一种3-氰基吡咯类化合物及其制备方法技术

本申请公开了一种3

【技术实现步骤摘要】
一种3
‑
氰基吡咯类化合物及其制备方法


[0001]本申请涉及一种3
‑
氰基吡咯类化合物及其制备方法，属于有机合成领域。

技术介绍

[0002]吡咯是一种无色挥发性的液体，具有吡咯结构的化合物广泛存在于自然界中，其中不乏具有生物和药物活性的化合物，因此，很多商业化和临床的药物中都具有吡咯片段：如抗炎药Licofelone(1)、降血脂药Atorvastatin(2)、抗癌药Prodigiosin(3)等。此外，吡咯结构中氮原子中孤对电子参与芳香结构的杂化，使得整个吡咯结构具有给电子效应，从而使其在材料科学和配位化学领域也具有重要作用。不仅如此，当吡咯环上带有不同的取代基团时，其通常也会具有不同的性质，所以多取代吡咯及其衍生物的合成具有重要的意义。
[0003][0004]科学家们经过数十年的努力，发展了许多合成的方法。常见的吡咯的合成方法是[4+1]、[3+2]、[2+2+1]、[2+1+1+1]环化反应和环化异构化反应，其中Knorr反应、Paal
‑
Knorr反应和Hantzsch反应最为经典，但是这些方法需要对反应的原料进行预官能团化，因而具有一定的局限性。因此，发展新的吡咯类化合物的合成方法、拓展这类化合物的种类对于天然产物的合成、药物合成、材料科学等众多领域具有重要的意义。

