CN102180824B - 吡咯衍生物的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种制备N-取代吡咯衍生物的方法,其主要步骤是:在有酸性催化剂存在条件下,由芳(香)醛与4-羟基-L-脯氨酸在反应介质中,80℃~200℃反应,制得目标物。本发明所述的制备N-取代吡咯衍生物的方法,其具有原料廉价易得、操作简便易行、在整个制备过程中无需惰性气体保护及收率高等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种制备吡咯衍生物的方法,具体地说,涉及一种制备N-取代吡咯衍生物的方法。
背景技术
吡咯衍生物具有多种生物活性,目前临床上使用的降血脂药立普妥(Lipitor)的有效成分阿托伐他汀钙即是吡咯衍生物。近年来,发现N-(芳基甲基)吡咯类化合物对HIV-1gp41具有抑制作用(J.Med.Chem.2008,51:7843-7854;Bioorg.Med.Chem.,2008,16:3039-3048),一些功能性材料中也含有此类结构(J.Phys.Chem.1991,95:1737-1742)。因此,N-取代吡咯衍生物的合成方法的研究具有重要的意义。
Paal-Knoor法由伯胺与1,4-二羰基化合物反应是制备吡咯衍生物的常用方法。改进的Paal-Knoor方法:由苄胺与2,5-二甲氧基四氢呋喃反应可以制备N-(芳基甲基)吡咯类化合物:
伯胺与2,5-二甲氧基四氢呋喃一步合成N-(芳基甲基)吡咯,所得N-(对硝基苯甲基)吡咯收率94%,N-(对氟苯甲基)吡咯收率81%,N-(对溴苯甲基)吡咯收率81%,N-(对甲氧基苯甲基)吡咯收率45%,N-(对氰基苯甲基)吡咯收率44%,而N-(对氯苯甲基)吡咯收率仅17%(J.Org.Chem.1998,63:6715-6718);改在四氢呋喃水溶液中反应,7水三氯化铁催化,60℃反应1-4h,N-(苯甲基)吡咯收率78%(Synlett 2009,(14):2245-2248);用Fe3O4与谷胱甘肽合成得到的Nano-FGT(Nano Ferrite supported Glutathione)催化剂在四氢呋喃水溶液中,140℃,50-180psi压力下微波辐射反应30min,N-(苯甲基)吡咯的收率90%左右,转化率最高95%(Chem.Commun.,2009,1837-1839;Tetrahedron,2010,(66):1091-1097);
在乙酸催化下用苄胺与1,4-二-(二甲氨基)-1,3-丁二烯加热反应得到N-(苯甲基)吡咯,收率42%(J.Am.Chem.Soc.,1957,79:4144-4146);
苄胺与1,4-二氯-1,4-二甲氧基丁烷在二氯甲烷中反应得到了N-(苯甲基)吡咯,收率90%(J.Org.Chem.1983,48:3059-3061);
苄胺与2-氯环丙基甲醛在DMF中反应得到了收率为89%的N-(苯甲基)吡咯(ZhurnalOrganicheskoi Khimii,1991,27(8):1621-1625);
也可以由吡咯N-烃化反应制备N-(芳基甲基)吡咯类化合物:采用两种多位点的相转移催化剂,用吡咯和溴化苄在二氯甲烷中,氢氧化钠条件下0℃反应5min,N-苯甲基吡咯的收率分别为77%和96%(Tetrahedron Lett.,2007,(48):4489-4493):
日本专利(公开号:04-082873)揭示一种采用苯甲醛与3-羟基脯氨酸在DMSO中N-烃化-芳构化,合成N-(苯甲基)吡咯的方法(收率72%),但3-羟基脯氨酸难以得到。
采用3-吡咯啉与芳香醛类化合物在苯甲酸催化下于甲苯中回流反应6-12h,N-烃化-芳构化得到N-(芳基甲基)吡咯,收率70-90%(J.Am.Chem.Soc.2009,131:16626-16627):
上述方法中所用1,4-二-(二甲氨基)-1,3-丁二烯、1,4-二氯-1,4-二甲氧基丁烷、2-氯环丙基甲醛、3-羟基脯氨酸和3-吡咯啉吡咯等价格昂贵且难以得到,吡咯和3-吡咯啉等原料不稳定,需在惰性条件下反应。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种经济、高效及实用的制备N-取代吡咯衍生物的方法,克服现有技术中存在的不足。
本发明所要制备的N-取代吡咯衍生物,其结构如式Ⅰ所示:
式Ⅰ中,Ar为5~6元芳环基、5~6元芳杂环基、取代的5~6元芳环基或取代的5~6元芳杂环基;
其中,所说的芳杂环基的杂原子选自:N、O或S中一种或二种以上(含二种),杂原子数为1~3的整数;
所说的取代的5~6元芳环基或取代的5~6元芳杂环基的取代基选自:卤素(F、Cl、Br或I)、硝基(-NO2)、羟基(-OH)、氰基(-CN)或烷氧基中一种或二种以上(含二种)。
