一种磺酰胺基取代的二氢吡咯酮类衍生物及其制备方法技术

本发明专利技术属于有机合成领域，特别涉及一种磺酰胺基取代的二氢吡咯酮类衍生物及其制备方法。以肟酯与磺酰胺基丙二酸酯为原料，铜盐为催化剂，肟酯为内氧化剂，在有机溶剂中进行反应，首次制备出磺酰胺基取代的二氢吡咯酮类衍生物。本发明专利技术选用的肟酯、磺酰胺基丙二酸酯类化合物，原料简单易得；操作步骤简单；催化剂廉价易得；底物范围广；官能团容忍性好；各种取代的肟酯和磺酰胺基丙二酸酯都能以较好的产率获得最终的二氢吡咯酮类衍生物。此外，该方法具有产率高、反应条件温和、合成路线短等优点，在合成二氢吡咯酮衍生物方法上具有重要的应用价值。

A sulfonamide substituted dihydropyrrolidone derivative and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种磺酰胺基取代的二氢吡咯酮类衍生物及其制备方法
本专利技术属于有机合成领域，特别涉及一种基于肟酯与磺酰胺基丙二酸酯构建的磺酰胺基取代的二氢吡咯酮类衍生物及其制备方法。
技术介绍
吡咯酮类化合物都具有良好的生物活性，如可作为抗疟疾剂[J.Med.Chem.2013，56,2975-2990.；ACSCent.Sci.2016,2,687-701.；ChemMedChem2013，8，1537-1544.]，具有抑制细菌群体感应能力[环境化学,2014,33(12):2068-2075.；化学通报,2009(5):438-443.]，可作病毒抑制剂[ACSInfect.Dis.2015,1,140-148.]、抗癌药[Med.Chem.Commun.2016,7,1138–1145.]等。因此，吡咯酮类化合物的合成一直备受化学家的关注。目前，吡咯酮类化合物已有的合成方法如下：方法一、[Org.Lett.2018,20,3627-3630.]通过将无水AlCl3溶解在甲苯中，并缓慢加入乙酰氯，将混合物加热至80℃并再搅拌5小时得到酮，再通过克莱森缩合和胺化过程得到氨基丙烯酸酯，再在TEMPO，K2S2O8条件下加热到80℃，反应可得到吡咯酮类产物。但是该合成方法存在原料合成步骤过于繁琐，合成难度大，使用的三氯化铝有可能会存在后处理难题，且反应过程中使用了K2S2O8等强氧化剂。方法二、[RSCAdv.2016,6,101953-101959.]报道了将苯甲醛，苯胺，乙炔二羧酸二乙酯和纳米t-ZrO2催化剂的混合物在乙醇：水为1：1的条件下反应，得到吡咯酮类产物。虽然该合成方法一步化得到了最终的产物，但纳米t-ZrO2催化剂的合成方法过于繁琐，且难度较大，所需时间也很长，反应条件也过于苛刻。方法三、[Org.Lett.2018,20,4885-4887.]报道了将乙酸糠酯溶于THF和磷酸钠缓冲液(pH7.5)的混合溶液中，加入NBS，将溶液在冰上搅拌1小时后，添加苄胺，并在室温下搅拌整夜，得到吡咯酮类产物。虽然该方法所需步骤较少，但是所需时间太长，效率低，且产率较低。方法四、[ChemMedChem2013,8,1537-1544.]将乙基-3-氨基丁烯酸酯和吡啶在乙醚中的溶液冷却至0℃，逐滴添加溶解在乙醚中的氯乙酰氯，将反应混合物在0℃下搅拌3小时，再将得到的产物溶于无水乙醇中，冷却至0℃，加入氢氧化钾，并在0℃搅拌3h，反应完成后，使用2NHCl将溶液酸化至pH2.0，得到黄色沉淀，即吡咯酮类产物。虽然该合成方法得到了最终的产物，但是合成原料的操作繁琐，反应的后处理比较麻烦。方法五、[Org.Lett.2007,9(6),1169-1171.]报道了在烧瓶中装入二羰基乙酰丙酮铑(I)和2-(二叔丁基膦)联苯，充入氮气，并加入1-己炔，3,4-己二酮，四氢呋喃溶液，将混合物加热至40℃并搅拌24h，再将得到的产物与对甲苯磺酰肼在甲醇中反应，可得到腙。再以腙为原料，以甲苯为溶剂，经过Pt(Ⅱ)的催化作用，得到吡咯酮类产物。该方法操作步骤过多，路线相对繁琐，使用了铑、铂等昂贵的金属催化剂，且反应时间较长。方法六、[J.Org.Chem.2011,76,10291-10298.]报道了一种利用N-Cbz-2-三甲基硅烷吡咯、烷基醛、2-甲硫基-4-甲氧基苯胺、MgSO4，在配体和AgOAc的作用下，在-30℃下反应可以得到相应的吡咯酮类产物。该方法反应条件太苛刻，需要很低的温度，以及需要价格昂贵的金属催化剂及配体。
