一种多取代吡咯类化合物的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种多取代吡咯类化合物的制备方法，它以式(I)所示的芳香胺类化合物、式(II)所示的β

【技术实现步骤摘要】
一种多取代吡咯类化合物的制备方法


[0001]本专利技术属于化工
，具体涉及机械研磨助力下无催化剂合成多取代吡咯类化合物的方法。

技术介绍

[0002]多取代吡咯类化合物具有重要的生理和药理活性，如抗肿瘤、抗菌、抗炎等(SinghA.,Patel V.K.,RajakH.,J.Mol.Struct.,2021,1240,130590；Rawat P.,Singh R.N.,Ranjan A.,Gautam A.,Trivedi S.,Kumar M.,J.Mol.Struct.,2021,1228,129483；Gilmore S.P.,GonyeA.L.K.,Li E.C.,de los Reyes S.E.,Gupton J.T.,Quintero O.A.,Fischer
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Stenger K.,Chem
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BiolInteract.,2018,280,109)。这类化合物一般由化学法制备。
[0003]例如，最近Xiong等人以1,3
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二羰基化合物和伯胺为原料，通过电氧化法合成了一系列多取代吡咯类化合物(Xiong M.T.,Liang X.,ZhouY.F.,PanY.J.,J.Org.Chem.,2021,86(7),4986)。2021年，Xiong等人以含炔基的磷叶立德、异氰酸酯、胺为原料，在硝酸银催化下，通过炔烃环化异构化反应合成多取代吡咯类化合物(Xiong J.,Mu Z.Y.,Yao G.,Zhang J.A.,Feng Q.X.,He H.T.,PangY.L.,Shi H.,Ding M.W.,ChineseJ.Chem.,2021,39(6),1553)。2020年，Zhou等人以环丙醇和亚胺为底物，经AgO2CCF3催化，合成多取代吡咯类化合物(Zhou Y.L.,Wu M.C.,Liu Y.,Cheng C.G.,Zhu G.G.,Org.Lett.,2020,22(19),7542)。
[0004]尽管化学法在一定程度上能顺利实现多取代吡咯类化合物的合成，但是催化剂制备繁琐、产物分离困难等缺点仍然制约上述方法的实际应用。因此，多取代吡咯类化合物的绿色合成研究仍然需要深入研究。
[0005]机械研磨反应是当前有机合成领域的研究热点，对于绿色化学的实现具有重要价值。迄今，机械研磨技术已成功应用于Suziki偶联反应、Aldol反应等碳
‑
碳成键反应，但目前还未见采用无催化剂机械研磨技术合成多取代吡咯类化合物的报道。

