【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于化学制药和精细化工制备，具体涉及一种可见光催化合成丁二羧酸酯衍生物的方法，主要涉及可见光催化的重氮卡宾重排反应。
技术介绍
1、丁二羧酸衍生物是一类在有机化学和药物化学中都十分重要的结构骨架。其中丁二羧酸酯又叫琥珀酸酯，其在工业领域具有广泛应用，同时也是一类重要的化工中间体，可以用来合成丁二酸酐以及琥珀酰亚胺等重要化工产品，如下式所示：
2、
3、2，3-二取代的丁二酸酯的合成方法较多，常见的包括丁二酸的酯化，丁二酰氯的醇解等等。重氮化合物是一种常见的卡宾前体，可通过光诱导、金属催化、酸催化、生物催化等作用产生卡宾活性中间体,其中过渡金属催化发展比较成熟。如专利cn105294471a以重氮，芳胺，硝基烯酯为原料，以铑络合物为催化剂，以手性二烯配体为催化剂，以有机溶剂为溶剂，以分子筛为吸水剂，经过一步反应后，除去溶剂，得到粗产物，经柱层析得到高对映选择性的α-胺基-γ-硝基琥珀酸酯衍生物。
4、可见光催化的化学反应具有绿色环保、操作简单、条件温和等优点，是近年来研究的热点。2019年，koenigs课题组报道了可见光介导的胺类化合物和重氮卡宾的[2,3]-sigmatropic重排反应(synthesis 2019,51,4348)，如下式所示：
5、
6、然而通过可见光介导的胺类化合物和重氮卡宾的stevens重排尚未有报道。
技术实现思路
1、本专利技术旨在提供一种可见光催化合成丁二羧酸酯衍生物的方法，以
2、本专利技术所提供的丁二羧酸酯衍生物如式(1)所示，其2、3位均有取代基，由取代的芳基重氮乙酸酯和氨基乙酸酯为原料，在蓝光照射下发生stevens重排反应得到。此类反应传统上是由过渡金属催化实现的。
3、
4、其中r1、r2分别独立地是烷基、烷氧基、芳基中的任意一种；或r1、r2是同一个环状结构的组成部分；r3、r4和r5分别独立地是烷基、芳基、烯丙基中的任意一种。
5、本专利技术所提供的可见光催化合成丁二羧酸酯衍生物的具体合成路径如下：
6、
7、其中r1是烷基、烷氧基、芳基中的任意一种；
8、r2是烷基、烷氧基、芳基中的任意一种；
9、r1和r2还可以是同一个环状结构的组成部分。
10、r3、r4和r5分别是烷基、芳基、烯丙基中的任意一种。
11、优选的，r1、r2是烷基、芳基中的任意一种；r4是烷基；r3是苯基或取代的芳基；r5是烷基。
12、本专利技术所提供的可见光催化合成丁二羧酸酯衍生物的具体操作步骤如下：
13、室温下，将反应原料氨基乙酸酯和取代的芳基重氮乙酸酯溶解在有机溶剂中，之后将反应体系置于氮气氛围中，在蓝色led灯光照射下，室温搅拌一定时间后，通过柱层析色谱分离得到所需的丁二羧酸酯衍生物。
14、所用的反应体系中反应原料的浓度为0.05～0.8mol/l，优选为0.4mol/l。
15、所用的反应原料氨基乙酸酯和取代的芳基重氮乙酸酯的当量比为2～30:6，优选为2:6。
16、所用的有机溶剂为二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、氯仿等，优选为二氯甲烷。
17、所用的蓝色led灯光波长为450到500纳米的蓝光，优选为波长为470纳米的蓝光。
18、光照反应时间为12h。
19、本专利技术提供了一条合成丁二羧酸酯衍生物的方法，其可能得反应机理如图1所示，通过可见光介导胺类化合物和重氮卡宾的stevens重排，得到丁二羧酸酯衍生物。此合成方法不需要加任何催化剂和添加剂，只需要使用可见光中的蓝光进行照射即可反应，成本低廉，较为绿色环保，同时反应条件十分温和，操作非常简便，有利于后续的工业化大规模合成。本专利技术为相关丁二羧酸酯衍生物的合成提供了一条实用的技术路线。
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1.一种可见光催化合成丁二羧酸酯衍生物的方法，其特征在于，将反应原料氨基乙酸酯和芳基重氮乙酸酯溶解在有机溶剂中，之后将反应体系置于氮气氛围中，在蓝光下，室温搅拌反应，分离、纯化即得丁二羧酸酯衍生物，所述的丁二羧酸酯衍生物的结构式如式（1）所示：
2.根据权利要求1所述的可见光催化合成丁二羧酸酯衍生物的方法，其特征在于，反应原料氨基乙酸酯和芳基重氮乙酸酯的摩尔比为2~30:6。
3.根据权利要求1所述的可见光催化合成丁二羧酸酯衍生物的方法，其特征在于，反应原料在有机溶剂中的摩尔浓度为0.05~0.8 mol/L。
4.根据权利要求1所述的可见光催化合成丁二羧酸酯衍生物的方法，其特征在于，所述有机溶剂为二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、或氯仿。
5.根据权利要求1所述可见光催化合成丁二羧酸酯衍生物的方法，其特征在于，所述蓝光波长为450~500纳米。
【技术特征摘要】
1.一种可见光催化合成丁二羧酸酯衍生物的方法，其特征在于，将反应原料氨基乙酸酯和芳基重氮乙酸酯溶解在有机溶剂中，之后将反应体系置于氮气氛围中，在蓝光下，室温搅拌反应，分离、纯化即得丁二羧酸酯衍生物，所述的丁二羧酸酯衍生物的结构式如式（1）所示：
2.根据权利要求1所述的可见光催化合成丁二羧酸酯衍生物的方法，其特征在于，反应原料氨基乙酸酯和芳基重氮乙酸酯的摩尔比为2~30:6。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：赵帅，向明颖，秦永康，陈新，钱明成，侯亚男，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：
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