技术实现思路
本专利技术基于肟酯与磺酰胺基丙二酸酯为原料，利用肟酯的N-O键可以作为分子内的氧化剂的特点，首次制备出磺酰胺基取代的二氢吡咯酮类衍生物，提供了一种制备磺酰胺基取代的二氢吡咯酮类衍生物的新方法。本专利技术的目的是提供一种磺酰胺基取代的二氢吡咯酮类衍生物。它分子结构稳定，化学性质优良，具有潜在的生物活性。为了实现上述目的，本专利技术提供的磺酰胺基取代的二氢吡咯酮类衍生物的结构通式为如式Ⅰ所示：R1选自无取代或取代的苯基:其中，苯基的取代基选自硝基、甲基、甲氧基、三氟甲氧基、乙酰氨基、2,4-二甲基、2,5-二甲氧基、乙烯基、氯原子、溴原子、氟原子；无取代或取代的杂环:其中杂环的取代基选自甲基、氯原子、溴原子。R2选自氢原子；甲基、乙基、丙基等烷基基团；氯原子、溴原子；无取代或取代的苯基：其中苯基的取代基选自硝基、甲基、甲氧基、三氟甲氧基、氯原子、溴原子、氟原子。R3选自甲基、乙基、丙基等烷基基团；取代的苯基：其中，苯基的取代基选自硝基、甲基、甲氧基、三氟甲氧基、氯原子、溴原子、氟原子；二甲氨基。本专利技术的又一目的是提供一种制备磺酰胺基取代的二氢吡咯酮类衍生物的方法。该方法所用的原料简单易得；操作步骤简单；催化剂廉价易得；并且底物范围广；官能团容忍性好。并且该方法还具有产率高、反应条件温和、合成路线短等优点，在合成二氢吡咯酮衍生物方法上具有重要的应用价值。本专利技术提供的磺酰胺基取代的二氢吡咯酮类衍生物的合成方法具体为，在铜盐催化剂存在和N2保护下条件下，将肟酯、磺酰胺基丙二酸酯类化合物在有机溶剂中进行反应、纯化得到产物。上述，肟酯类化合物、磺酰胺基丙二酸酯类化合物、铜盐的摩尔比为1.0-2.0：1：0.05-1.0，反应温度为60-140℃。铜盐催化剂选自Cu(OAc)2、CuCl2、CuCl、CuI、CuBr中的一种。有机溶剂为甲苯、DCE、1,4-二氧六环、乙酸正丁酯、DMF、DMSO、PhCl、THF、甲醇、乙醇、二氯甲烷。肟酯类化合物选自C4-C12酮肟酯，其结构通式为式Ⅱ：R1选自无取代或取代的苯基:其中，苯基的取代基选自硝基、甲基、甲氧基、三氟甲氧基、乙酰氨基、2,4-二甲基、2,5-二甲氧基、乙烯基、氯原子、溴原子、氟原子；无取代或取代的杂环:其中杂环的取代基选自甲基、氯原子、溴原子。R2选自氢原子；甲基、乙基、丙基等烷基基团；氯原子、溴原子；无取代或取代的苯基：其中苯基的取代基选自硝基、甲基、甲氧基、三氟甲氧基、氯原子、溴原子、氟原子。式Ⅱ中的酮肟酯选自苯乙酮肟酯，4-硝基苯乙酮肟酯，4-氟苯乙酮肟酯，4-氯苯乙酮肟酯，4-溴苯乙酮肟酯，4-甲基苯乙酮肟酯，4-甲氧基苯乙酮肟酯，三氟甲氧基苯乙酮肟酯，4-乙酰氨基苯乙酮肟酯，2,4-二甲基苯乙酮肟酯，2,5-二甲氧基苯乙酮肟酯，2-乙酰基吡啶肟酯，2-乙酰基吡嗪肟酯，2-乙酰基呋喃肟酯，2-乙酰基-5-甲基呋喃肟酯，2-乙酰基-5-溴噻吩肟酯，2-乙酰基-5-氯噻吩肟酯，苯亚甲基丙酮肟酯，苯丙酮肟酯，苯丁酮肟酯，苯戊酮肟酯，二苯乙酮肟酯，2-溴苯乙酮肟酯，2-氯苯乙酮肟酯，1-苯基-2-(对硝基苯基)乙酮，1-苯基-2-(对甲基苯基)乙酮，1-苯基-2-(对甲氧基苯基)乙酮，1-苯基-2-(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磺酰胺基取代的二氢吡咯酮类衍生物，其特征在于，所述磺酰胺基取代的二氢吡咯酮类衍生物的结构通式如式Ⅰ所示：/n