技术实现思路

[0006]针对现有技术存在的上述技术问题，本申请的目的在于提供一种高效且绿色环保的多取代吡咯类化合物的合成方法。
[0007]本专利技术采用如下技术方案：
[0008]所述的一种多取代吡咯类化合物的制备方法，其特征在于所述方法为：以式(I)所示的芳香胺类化合物、式(II)所示的β
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二酮类化合物、式(III)所示的β
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硝基芳基乙烯类化合物为原料，加入助磨剂硅胶，在加入助溶剂的作用下，以直径为6～14mm的不锈钢研磨球为研磨介质，于振摆式球磨仪的研磨罐中，以10～30Hz的研磨频率下室温下机械研磨反应10～60分钟，研磨结束后将反应物刮出，加入有机溶剂A溶解反应物，过滤后经浓缩、柱层析纯化制得式(IV)所示的多取代吡咯类化合物，反应式如下：
[0009][0010]上式中，R1为C1
‑
C3烷基、C1
‑
C3烷氧基或苯胺基；R2为H、C1
‑
C3烷基、C1
‑
C3烷氧基或卤素；R3为H、C1
‑
C3烷基或C1
‑
C3烷氧基；
[0011]其中，芳香胺类化合物、β
‑
二酮类化合物、β
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硝基芳基乙烯类化合物，三者投料物质的量之比为1:0.5～3:0.5～3；
[0012]助磨剂硅胶的添加质量与式(I)所示的芳香胺类化合物的物质的量之比为1:0.5～1.0，质量的单位是g，物质的量单位是mmol。
[0013]所述的一种多取代吡咯类化合物的制备方法，其特征在于所述芳香胺类化合物为苯胺、苄胺、4
‑
甲氧基苯胺或4
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甲基苯胺，β
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二酮类化合物为乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酰丙酮或N
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乙酰乙酰苯胺，β
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硝基芳基乙烯类化合物为β
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硝基苯乙烯、4
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甲氧基
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β
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硝基苯乙烯、4
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氟
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β
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硝基苯乙烯或4
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甲基
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β
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硝基苯乙烯。
[0014]所述的一种多取代吡咯类化合物的制备方法，其特征在于助溶剂为乙醇、甲醇、丙二醇、异丙醇、正辛醇中任意一种，优选为甲醇，助溶剂与芳香胺类化合物的物质的量之比为0.1～10:1，优选为1～5:1。
[0015]所述的一种多取代吡咯类化合物的制备方法，其特征在于研磨频率为20～30Hz，研磨时间为20～30分钟。
[0016]所述的一种多取代吡咯类化合物的制备方法，其特征在于有机溶剂A选自下列一种或任意几种任意比例的混合：甲醇、二氯甲烷、乙酸乙酯。
[0017]所述的一种多取代吡咯类化合物的制备方法，其特征在于柱层析洗脱剂由乙酸乙酯和石油醚按体积比为1:1～50组成。
[0018]本专利技术所述机械研磨方法如下：将反应混合物加入振摆式球磨仪中，在研磨罐容积为25～50mL，研磨频率为10～30Hz，不锈钢小球直径为6～14mm(通常加入1～4个)的条件下(优选的研磨罐容积为50mL，研磨频率为20～30Hz，不锈钢小球直径为6mm(4个)、10mm(3个)、12mm(2个)或14mm(1个)；更优选的研磨罐容积为50mL，研磨频率为25～30Hz，不锈钢小球直径为12mm(2个)或14mm(1个))，研磨至反应完全。
[0019]本专利技术所述反应混合物分离纯化的方法为：将全部反应混合物从研磨罐中倒出，取出不锈钢小球，以溶剂溶解反应混合物，过滤后浓缩，根据Rf值对混合物进行硅胶柱层析分离，即得式Ⅳ所示多取代吡咯类化合物的纯品。
[0020]本专利技术取得的有益效果是：
[0021]本专利技术方法借助机械研磨技术，无催化剂合成一系列多取代吡咯类化合物。与现有的化学法相比，本专利技术方法的操作简便，反应条件温和，反应时间短，污染少，能有效地实现多取代吡咯类化合物的合成。
具体实施方式
[0022]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术的保护范围并不限于此。
[0023]实施例11
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苄基
‑2‑
甲基
‑4‑
苯基
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多取代吡咯类化合物的制备方法，其特征在于所述方法为：以式(I)所示的芳香胺类化合物、式(II)所示的β
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二酮类化合物、式(III)所示的β
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硝基芳基乙烯类化合物为原料，加入助磨剂硅胶，在加入助溶剂的作用下，以直径为6～14mm的不锈钢研磨球为研磨介质，于振摆式球磨仪的研磨罐中，以10～30Hz的研磨频率下室温下机械研磨反应10～60分钟，研磨结束后将反应物刮出，加入有机溶剂A溶解反应物，过滤后经浓缩、柱层析纯化制得式(IV)所示的多取代吡咯类化合物，反应式如下：上式中，R1为C1
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C3烷基、C1
‑
C3烷氧基或苯胺基；R2为H、C1
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C3烷基、C1
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C3烷氧基或卤素；R3为H、C1
‑
C3烷基或C1
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C3烷氧基。2.如权利要求1所述的一种多取代吡咯类化合物的制备方法，其特征在于所述芳香胺类化合物为苯胺、苄胺、4
‑
甲氧基苯胺或4
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甲基苯胺，β
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二酮类化合物为乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酰丙酮或N
‑
乙酰乙酰苯胺，β
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硝基芳基乙烯类化合物为β
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硝基苯乙烯、4
‑
甲氧基
‑
β
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【专利技术属性】
技术研发人员：姜灵，闫丝雨，储消和，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：