【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及中间体化合物，具体涉及一种对硝基杯[4]芳烃衍生物的合成方法。
技术介绍
1、杯[4]芳烃衍生物作为一种中间体，许多化合物的合成以及药物的开发利用都会经过这一步。杯芳烃衍生物不同位点的取代，可以扩宽它的应用范围与实际价值。研究调查表明，杯芳烃易衍生化，对叔丁基杯[4]芳烃衍生物的自位硝化，对杯[4]芳烃下一步的继续衍生提供了各种可能，硝基位点的设计修饰，具有非常重要的科学与实际意义。
2、willem verboom等人于1992年报道了一种对叔丁基杯[4]芳烃自位硝化的方法；kumar等人改进了该方法，提高了硝化产率。简单来说，方法如下：在圆底烧瓶中加入0.5g的对叔丁基杯芳烃衍生物与10ml醋酸并缓慢滴加浓硝酸(100％,4.2ml,66.7mmol)，以5ml的二氯甲烷作溶剂使温度保持在0℃，在此温度下搅拌反应5h，然后加入冷水(50ml)。分离出来的固体经过过滤，用水冲洗，再溶解于碳酸钠，过滤以去除任何残留物。滤液用1m盐酸酸化，得到沉淀，用水洗涤后，再用二氯甲烷和乙醇洗涤该产品。
3、虽然willem verboom等人提出的这个方法，是确实可行的，但是反应过程中必须使用安全隐患严重(易制爆、毒副作用大)的浓硝酸(浓度100％)。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有硝化试剂的弊端，提供一种新型简单安全的从对叔丁基杯[4]衍生物合成对硝基杯[4]芳烃衍生物的方法，此方法还能根据取代的不同，合成具有不同硝基数目的对硝基杯[4]
2、针对目前对叔丁基杯[4]芳烃衍生物自位硝化方法中存在的问题，本专利技术通过长期的实验研究，不断筛选条件，采用了更安全、易得的硝化试剂，从对叔丁基杯[4]衍生物来合成对硝基杯[4]芳烃衍生物。
3、本专利技术提供的一种对硝基杯[4]芳烃衍生物的合成方法，包括以下步骤：
4、(1)将对叔丁基杯[4]衍生物溶于溶剂中；
5、(2)加入亚硝酸叔丁酯，同时监测反应进度，确保反应完成；
6、(3)对粗品采取柱色谱分离纯化，获得高纯度的对硝基杯[4]芳烃衍生物。
7、在某些实施方案中，所述对叔丁基杯[4]衍生物具有如下结构式：
8、
9、其中：r1、r2、r3、r4选自烷基、酰基、磺酰基或氨基甲酰基；
10、烷基选自me、et、pr、bu、chchome、chcor、chcn或ch(ch2och2)ch2，r＝烷基，n＝2，3，4，5；
11、酰基选自rc(o)-，r＝烷基；
12、磺酰基选自rso2-，r＝烷基或芳基；
13、氨基甲酰基选自rc(o)nr，r＝烷基。
14、在某些实施方案中，步骤(1)中反应温度为60-100℃。
15、在某些实施方案中，步骤(1)中反应温度为80℃。
16、在某些实施方案中，步骤(1)中注意观察反应温度，应该慢慢升温至特定温度，避免温度骤升骤降的情况。
17、在某些实施方案中，步骤(2)中反应温度为60-100℃，，反应时间为1-96h。
18、在某些实施方案中，步骤(2)中反应温度为80℃，反应时间为48h。
19、在某些实施方案中，步骤(2)中监测反应进度，当原料消失后终止反应。
20、在某些实施方案中，步骤(1)中溶剂选自甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、乙酸乙酯、乙腈、n,n-二甲基甲酰胺、甲苯、1，4-二氧六环或1，2-二氯乙烷；对叔丁基杯[4]衍生物与溶剂的比例为500mg：10ml；溶剂与亚硝酸叔丁酯的体积比为小于或等于5:1。
21、其中：通过多次试验，选择出更多种溶剂，避免使用浓硝酸，并尝试简化其纯化步骤。
22、在某些实施方案中，步骤(1)中溶剂选自1，2-二氯乙烷，溶剂与亚硝酸叔丁酯的体积比为5:1。
23、在某些实施方案中，步骤(3)中纯化步骤具体为：将所用1，2-二氯乙烷溶剂旋干，使用硅胶柱色谱进行分离。
24、在某些实施方案中，所述对硝基杯[4]芳烃衍生物具有如下结构式：
25、
26、其中：r1、r2、r3、r4选自烷基、酰基、磺酰基或氨基甲酰基；
27、烷基选自me、et、pr、bu、chchome、chcor、chcn或ch(ch2och2)ch2，r＝烷基，n＝2，3，4，5；
28、酰基选自rc(o)-，r＝烷基；
29、磺酰基选自rso2-，r＝烷基或芳基；
30、氨基甲酰基选自rc(o)nr，r＝烷基；
31、r5、r6、r7、r8选自-no2或-but。
32、在某些实施方案中，对硝基杯[4]芳烃衍生物采用式(i)所示的反应方程式制得：
33、
34、其中：1a：r1、r2、r3、r4选自烷基、酰基、磺酰基或氨基甲酰基，