本发明所提供的制备式所示化合物的方法,其主要步骤是:在有酸性催化剂存在条件下,由芳(香)醛(其结构如式Ⅱ所示)与4-羟基-L-脯氨酸(其结构如式Ⅲ所示)在反应介质中,于80℃~200℃(优选120℃~160℃)反应,制得目标物(式Ⅰ所示化合物)。
式Ⅱ中,Ar的定义与前文所述相同。
具体实施方式
在本发明一个优选的技术方案中,式Ⅱ所示化合物与式Ⅲ所示化合物的摩尔比为1∶0.8~5,更优选的技术方案是:式Ⅱ所示化合物与式Ⅲ所示化合物的摩尔比为1∶1.2~2.5。
在本发明另一个优选的技术方案中,所说的酸性催化剂为有机羧酸、有机磺酸或硫酸,所说的有机羧酸或有机磺酸如(但不限于):甲酸、乙酸、丙酸、异丁酸、环己基甲酸、苯甲酸、苯乙酸、脯氨酸、4-羟基-L-脯氨酸、三氟乙酸、甲磺酸、苯磺酸或对甲苯磺酸等;
更优选的酸性催化剂是乙酸、4-羟基-L-脯氨酸或三氟乙酸;
所述的酸性催化剂的用量为式Ⅱ所示化合物(芳(香)醛)用量的1mol%~50mol%为宜。
在本发明又一个优选的技术方案中,所说的反应介质是有机溶剂或离子液体,如(但不限于):甲苯、二甲苯、乙酸、1,4-二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜(DMSO)、环丁砜、溴化1-丁基-3-甲基咪唑盐([bmIm]Br)、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([bmIm]BF4)或1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([bmIm]PF6)等;
本发明推荐使用的有机溶剂是:N,N-二甲基甲酰胺(DMF),N,N-二甲基乙酰胺,和二甲亚砜(DMSO);
所述有机溶剂的建议用量为10mL~20mL/g·芳(香)醛,即:每克芳(香)醛(式Ⅱ所示化合物)需用10mL~20mL所述的有机溶剂。
在本发明又一个优选的技术方案中,Ar为6元芳环基、5元芳杂环基或取代的6元芳环基;
其中,所说的芳杂环基的杂原子为S或O,杂原子数为1~2的整数;
所说的取代的6元芳环基的取代基选自:F、Cl、Br、-NO2、-OH、-CN或C1~C3烷氧基中一种或二种以上(含二种);
更优选的技术方案是:Ar为苯基、呋喃基、噻吩基或取代的苯基;
其中,所说的取代的苯基取代基选自:F、Cl、Br、-NO2、-OH、-CN或甲氧基中一种或二种以上(含二种)。
最佳的Ar为苯基、2-氟苯基、2-氰基苯基、3-硝基苯基、4-硝基苯基、4-氟苯基、4-氯苯基、4-溴苯基、4-氰基苯基、4-羟基苯基、4-甲氧基苯基、3,4-二甲氧基苯基、3-羟基-4-甲氧基苯基、3-甲氧基-4-羟基苯基、3,4,5-三甲氧基苯基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩或3-噻吩基。
在本发明所述的制备方法中,可采用薄层层析(TLC)判断制备反应的终点(石油醚/乙酸乙酯=10∶1(v/v));而所制得的式Ⅰ所示化合物的粗品,可采用重结晶或柱层析等现有常规的纯化方法进行纯化(柱层析采用硅胶柱,洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯=10∶1(v/v))。
本发明所述的制备N-取代吡咯衍生物的方法,其具有原料来源广泛,廉价易得、操作简便易行、在整个制备过程中无需惰性气体保护及收率高等优点。
下面通过实施例对本发明进一步阐述,目的仅在于更好理解本发明的内容。因此,所列实施例并不限制本发明的保护范围:
实施例1
N-(4-硝基苯甲基)-1H-吡咯的制备:
将对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)及4-羟基-L-脯氨酸(0.983g,7.5mmol)悬浮于10mL重蒸过的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中,搅拌加热至回流,反应约30min,反应液自然冷却,减压蒸除溶剂,硅胶柱层析(洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯=10∶1(v/v))得到N-(4-硝基-苯甲基)-1H-吡咯0.88g,浅黄色固体,收率:87%;mp:59.9~60.0℃;
1H NMR(400MHz,CDCl3.)ppm 8.17(2H,d,J=8.67Hz),7.20(2H,d,J=8.57Hz),6.70(2H,t,J=1.97,1.97Hz),6.25(2H,t,J=1.99,1.99Hz),5.19(2H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3)ppm 147.46,145.76,127.38,124.02,121.26,109.41,52.56;
