发明内容
本发明的目的是提供二氧化锰或间氯过氧苯甲酸参与的氧化偶联制备菲和联萘酚及联苯衍生物的新方法。
本发明的二氧化锰或间氯过氧苯甲酸参与的氧化偶联制备菲衍生物的合成路线如下(方程式1)。
方程式1:
其中,R1和R2分别代表氢、一个至四个卤素原子、一个至四个C1-C6烷氧基、一个至四个羟基、一个至四个酯基、一个至二个亚甲二氧基(OCH2O)、一个至二个亚乙二氧基(OCH2CH2O);R3代表H、CN、NO2、CHO、COOH、COOMe、COOEt、COOPr、CONH2,CH2OH、CH2OCH3、CH2OCOCH3等。
本发明的方法是:(E)-1,2-二(取代苯基)乙烯衍生物或(Z)-1,2-二(取代苯基)乙烯衍生物或任何比例E/Z的混合物(A)加入有机溶剂将其溶解,再一次性加入二氧化锰或者间氯过氧苯甲酸(m-CPBA),在-30-80℃范围内搅拌至原料反应完全,加入水,分液,有机层干燥,蒸去溶剂,可得到产物菲衍生物(B),产品还可经过重结晶得到纯品。
本反应中1,2-二(取代苯基)乙烯衍生物(A)、二氧化锰或者间氯过氧苯甲酸(m-CPBA)的摩尔比是1:0.8-2。反应温度可在-30-80℃范围内进行,最佳的反应温度为0-20℃。
在本发明中所使用的有机溶剂可以是芳烃,如甲苯、苯、二甲苯等;烷烃或环烷烃,如环己烷、正己烷、正戊烷、正庚烷、石油醚、汽油等;醚,如乙醚、四氢呋喃等;氯代烷烃,如二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、1,2—二氯乙烷等;三氟乙酸、三氯乙酸、三溴乙酸、甲烷磺酸、对甲苯磺酸、盐酸、硫酸。最佳的有机溶剂为三氟乙酸。
本反应中的反应时间为0.5—12小时。
本发明的二氧化锰或间氯过氧苯甲酸参与的氧化偶联制备联萘酚衍生物的合成路线如下(方程式2)。
方程式2:
其中,R代表氢、一个至六个氯原子、一个至六个溴原子、一个至六个C1-C6烷基、一个至六个C1-C6烷氧基、一个至六个羟基、一个至六个COOMe、COOEt、COOPr、CONH2等。
本发明的方法是:2—萘酚(C)加入有机溶剂将其溶解,再一次性加入二氧化锰或者间氯过氧苯甲酸(m-CPBA),在-30-80℃范围内搅拌至原料反应完全,加入水,分液,有机层干燥,蒸去溶剂,可得到产物联萘酚衍生物(D),产品还可经过重结晶得到纯品。
本反应中2—萘酚(C)、二氧化锰或者间氯过氧苯甲酸(m-CPBA)的摩尔比是1:0.8-2。反应温度可在-30-80℃范围内进行,最佳的反应温度为0-20℃。
在本发明中所使用的有机溶剂可以是芳烃,如甲苯、苯、二甲苯等;烷烃或环烷烃,如环己烷、正己烷、正戊烷、正庚烷、石油醚、汽油等;醚,如乙醚、四氢呋喃等;氯代烷烃,如二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、1,2—二氯乙烷等;三氟乙酸、三氯乙酸、三溴乙酸、甲烷磺酸、对甲苯磺酸、盐酸、硫酸。最佳的有机溶剂为三氟乙酸。
本反应中的反应时间为0.5—12小时。
本发明的二氧化锰或间氯过氧苯甲酸参与的氧化偶联制备联苯衍生物的合成路线如下(方程式3)。
方程式3:
其中,R代表氢、一个至五个卤素原子、一个至五个C1-C6烷基、一个至五个C1-C6烷氧基、一个至五个羟基、一个至五个酯基、一个至二个亚甲二氧基(OCH2O)、一个至二个亚乙二氧基(OCH2CH2O)等。
