豆素的合成工艺，其反应式如下所示：然而，现有方法往往存在一些问题而不利于规模化的生产，如需要加入合成产率不够理想、工艺条件较为苛刻等。此外，羰基也是有机化学中一类常见的活性基团，其具有良好的反应活性，从而可以作为起始基团而转化成多种其它基团，因此如何在香豆素结构上引入羰基尤其是芳羰基(也即芳基酮)，也是目前研究的一个方向。但迄今为止，此类报道很少。为了克服此类问题，本专利技术人经过大量的研究而提出了一种芳基酮香豆素衍生物的合成方法，通过催化剂等多种因素的综合选择和组合，从而可以高产率得到目的产物，在工业上具有良好的应用价值和生产潜力。
技术实现思路
为了克服上述所指出的诸多缺陷，本专利技术人进行了深入的研究和探索，在付出了足够的创造性劳动后，从而完成了本专利技术。具体而言，本专利技术的技术方案和内容涉及一种下式(III)所示芳基酮香豆素衍生物的合成方法，所述方法包括：在有机溶剂中，于双组分催化剂、氧化剂、反应助剂和碱存在下，下式(I)化合物和下式(II)化合物发生反应，从而得到所述式(III)化合物，其中，R1选自H、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基或卤素；R2为苯基、萘基、带有取代基的苯基或带有取代基的萘基，所述取代基为C1-C6烷基或卤素；R3为H或C1-C6烷基；R4为C1-C6烷基。在本专利技术的所述合成方法中，所述C1-C6烷基的含义是指具有1-6个碳原子的直链或支链烷基，非限定性地例如可为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、叔戊基或正己基等。在本专利技术的所述合成方法中，所述C1-C6烷氧基的含义是指上述定义的C1-C6烷基与氧原子相连后得到的基团。在本专利技术的所述合成方法中，所述卤素即卤族原子，例如可为F、Cl、Br或I等。在本专利技术的所述合成方法中，R4为上述定义的C1-C6烷基，优选为叔丁基或叔戊基，最优选为叔戊基。在本专利技术的所述合成方法中，所述双组分催化剂为铜化合物与1,1'-双(二苯基膦)二茂铁的混合物，其中铜化合物与1,1'-双(二苯基膦)二茂铁的摩尔比为3-4:1。其中，所述铜化合物为乙酸铜、三氟乙酸铜、三氟甲磺酸铜、硝酸铜、酞菁铜或柠檬酸铜中的任意一种，最优选为三氟乙酸铜。在本专利技术的所述合成方法中，所述氧化剂为K2S2O8、(NH4)2S2O8或Na2S2O8的任意一种，最优选为Na2S2O8。在本专利技术的所述合成方法中，所述反应助剂为1,3-双(1-金刚烷基)咪唑四氟硼酸盐、1,3-双(1-金刚烷基)咪唑盐酸盐或1,3-二环己基咪唑四氟硼酸盐中的任意一种，最优选为1,3-双(1-金刚烷基)咪唑四氟硼酸盐。在本专利技术的所述合成方法中，所述碱为碳酸钠、乙醇钠、叔丁醇钾、NaOH、碳酸氢钠、二异丙醇胺或三异丙醇胺中的任意一种，最优选为三异丙醇胺。在本专利技术的所述合成方法中，所述有机溶剂为乙腈与DMF(N,N-二甲基甲酰胺)的混合物。其中，乙腈与DMF的体积比为1:3。在本专利技术的所述合成方法中，所述有机溶剂的用量并没有特别的限定，本领域技术人员可选择合适的用量，例如使得反应平稳进行，或者后处理易于进行的量，这属于本领域的常规技术手段，在此不再一一赘述。在本专利技术的所述合成方法中，所述式(I)化合物与式(II)化合物的摩尔比为1:1.5-2，例如可为1:1.5、1:1.7、1:1.9或1:2。在本专利技术的所述合成方法中，所述式(I)化合物与双组分催化剂的摩尔比为1:0.04-0.08，即所述式(I)化合物的摩尔用量与构成所述双组分催化剂的铜化合物和1,1'-双(二苯基膦)二茂铁两者的总摩尔用量的比为1:0.04-0.08，例如可为1:0.04、1:0.06或1:0.08。