MS,m/z(relative intensity):202.1(100),203.1(10.0),201.1(28.5),156.1(10.7),155.1(7.2),154.1(7.4),136.0(23.5),128.1(5.8),127.1(4.1),106.0(23.2),90.0(15.9),89.0(21.5),78.0(24.6),63.0(7.1)。
实施例2
N-(4-硝基苯甲基)-1H-吡咯的制备:
将对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)及4-羟基-L-脯氨酸(0.983g,7.5mmol)悬浮于10mL[bmIm]BF4中,搅拌加热至150℃反应30min,反应液自然冷却,反应液自然冷却后倾入水中,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥后,滤液减压蒸除溶剂,硅胶柱层析(洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯=10∶1(v/v))得到0.81g浅黄色固体,收率80%。mp:59.9~60.0℃;
1H NMR(400MHz,CDCl3)ppm 8.17(2H,d,J=8.67Hz),7.20(2H,d,J=8.57Hz),6.70(2H,t,J=1.97,1.97Hz),6.25(2H,t,J=1.99,1.99Hz),5.19(2H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3.)ppm 147.46,145.76,127.38,124.02,121.26,109.41,52.56;
MS,m/z(relative intensity):202.1(100),203.1(10.0),201.1(28.5),156.1(10.7),155.1(7.2),154.1(7.4),136.0(23.5),128.1(5.8),127.1(4.1),106.0(23.2),90.0(15.9),89.0(21.5),78.0(24.6),63.0(7.1)。
实施例3
将4-羟基-L-脯氨酸(0.983g,7.5mmol)与乙酸(0.03g,0.5mmol)悬浮于10mL重蒸过的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中,搅拌下加热至回流,将对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)溶于5ml DMF中所得到的溶液滴加入反应液中,约30min滴完,反应10min后,反应液自然冷却,减压蒸除溶剂,硅胶柱层析(洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯=10∶1(v/v))得到1.0g浅黄色固体,收率99%;mp:59.9~60.0℃;
1H NMR(400MHz,CDCl3.)ppm 8.17(2H,d,J=8.67Hz),7.20(2H,d,J=8.57Hz),6.70(2H,t,J=1.97,1.97Hz),6.25(2H,t,J=1.99,1.99Hz),5.19(2H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3)ppm 147.46,145.76,127.38,124.02,121.26,109.41,52.56;
MS,m/z(relative intensity):202.1(100),203.1(10.0),201.1(28.5),156.1(10.7),155.1(7.2),154.1(7.4),136.0(23.5),128.1(5.8),127.1(4.1),106.0(23.2),90.0(15.9),89.0(21.5),78.0(24.6),63.0(7.1)。
实施例4
N-(4-硝基苯甲基)-1H-吡咯的制备:
除将反应溶剂由10mL重蒸过的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)改为10mL乙酸外,其它同实施例1,得到0.82g浅黄色固体,收率81%;mp:59.9~60.0℃;
1H NMR(400MHz,CDCl3.)ppm 8.17(2H,d,J=8.67Hz),7.20(2H,d,J=8.57Hz),6.70(2H,t,J=1.97,1.97Hz),6.25(2H,t,J=1.99,1.99Hz),5.19(2H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3)ppm 147.46,145.76,127.38,124.02,121.26,109.41,52.56;
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实施例5
N-(4-硝基苯甲基)-1H-吡咯的制备:
除将4-羟基-L-脯氨酸用量由(0.983g,7.5mmol)改为(0.662g,5mmol)外,其它同实施例1,得到0.81g浅黄色固体,收率80%;mp:59.9~60.0℃;
1H NMR(400MHz,CDCl3.)ppm 8.17(2H,d,J=8.67Hz),7.20(2H,d,J=8.57Hz),6.70(2H,t,J=1.97,1.97Hz),6.25(2H,t,J=1.99,1.99Hz),5.19(2H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3)ppm 147.46,145.76,127.38,124.02,121.26,109.41,52.56;
MS,m/z(relative intensity):202.1(100),203.1(10.0),201.1(28.5),156.1(10.7),155.1(7.2),154.1(7.4),136.0(23.5),128.1(5.8),127.1(4.1),106.0(23.2),90.0(15.9),89.0(21.5),78.0(24.6),63.0(7.1)。
实施例6
N-(4-硝基苯甲基)-1H-吡咯的制备:
除了以二甲苯替代DMF外,其它同实施例1,得0.85g浅黄色固体,收率84%。mp:59.9~60.0℃;
1H NMR(400MHz,CDCl3.)ppm 8.17(2H,d,J=8.67Hz),7.20(2H,d,J=8.57Hz),6.70(2H,t,J=1.97,1.97Hz),6.25(2H,t,J=1.99,1.99Hz),5.19(2H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3)ppm 147.46,145.76,127.38,124.02,121.26,109.41,52.56;
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实施例7
N-(4-硝基苯甲基)-1H-吡咯的制备:
除了以硫酸替代乙酸外,其它同实施例3,得0.88g浅黄色固体,收率87%。mp:59.9~60.0℃;
1H NMR(400MHz,CDCl3.)ppm 8.17(2H,d,J=8.67Hz),7.20(2H,d,J=8.57Hz),6.70(2H,t,J=1.97,1.97Hz),6.25(2H,t,J=1.99,1.99Hz),5.19(2H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3)ppm 147.46,145.76,127.38,124.02,121.26,109.41,52.56;
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实施例8
N-苯甲基-1H-吡咯的制备:
除了以苯甲醛(0.53g,0.51ml,5mmol)替代对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)外,其它同实施例3,得到N-苯甲基-1H-吡咯0.66g,无色液体,收率:84%;
1H NMR(400MHz,CDCl3)ppm 7.45(3H,m),7.26(2H,d,J=7.08Hz),6.84(2H,t,J=1.99,1.99Hz),6.36(2H,t,J=2.01,2.01Hz),5.18(2H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3).ppm 138.37,128.86,127.77,127.14,121.30,108.68,53.43;
MS,m/z(relative intensity):157.1(69.8),91.1(100),158.1(7.7),156.1(8.3),154.1(2.6),128.1(2.5),127.1(2.0),92.1(6.5),89.1(2.6)。
实施例9
N-(4-氟-苯甲基)-1H-吡咯的制备:
除了以对氟苯甲醛(0.62g,0.54ml,5mmol)替代对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)外,其它同实施例3,得到N-(4-氟-苯甲基)-1H-吡咯0.76g,无色液体,收率:87%;
1H NMR(400MHz,CDCl3.)ppm 7.16(2H,dd,J=8.32,5.57Hz),7.07(2H,t,J=8.63,8.63Hz),6.75(2H,d,J=1.87Hz),6.28(2H,m),5.10(2H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3 ppm 162.33(1C,d,J=245.91Hz),134.01(2C,d,J=3.12Hz),128.77(1C,d,J=8.14Hz),121.07(2C,s),115.65(2C,d,J=21.50Hz),108.76(2C,s),52.65(1C,s);