35、2a：r1、r2、r3、r4选自烷基、酰基、磺酰基或氨基甲酰基，r5、r6、r7、r8选自-no2；
36、1b：r1、r2、r3选自烷基，r4选自酰基、磺酰基或氨基甲酰基，
37、2b：r1、r2、r3选自烷基，r4选自酰基、磺酰基或氨基甲酰基，r5、r6、r7选自-no2，r8选自-but；
38、1c：r1、r3选自烷基，r2、r4选自酰基、磺酰基或氨基甲酰基，
39、2c：r1、r3选自烷基，r2、r4选自酰基、磺酰基或氨基甲酰基，r5、r7选自-no2，r6、r8选自-but；
40、1d：r1选自烷基，r2、r3、r4选自酰基、磺酰基或氨基甲酰基，
41、2d：r1选自烷基，r2、r3、r4选自酰基、磺酰基或氨基甲酰基，r5选自-no2，r6、r7、r8选自-but；
42、烷基选自me、et、pr、bu、chchome、chcor、chcn或ch(ch2och2)ch2，r＝烷基，n＝2，3，4，5；
43、酰基选自rc(o)-，r＝烷基；
44、磺酰基选自rso2-，r＝烷基或芳基；
45、氨基甲酰基选自rc(o)nr，r＝烷基。
46、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
47、1、本专利技术的专利技术人团队在长期的研究中，尝试了多种不同的溶剂，发现在1，2-二氯乙烷中，自位硝化的反应效果最佳，只需要加入适量的亚硝酸叔丁酯，无需另加额外催化剂，便可得到叔丁基位自位硝化的产物；避免了其他硝化试剂造成的安全隐患问题；
48、2、制备得到对硝基杯[4]芳烃衍生物的粗品后，旋蒸除去溶剂；用干法上样，柱色谱后即可得到高纯度的产物，该纯化方法简单易操作；
49、3、本专利技术通过对叔丁基杯[4]衍生物自位硝化来合成对硝基杯[4]芳本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种对硝基杯[4]芳烃衍生物的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种对硝基杯[4]芳烃衍生物的合成方法，其特征在于，所述对叔丁基杯[4]衍生物具有如下结构式：
3.根据权利要求1所述的一种对硝基杯[4]芳烃衍生物的合成方法，其特征在于，步骤(1)中反应温度为60-100℃。
4.根据权利要求1所述的一种对硝基杯[4]芳烃衍生物的合成方法，其特征在于，步骤(1)中反应温度为80℃。
5.根据权利要求1所述的一种对硝基杯[4]芳烃衍生物的合成方法，其特征在于，步骤(2)中反应温度为60-100℃，反应时间为1-96h。
6.根据权利要求1所述的一种对硝基杯[4]芳烃衍生物的合成方法，其特征在于，步骤(2)中反应温度为80℃，反应时间为48h。
7.根据权利要求1所述的一种对硝基杯[4]芳烃衍生物的合成方法，其特征在于，步骤(1)中溶剂选自甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、乙酸乙酯、乙腈、N,N-二甲基甲酰胺、甲苯、1，4-二氧六
8.根据权利要求1所述的一种对硝基杯[4]芳烃衍生物的合成方法，其特征在于，步骤(1)中溶剂选自1，2-二氯乙烷，溶剂与亚硝酸叔丁酯的体积比为5:1。
9.根据权利要求1所述的一种对硝基杯[4]芳烃衍生物的合成方法，其特征在于，所述对硝基杯[4]芳烃衍生物具有如下结构式：
10.根据权利要求1所述的一种对硝基杯[4]芳烃衍生物的合成方法，其特征在于，采用式(I)所示的反应方程式制得：
...【技术特征摘要】
1.一种对硝基杯[4]芳烃衍生物的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种对硝基杯[4]芳烃衍生物的合成方法，其特征在于，所述对叔丁基杯[4]衍生物具有如下结构式：
3.根据权利要求1所述的一种对硝基杯[4]芳烃衍生物的合成方法，其特征在于，步骤(1)中反应温度为60-100℃。
4.根据权利要求1所述的一种对硝基杯[4]芳烃衍生物的合成方法，其特征在于，步骤(1)中反应温度为80℃。
5.根据权利要求1所述的一种对硝基杯[4]芳烃衍生物的合成方法，其特征在于，步骤(2)中反应温度为60-100℃，反应时间为1-96h。
6.根据权利要求1所述的一种对硝基杯[4]芳烃衍生物的合成方法，其特征在于，步骤(2)中反应温度为80℃，反应时间为48h。
7.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：李韶勇，孙菲菲，范帅，庞雨龙，包晓云，李国壮，唐生安，
申请(专利权)人：天津医科大学，
类型：发明
国别省市：
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