本发明的方法是:取代苯(E)加入有机溶剂将其溶解,再一次性加入二氧化锰或者间氯过氧苯甲酸(m-CPBA),在-30-80℃范围内搅拌至原料反应完全,加入水,分液,有机层干燥,蒸去溶剂,可得到产物联苯衍生物(F),产品还可经过重结晶得到纯品。
本反应中取代苯(E)、二氧化锰或者间氯过氧苯甲酸(m-CPBA)的摩尔比是1:0.8-2。反应温度可在-30-80℃范围内进行,最佳的反应温度为0-20℃。
在本发明中所使用的有机溶剂可以是芳烃,如甲苯、苯、二甲苯等;烷烃或环烷烃,如环己烷、正己烷、正戊烷、正庚烷、石油醚、汽油等;醚,如乙醚、四氢呋喃等;氯代烷烃,如二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、1,2—二氯乙烷等;三氟乙酸、三氯乙酸、三溴乙酸、甲烷磺酸、对甲苯磺酸、盐酸、硫酸。最佳的有机溶剂为三氟乙酸。
本反应中的反应时间为0.5—12小时。
具体实施方式
下述的实施例中,熔点未经校正,收率未经优化。
实施例1:2,3,6,7-四甲氧基-9-菲甲酸甲酯的合成:
25mL四口瓶中加入0.179g(0.5mmol)(E)-2,3-二(3′,4′-二甲氧基苯基)丙烯酸甲酯,5mL三氟乙酸,室温搅拌使原料溶解,加入0.044g(0.5mmol)MnO2,混合物室温搅拌2小时,加入50mL二氯甲烷,水洗,干燥,过滤,脱溶即得2,3,6,7-四甲氧基-9-菲甲酸甲酯。经HPLC测定转化率(100%)和产率(100%)。m.p.202-203℃1H NMR(CDCl3,400MHz)δ:8.65(s,1H),8.43(s,1H),7.81(s,1H),7.77(s,1H),7.27(s,1H),4.14(s,3H),4.13(s,3H),4.08(s,3H),4.04(s,3H),4.02(s,3H).
用同样的方法可以合成下列的菲衍生物,但并不限定本发明。
2,3,6,7-四甲氧基-9-菲甲基腈:Yield99%,mp 266-268℃;1H NMR(CDCl3,400MHz)δ:8.05(s,1H),7.78(s,1H),7.75(s,1H),7.57(s,1H),7.22(s,1H),4.15(s,3H),4.14(s,3H),.4.10(s,3H),4.05(s,3H).
2,3,6-三甲氧基-9-菲甲酸甲酯:Yield99%,mp 158-160℃;1H NMR(CDCl3,400MHz)δ:8.93(d,3JHH=9.2Hz,1H),8.30(s,1H),7.88-7.85(m,2H),7.27(s,1H),7.26(s,1H),4.12(s,3H),4.04(s,3H),4.02(s,3H),4.01(s,3H).
2,3,6-三甲氧基-10-菲甲酸甲酯:Yield97%,mp 147-149℃;1H NMR(CDCl3,400MHz)δ:8.66(s,1H),8.46(s,1H),7.90(s,1H),7.87(d,3JHH=8.8Hz,1H),7.84(d,4JHH=1.6Hz,1H),7.22(dd,3JHH=8.8Hz,4JHH=2.4Hz,1H),4.12(s,3H),4.09(s,3H),4.04(s,3H),4.02(s,3H).
2,3,7-三甲氧基-9-菲甲酸甲酯:Yield97%,mp 163-164℃;1H NMR(CDCl3,300MHz)δ:8.59(d,4JHH=2.7Hz,1H),8.50(s,1H),8.47(d,3JHH=9.3Hz,1H),7.89(s,1H),7.32-7.27(m,2H),4.13(s,3H),4.04(s,3H),4.02(s,3H),4.00(s,3H).