MS,m/z(relative intensity):175.1(55.9),109.1(100),176.1(6.3),110.1(6.3),107.1(2.8),83.0(9.4)。
实施例10
N-(4-溴-苯甲基)-1H-吡咯的制备
除了以对溴苯甲醛(0.925g,5mmol)替代对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)外,其它同实施例3,得到N-(4-溴-苯甲基)-1H-吡咯1.11g,无色液体,收率:94%;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δppm 7.51(2H,d,J=8.35Hz),7.04(2H,d,J=8.28Hz),6.74(2H,s),6.28(2H,s),5.07(2H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3)δppm 137.33,131.90,128.71,121.62,121.16,108.90,52.73;
MS,m/z(relative intensity):235.0(47.5),237.0(44.2),169.0(100),171.0(93.0),238.1(5.4),236.1(8.0),234.0(2.6),175.1(7.3),172.0(6.1),170.0(6.1),156.1(2.4),154.1(2.9),109.1(12.4),90.1(12.5),89.1(10.6),63.0(3.0)。
实施例11
N-(3,4-二甲氧基-苯甲基)-1H-吡咯的制备
除了以3,4-二甲氧基苯甲醛(0.831g,5mmol)替代对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)外,其它同实施例3,得到N-(3,4-二甲氧基-苯甲基)-1H-吡咯1.03g,白色固体,收率:95%;mp:40.1~40.2℃;
1H NMR(400MHz,CDCl3.) ppm 6.86(1H,d,J=8.15Hz),6.73(4H,t,J=11.28,11.28Hz),6.24(2H,s),5.04(2H,s),3.90(3H,s),3.87(3H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3)ppm 149.26,148.63,130.65,121.03,119.61,111.26,110.47,108.48,55.97,55.87,53.13;
MS,m/z(relative intensity):217.1(27.5),151.1(100),218.2(4.0),152.1(7.8),107.1(4.0),106.1(2.0)。
实施例12
N-(3,4,5-三甲氧基-苯甲基)-1H-吡咯的制备
除了以3,4,5-三甲氧基苯甲醛(0.981g,5mmol)替代对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)外,其它同实施例3,得到N-(3,4,5-三甲氧基-苯甲基)-1H-吡咯1.18g,白色固体,收率:96%;mp:54.8~54.9℃;
1H NMR(400MHz,CDCl3)ppm 6.74(2H,t,J=1.97,1.97Hz),6.38(2H,s),6.24(2H,t,J=2.01,2.01Hz),5.03(2H,s),3.87(3H,s),3.83(6H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3)ppm153.52,137.41,133.94,121.19,108.61,104.08,60.85,56.08,53.47;
MS,m/z(relative intensity):247.2(27.4),181.1(100),248.2(4.6),182.1(14.3),158.1(6.8),148.1(5.1),137.1(3.0),136.1(2.0),130.1(2.3),121.1(5.0),116.1(6.9),80.1(2.2)。
实施例13
N-(3-甲氧基-4-羟基-苯甲基)-1H-吡咯的制备
除了以香兰素(0.761g,5mmol)替代对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)外,其它同实施例3,得到N-(3-甲氧基-4-羟基-苯甲基)-1H-吡咯0.99g,白色固体,收率:97%;mp:54.7~55.1℃;