技术实现思路

[0005]根据本申请的一个方面，提供了一种3
‑
氰基吡咯类化合物及其制备方法，该方法
具有原料易得、反应条件温和、操作简单、反应高效等优点。
[0006]根据本申请的一个方面，提供了一种3
‑
氰基吡咯类化合物，所述3
‑
氰基吡咯类化合物选自具有式I所示结构式的化合物中的至少一种：
[0007][0008]式I中，R1选自C1‑
C
10
的芳基、取代的C1‑
C
10
的芳基I、呋喃基中的至少一种；
[0009]R2、R3独立地选自C1‑
C
10
的烷基、C1‑
C
10
的芳基、取代的C1‑
C
10
的烷基、取代的C1‑
C
10
的芳基II中的至少一种。
[0010]可选地，所述取代的C1‑
C
10
的芳基I中的取代基选自C1‑
C3的烷氧基、卤素、呋喃基中的至少一种。
[0011]可选地，所述取代的C1‑
C
10
的芳基II中的取代基选自C1‑
C3的烷基、氰基、卤素中的至少一种；
[0012]所述取代的C1‑
C
10
的烷基中的取代基选自酯基。
[0013]可选地，所述3
‑
氰基吡咯类化合物选自以下化合物中的至少一种；
[0014][0015]根据本申请的另一方面，还提供了一种上述3
‑
氰基吡咯类化合物的制备方法，所述方法至少包括：
[0016]将含有炔丙胺类化合物和三甲基氰硅烷(TMSCN)的原料，在碱性化合物的存在下，反应，得到所述3
‑
氰基吡咯类化合物；
[0017]所述炔丙胺类化合物选自具有式II所示结构式的化合物中的至少一种：
[0018][0019]式II中，R4选自取代的磺酰基中的至少一种。
[0020]可选地，R1选自C1‑
C
10
的芳基、取代的C1‑
C
10
的芳基I、呋喃基中的至少一种；
[0021]R2、R3独立地选自C1‑
C
10
的烷基、C1‑
C
10
的芳基、取代的C1‑
C
10
的烷基、取代的C1‑
C
10
的芳基II中的至少一种。
[0022]可选地，所述取代的C1‑
C
10
的芳基I中的取代基选自C1‑
C3的烷氧基、卤素、呋喃基中的至少一种。
[0023]可选地，所述取代的C1‑
C
10
的芳基II中的取代基选自C1‑
C3的烷基、氰基、卤素中的至少一种；
[0024]所述取代的C1‑
C
10
的烷基中的取代基选自酯基。
[0025]可选地，本申请中的反应过程如下式所示：
[0026][0027]可选地，所述取代的磺酰基中的取代基选自苯基、甲苯基、4
‑
硝基苯基、4
‑
氯苯基中的至少一种。
[0028]可选地，所述反应的条件为：反应温度为30～120℃；反应时间为3～24h。
[0029]可选地，所述炔丙胺类化合物、三甲基氰硅烷和碱性化合物的摩尔比为1:2～5:2～5。
[0030]可选地，所述碱性化合物选自碳酸铯、碳酸钾、氟化钾、碳酸钠、叔丁醇钠中的至少一种。
[0031]可选地，所述原料中还包括溶剂；所述溶剂选自N,N
‑
二甲基甲酰胺、N,N
‑
二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N
‑
甲基吡咯烷酮中的至少一种。
[0032]可选地，所述反应在非活性气氛下进行。
[0033]本申请中的非活性气氛包括氮气和惰性气体。
[0034]根据本申请的第三方面，还提供了一种上述3
‑
氰基吡咯类化合物、根据上述方法制备得到的3
‑
氰基吡咯类化合物在合成天然产物中的应用。
[0035]本申请中，C1～C
10
指所包含的碳原子数。对所述“取代烷基”、“取代芳基”的碳原子限定，是指烷基、芳基本身所含的碳原子数，而非取代后的碳原子数。如C1～C
10
的取代烷基，指碳原子数为1～10的烷基上，至少一个氢原子被取代基取代。
[0036]本申请中，“烷基”是由烷烃化合物分子上失去任意一个氢原子所形成的基团。所述烷烃化合物包括直链烷烃、支链烷烃、环烷烃、带有支链的环烷烃。
[0037]本申请中，“芳基”是芳香族化合物分子上失去芳香环上一个氢原子所形成的基团；如甲苯失去苯环上甲基对位的氢原子所形成的对甲苯基。
[0038]本申请中，所述“烷氧基”指R
501
‑
O
‑
*，其中R
501
为烷基。
[0039]本申请中，“氰基”是NC
‑
*。
[0040]本申请中。“呋喃基”指呋喃分子上失去任意一个氢原子所形成的基团。
[0041]本申请能产生的有益效果包括：
[0042](1)本申请以炔丙胺类化合物、三甲基氰硅烷为起始原料在碱性化合物的存在下经过三步合成得到相应的3
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3
‑
氰基吡咯类化合物，其特征在于，所述3
‑
氰基吡咯类化合物选自具有式I所示结构式的化合物中的至少一种：式I中，R1选自C1‑
C
10
的芳基、取代的C1‑
C
10
的芳基I、呋喃基中的至少一种；R2、R3独立地选自C1‑
C
10
的烷基、C1‑
C
10
的芳基、取代的C1‑
C
10
的烷基、取代的C1‑
C
10
的芳基II中的至少一种。2.根据权利要求1所述的3
‑
氰基吡咯类化合物，其特征在于，所述取代的C1‑
C
10
的芳基I中的取代基选自C1‑
C3的烷氧基、卤素、呋喃基中的至少一种。3.根据权利要求1所述的3
‑
氰基吡咯类化合物，其特征在于，所述取代的C1‑
C
10
的芳基II中的取代基选自C1‑
C3的烷基、氰基、卤素中的至少一种；所述取代的C1‑
C
10
的烷基中的取代基选自酯基。4.根据权利要求1所述的3
‑
氰基吡咯类化合物，其特征在于，所述3
‑
氰基吡咯类化合物选自以下化合物中的至少一种；选自以下化合物中的至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍红丽，焦一航，叶长青，朱能波，
申请(专利权)人：中国科学院福建物质结构研究所，
类型：发明
国别省市：