【技术特征摘要】
1.一种磺酰胺基取代的二氢吡咯酮类衍生物，其特征在于，所述磺酰胺基取代的二氢吡咯酮类衍生物的结构通式如式Ⅰ所示：



R1选自无取代、取代的苯基或无取代、取代的杂环：其中，苯基的取代基选自硝基、甲基、甲氧基、三氟甲氧基、乙酰氨基、2,4-二甲基、2,5-二甲氧基、乙烯基、氯原子、溴原子、氟原子；杂环的取代基选自甲基、氯原子、溴原子；
R2选自氢原子；甲基、乙基、丙基；氯原子、溴原子；无取代或取代的苯基：其中，苯基的取代基选自硝基、甲基、甲氧基、三氟甲氧基、氯原子、溴原子、氟原子；
R3选自甲基、乙基、丙基；取代的苯基：其中，苯基的取代基选自硝基、甲基、甲氧基、三氟甲氧基、氯原子、溴原子、氟原子；二甲氨基。


2.一种根据权利要求1所述的磺酰胺基取代的二氢吡咯酮类衍生物的合成方法，其特征在于，所述合成方法为：在铜盐催化剂存在和N2保护条件下，将肟酯与磺酰胺基丙二酸酯类化合物在有机溶剂中进行反应，经纯化得到产物。


3.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述的铜盐催化剂为，Cu(OAc)2、CuCl2、CuCl、CuI、CuBr中的一种。


4.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述的有机溶剂为甲苯、DCE、1,4-二氧六环、乙酸正丁酯、DMF、DMSO、PhCl、THF、甲醇、乙醇、二氯甲烷。


5.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述肟酯、磺酰胺基丙二酸酯类化合物、铜盐的摩尔比为1.0-2.0：1：0.05-1.0，反应温度为60-140℃。


6.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述的肟酯为酮肟酯，其结构通式如式Ⅱ所示：



R1选自无取代或取代的苯基：其中，苯基的取代基选自硝基、甲基、甲氧基、三氟甲氧基、乙酰氨基、2,4-二甲基、2,5-二甲氧基、乙烯基、氯原子、溴原子、氟原...

【专利技术属性】
技术研发人员：缪春宝，郑安琪，杨海涛，吕新宇，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32