1H NMR(400MHz,CDCl3)ppm 6.95(1H,d,J=8.06Hz),6.77(3H,m),6.70(1H,s),6.27(2H,t,J=1.95,1.95Hz),5.75(1H,s),5.05(2H,s),3.88(3H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3.)ppm 146.86,145.28,130.02,121.05,120.46,114.52,109.93,108.48,55.95,53.26;
MS,m/z(relative intensity):203.1(60.4),137.1(100),204.1(7.2),138.1(7.7),122.1(12.5),107.1(3.7),94.1(5.2),67.1(16.7)。
实施例14
N-(3-羟基4-甲氧基-苯甲基)-1H-吡咯的制备
除了以异香兰素(0.761g,5mmol)替代对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)外,其它同实施例3,得到N-(3-羟基4-甲氧基-苯甲基)-1H-吡咯0.89g,白色固体,收率:88%;mp:70.5~70.9℃;
1H NMR(400MHz,CDCl3.)ppm 6.86(1H,d,J=8.23Hz),6.84(1H,d,J=1.88Hz),6.76(2H,t,J=1.95,1.95Hz),6.71(1H,dd,J=8.19,1.81Hz),6.27(2H,t,J=2.00,2.00Hz),5.78(1H,s),5.02(3H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3)ppm 146.21,145.88,131.49,121.06,118.92,113.76,110.84,108.46,56.08,53.00;
MS,m/z(relative intensity):203.1(44.7),137.1(100),204.1(5.9),138.1(7.8),122.1(10.0),94.1(4.0)。
实施例15
N-(2-氟-苯甲基)-1H-吡咯的制备
除了以邻氟苯甲醛(0.62g,0.53ml,5mmol)替代对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)外,其它同实施例3,硅胶柱层析得到N-(2-氟-苯甲基)-1H-吡咯0.67g,无色液体,收率:76%;
1H NMR(400MHz,CDCl3)ppm 7.31(1H,m,),7.13(2H,m),7.01(1H,t,J=7.33,7.33Hz),6.78(2H,s),6.26(2H,s),5.18(2H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3)ppm 160.24(1C,d,J=246.72Hz),129.54(1C,d,J=8.05Hz),129.23(1C,d,J=3.79Hz),125.49(1C,d,J=14.72Hz),124.50(1C,d,J=3.61Hz),121.18(2C,s),115.40(1C,d,J=21.22Hz),108.71(2C,s),46.99(1C,d,J=4.59Hz);
MS,m/z(relative intensity):175.1(69.7),109.1(100),176.1(8.1),174.1(4.8),110.1(6.8),107.1(2.8),83.0(9.4)。
实施例16
N-(3-硝基-苯甲基)-1H-吡咯的制备
除了以3-硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)替代对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)外,其它同实施例3,得到N-(3-硝基-苯甲基)-1H-吡咯0.92g,黄色固体,收率:91%;mp:40.8~41℃;1H NMR(400MHz,CDCl3.)ppm 8.10(1H,d,J=8.06Hz),7.95(1H,s),7.47(1H,t,J=7.92,7.92Hz),7.36(1H,d,J=7.65Hz),6.70(1H,d,J=1.83Hz),6.22(2H,t,J=1.81,1.91Hz),5.16(2H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3.)ppm 148.55,140.59,132.87,129.87,122.74,121.78,121.16,109.42,52.48;
MS,m/z(relative intensity):202.1(100),203.1(11.9),201.1(27.1),185.1(15.2),156.1(5.0),155.1(27.3),154.1(9.9),137.1(5.3),136.1(68.2),128.1(5.5),90.1(30.1),89.1(15.3)。
实施例17