在本专利技术的所述合成方法中，所述式(I)化合物与氧化剂的摩尔比为1:1-1.5，例如可为1:1、1:1.2、1:1.4或1:1.5。在本专利技术的所述合成方法中，所述式(I)化合物与反应助剂的摩尔比为1:0.1-0.2，例如可为1:0.1、1:0.15或1:0.2。在本专利技术的所述合成方法中，所述式(I)化合物与碱的摩尔比为1:1-1.4，例如可为1:1、1:1.2或1:1.4。在本专利技术的所述合成方法中，反应温度为60-80℃，例如可为60℃、70℃或80℃。在本专利技术的所述合成方法中，反应时间为5-8小时，例如可为5小时、6小时、7小时或8小时。在本专利技术的所述合成方法中，反应结束的后处理具体如下：反应结束后，将反应混合物趁热过滤，将滤液自然冷却至室温，然后调节pH值至中性，再加入去离子水充分振荡，最后加入乙酸乙酯萃取2-3次，合并有机相，减压浓缩，将所得残留物过硅胶快速柱色谱，以体积比为1:2的丙酮和石油醚的混合溶剂作为洗脱液，从而得到所述式(III)化合物。综上所述，本专利技术提供了一种芳基酮香豆素衍生物的合成方法，该方法创造性地采用双组分催化剂、氧化剂、反应助剂、碱以及有机溶剂的综合选择与协调，从而取得了良好的产物产率，在有机合成领域尤其是医药中间体合成领域具有广泛的工业应用价值。具体实施方式下面通过具体的实施例对本专利技术进行详细说明，但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本专利技术，并非对本专利技术的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本专利技术的保护范围局限于此。实施例1室温下，向反应器中的适量有机溶剂(为体积1:3的乙腈与DMF的混合物)中，加入100mmol上式(I)化合物、150mmol上式(II)化合物、4mmol催化剂(为3mmol三氟乙酸铜与1mmol1,1'-双(二苯基膦)二茂铁的混合物)、100mmol氧化剂Na2S2O8、10mmol反应助剂1,3-双(1-金刚烷基)咪唑四氟硼酸盐本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种下式(III)所示芳基酮香豆素衍生物的合成方法，所述方法包括：在有机溶剂中，于双组分催化剂、氧化剂、反应助剂和碱存在下，下式(I)化合物和下式(II)化合物发生反应，从而得到所述式(III)化合物，其中，R1选自H、C1‑C6烷基、C1‑C6烷氧基或卤素；R2为苯基、萘基、带有取代基的苯基或带有取代基的萘基，所述取代基为C1‑C6烷基或卤素；R3为H或C1‑C6烷基；R4为C1‑C6烷基。

【技术特征摘要】
1.一种下式(III)所示芳基酮香豆素衍生物的合成方法，所述方法包括：在有机溶剂中，于双组分催化剂、氧化剂、反应助剂和碱存在下，下式(I)化合物和下式(II)化合物发生反应，从而得到所述式(III)化合物，其中，R1选自H、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基或卤素；R2为苯基、萘基、带有取代基的苯基或带有取代基的萘基，所述取代基为C1-C6烷基或卤素；R3为H或C1-C6烷基；R4为C1-C6烷基；所述双组分催化剂为铜化合物与1,1'-双(二苯基膦)二茂铁的混合物，其中铜化合物与1,1'-双(二苯基膦)二茂铁的摩尔比为3-4:1；所述铜化合物为三氟乙酸铜；所述氧化剂为Na2S2O8；所述反应助剂为1,3-双(1-金刚烷基)咪唑四氟硼酸盐、1,3-双(1-金刚烷基)咪唑盐酸盐或...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘星星，
申请(专利权)人：潘星星，
类型：发明
国别省市：浙江;33