2,3,7-三甲氧基-10-菲甲酸甲酯:Yield94%,mp 153-154℃;1H NMR(CDCl3,400MHz)δ:8.55(s,1H),8.44(d,3JHH=9.2Hz,1H),8.42(s,1H),7.93(s,1H),7.35(dd,3JHH=9.10Hz,4JHH=2.80Hz,1H),7.29(d,4JHH=2.80Hz,1H),4.12(s,3H),4.08(s,3H),4.03(s,3H),3.96(s,3H).HRMS(ESI)m/z calcd for C19H18O5(M+H)+327.1227,found 327.1226.
2,3-二甲氧基-6,7-亚甲二氧基-9-菲甲酸甲酯:mp 209-210℃;1H NMR(CDCl3,400MHz)δ:8.47(s,1H),8.36(s,1H),7.87(s,1H),7.72(s,1H),7.24(s,1H),6.12(s,2H),4.12(s,3H),4.03(s,3H),4.01(s,3H);HRMS(ESI)m/z calcd.for C19H16O6(M+Na)+363.0839,found 363.0837.
2,3,6,7-二亚甲二氧基-9-菲甲酸:Yield 91.8%,mp>300℃;1H NMR(400MHz,DMSO)δ:13.00(br,1H),8.36(s,1H),8.35(s,1H),8.23(s,1H),8.20(s,1H),7.52(s,1H),6.18(s,2H),6.17(s,2H).
2,3-亚甲二氧基-6,7-二甲氧基-9-菲甲酸:Yield 96.5%,mp>300℃.
2,3-二甲氧基-6,7-亚甲二氧基-9-菲甲酸:Yield 95%,mp>300℃.
2,3-亚乙二氧基-6,7-二甲氧基-9-菲甲酸:Yield 96%,mp 281-284℃;1HNMR(CDCl3,400MHz)δ:8.67(s,1H),8.52(s,1H),7.95(s,1H),7.83(s,1H),7.43(s,1H),4.44(s,2H),4.42(s,2H),4.12(s,3H),4.09(s,3H).
2,3,6,7-二亚乙二氧基-9-菲甲酸:Yield 85%,mp290-305℃;1H NMR(DMSO,400MHz)δ:12.92(br,1H),8.34(d,1H),8.22(m,1H),8.04(m,2H),7.47(m,1H),4.32(s,8H).
2,3-二甲氧基-6,7-亚乙二氧基-9-菲甲酸:Yield 93%,mp285-300℃.
实施例2:2,3,6,7-四甲氧基-9-菲甲酸的合成:
25mL四口瓶中加入0.5mmol(E)-2,3-二(3′,4′-二甲氧基苯基)丙烯酸,5mL三氟乙酸,室温搅拌使原料溶解,加入0.5mmol MnO2,混合物室温搅拌2小时,加入50mL二氯甲烷,水洗,干燥,过滤,脱溶即得2,3,6,7-四甲氧基-9-菲甲酸甲酯。经HPLC测定转化率(100%)和产率(100%)。m.p.285-287℃;1H NMR(DMSO,300MHz)δ:8.58(s,1H),8.43(s,1H),8.03(s,1H),7.99(s,1H),7.54(s,1H),4.08(s,3H),4.07(s,3H),3.94(s,3H),3.93(s,3H).