N-(2-氰基-苯甲基)-1H-吡咯的制备
除了以邻氰基苯甲醛(0.656g,5mmol)替代对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)外,其它同实施例3,得到N-(2-氰基-苯甲基)-1H-吡咯0.83g,黄色液体,收率:91%。
1H NMR(400MHz,CDCl3)ppm 7.63(1H,d,J=7.60Hz),7.49(1H,t,J=7.67,7.67Hz),7.35(1H,t,J=7.60,7.60Hz),6.96(1H,d,J=7.84Hz),6.71(2H,m),6.20(2H,m),5.24(2H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3)ppm 142.04,133.50,132.88,128.28,127.98,121.35,117.22,110.90,109.31,51.30;
MS,m/z(relative intensity):182.1(59.9),116.1(100),183.1(7.5),181.1(25.3),154.1(3.0),117.1(7.4),90.1(3.6),89.1(16.4)。
实施例18
N-(4-氰基-苯甲基)-1H-吡咯的制备
除了以对氰基苯甲醛(0.656g,5mmol)替代对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)外,其它同实施例3,得到N-(4-氰基-苯甲基)-1H-吡咯0.87g,白色固体,收率:96%;mp:48.3~48.4℃;1H NMR(400MHz,CDCl3.) ppm 7.58(2H,d,J=8.26Hz),7.13(2H,d,J=8.24Hz 6.67(2H,t,J=1.98,1.98Hz),6.22(2H,t,J=2.01,2.01Hz),5.12(2H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3ppm 143.85,132.59,127.32,121.28,118.64,109.30,52.78;
MS,m/z(relative intensity):182.1(75.5),116.1(100),183.1(9.1),181.1(24.6),151.1(8.4),117.1(6.9),90.1(3.5),89.1(13.5)。
实施例19
N-(4-羟基-苯甲基)-1H-吡咯的制备:
除了以对羟基苯甲醛(0.611g,5mmol)替代对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)外,其它同实施例3,得到N-(4-羟基-苯甲基)-1H-吡咯0.82g,白色晶体,收率:95%;mp:74.5~74.8℃;1H NMR(400MHz,CDCl3)ppm 7.09(2H,d,J=8.41Hz),6.79(4H,d,J=8.89Hz),6.32(2H,m),5.64(1H,s),5.04(2H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3)ppm 155.01,130.37,128.91,121.25,115.64,108.46,52.90;
MS,m/z(relative intensity):173.1(91.2),107.1(100),174.1(8.5),108.1(5.6),78.1(3.4),77.1(11.1),68.1(2.4),67.1(49.3)。
实施例20
N-(4-氯-苯甲基)吡咯的制备
除了以对氯苯甲醛(0.703g,5mmol)替代对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)外,其它同实施例3,得到N-(4-氯-苯甲基)-1H-吡咯0.86g,无色液体,收率:90%;
1H NMR(400MHz,CDCl3)ppm 7.35(2H,d,J=8.38Hz),7.10(2H,d,J=8.36Hz),6.74(2H,t),6.28(2H,t),5.09(2H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3.ppm 136.79,133.53,128.93,128.37,121.14,108.87,52.67;
MS,m/z(relative intensity):191.1(46.4),125.0(100),193.1(14.4),192.1(5.8),154.1(2.0),128.1(3.3),127.0(27.3),126.0(6.3),109.1(2.7),99.0(3.2),90.1(2.4),89.1(8.4),63.0(2.3)。
实施例21
N-(4-甲氧基-苯甲基)-1H-吡咯的制备:
除了以对甲氧基苯甲醛(0.68g,0.61ml,5mmol)替代对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)外,其它同实施例3,得到N-(4-甲氧基-苯甲基)-1H-吡咯0.86g,无色液体,收率:92%;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δppm 7.16(2H,d,J=8.56Hz),6.94(2H,d,J=8.61Hz),6.76(2H,t,J=1.96,1.96Hz),6.26(2H,t,J=1.98,1.98Hz),5.07(2H,s),3.86(3H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3)δppm 159.22,130.23,128.54,121.00,114.16,108.46,55.34,52.87;
MS,m/z(relative intensity):187.1(31.8),121.1(100),188.1(4.3),125(2.5),122.1(7.7)78.1(3.7),77.1(4.0)。
实施例22
N-(噻吩-2-甲基)-1H-吡咯的制备
除了以2-噻吩甲醛(0.56g,0.46ml,5mmol)替代对硝基苯甲醛(0.756g,5mmol)外,其它同实施例3,得到N-(噻吩-2-甲基)-1H-吡咯0.76g,白色固体,收率:93%;mp:39.1~39.8℃;
1H NMR(400MHz,CDCl3)ppm 7.31(1H,d,J=4.86Hz),7.03(2H,dd,J=7.98,2.90Hz),6.81(2H,s),6.27(2H,s),5.28(2H,s);
13C NMR(101MHz,CDCl3)ppm 140.69,126.98,126.05,125.63,120.75,108.78,48.09;
MS,m/z(relative intensity):163.1(58.0),97.0(100),165.1(2.6),164.1(6.6),121.1(16.5),99.0(3.93),98.0(5.2),91.1(4.2)。
Claims (6)
1.一种制备如式I所示化合物的方法,其主要步骤是:在有酸性催化剂存在条件下,由式II所示化合物与式III所示化合物在反应介质中,80℃~200℃反应,制得目标物;
其中,Ar为5~6元芳环基、5~6元芳杂环基、取代的5~6元芳环基或取代的5~6元芳杂环基;
所述的芳杂环基的杂原子选自:N、O或S中一种或二种以上,杂原子数为1~3的整数;
所述的取代的5~6元芳环基或取代的5~6元芳杂环基的取代基选自:卤素、硝基、羟基、氰基或烷氧基中一种或二种以上;
所述的酸性催化剂为有机羧酸、有机磺酸或硫酸;
所述的反应介质有机溶剂或离子液体,其中所述的有机溶剂是:甲苯、二甲苯、乙酸、1,4-二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜或环丁砜,所述的离子液体是:溴化1-丁基-3-甲基咪唑盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐或1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,其中Ar为6元芳环基、5元芳杂环基或取代的6元芳环基;
其中,所说的芳杂环基的杂原子为S或O,杂原子数为1~2的整数;
所说的取代的6元芳环基的取代基选自:F、Cl、Br、-NO2、-OH、-CN或C1~C3烷氧基中一种或二种以上。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,其中Ar为苯基、呋喃基、噻吩基或取代的苯基;
其中,所说的取代的苯基取代基选自:F、Cl、Br、-NO2、-OH、-CN或甲氧基中一种或二种以上。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,其中Ar为苯基、2-氟苯基、2-氰基苯基、3-硝基苯基、4-硝基苯基、4-氟苯基、4-氯苯基、4-溴苯基、4-氰基苯基、4-羟基苯基、4-甲氧基苯基、3,4-二甲氧基苯基、3-羟基-4-甲氧基苯基、3-甲氧基-4-羟基苯基、3,4,5-三甲氧基苯基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩或3-噻吩基。
5.如权利要求1~4中任意一项所述的方法,其特征在于,其中式II所示化合物与式III所示化合物的摩尔比为1∶1~5。
6.如权利要求1~4中任意一项所述的方法,其特征在于,其中所用的有机羧酸或有机磺酸是:甲酸、乙酸、丙酸、异丁酸、环己基甲酸、苯甲酸、苯乙酸、脯氨酸、4-羟基-L-脯氨酸、三氟乙酸、甲磺酸、苯磺酸或对甲苯磺酸。
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