实施例3:2,3,6,7-四甲氧基-9-菲甲酸甲酯的合成:
称取摩尔比1:1的E,Z式混合2,3-二-(3′,4′-二甲氧基苯基)丙烯酸甲酯0.5mmol于25mL的四颈烧瓶中,5mL三氟乙酸,室温搅拌使原料溶解,加入0.044g(0.5mmol)MnO2,混合物室温搅拌2小时,加入50mL二氯甲烷,水洗,干燥,过滤,脱溶即得2,3,6,7-四甲氧基-9-菲甲酸甲酯。经HPLC测定转化率(100%)和产率(100%)。m.p.202-203℃
实施例4:2,3,6,7-四甲氧基-9-菲甲酸甲酯的合成:
在100mL反应瓶中加入0.179克(0.5mmol)(E)-2,3-二(3′,4′-二甲氧基苯基)丙烯酸甲酯,50mL CF3COOH,加入0.152克(0.75mmol)85%的m-CPBA固体。混合物室温搅拌反应0.5小时,加入100mL CH2Cl2,水洗,无水MgSO4干燥,过滤,脱溶即得2,3,6,7-四甲氧基-9-菲甲酸甲酯。经HPLC检测其转化率100%,产率99%。m.p.202-203℃.
实施例5:2,2’-联萘酚的合成:
在50mL反应瓶中加入0.144克(1mmol)2-萘酚,10mL三氟乙酸,室温搅拌溶解,再加入0.088克(1mmol)MnO2,室温搅拌反应5.5小时,再加入20mL二氯甲烷,水洗,无水MgSO4干燥,过滤,脱溶即得2,2’-联萘酚。经HPLC检测其转化率100%,产率97%。mp 216-218℃;1H NMR(CDCl3,400MHz)δ:7.98(s,1H),7.95(s,1H),7.90(s,1H),7.89(s,1H),7.36-7.40(m,4H),7.29-7.33(m,2H),7.17(s,1H),7.15(s,1H),5.06(s,2H).
用同样的方法可以合成下列的联萘酚衍生物,但并不限定本发明。
6,6′-二溴-2,2’-联萘酚:Yield 85%,mp 200-202℃;1H NMR(CDCl3,400MHz)δ:8.05(s,2H),7.90(s,1H),7.88(s,1H),7.36-7.40(m,4H),6.97(s,1H),6.95(s,1H),5.04(s,2H).
3,3’-二甲氧羰基-2,2’-联萘酚:Yield 47%,mp 285-287℃;1H NMR(CDCl3,400MHz)δ:10.73(s,2H),8.70(s,2H),7.91-7.94(m,2H),7.33-7.36(m,4H),7.15-7.18(m,2H),4.06(s,6H).
1,1’-联萘-2,2’-二硫:Yield 88%,mp 180-181℃;1H NMR(CDCl3,400MHz)δ:8.52(s,1H),8.50(s,1H),7.85(s,1H),7.83(s,1H),7.74-7.76(m,2H),7.59-7.67(m,4H),7.50-7.53(m,2H);13C NMR(CDCl3,75MHz)δ:134.0,133.3,133.0,132.0,128.4,127.8,127.1,126.5,126.4,124.4;EI-MS m/z(%)316(M+,100),271(8),115(16),57(18),43(37);Anal.Calcdfor C20H12S2:C,75.91,H,3.82;Found:C,76.11,H,3.72.
2,2’-二氨基-1,1’-联萘:Yield 88%,mp 189-191℃.
实施例6:2,2’-二甲基-4,4’,5,5’-四甲氧基联苯的合成:
在50mL反应瓶中加入0.152克(1mmol)3’4-二甲氧基甲苯,10mL三氟乙酸,室温搅拌溶解,再加入0.088克(1mmol)MnO2,室温搅拌反应1.2小时,再加入20mL二氯甲烷,水洗,无水MgSO4干燥,过滤,脱溶即得2,2’-二甲基-4,4’5,5’-四甲氧基联苯。经HPLC检测其转化率100%,产率93%。mp 121-122℃;1H NMR(CDCl3,400MHz)δ:6.77(s,2H),6.65(s,2H),3.91(s,6H),3.83(s,6H),2.02(s,6H).
用同样的方法可以合成其它的联苯衍生物,但并不限定本发明。