CN106748953B - 一种二氢吡咯-3-甲酸酯类化合物的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种二氢吡咯‑3‑甲酸酯类化合物的合成方法,属于有机合成技术领域。本发明的技术方案要点为:;
Description
技术领域
本发明属于有机合成技术领域,具体涉及一种二氢吡咯-3-甲酸酯类化合物的合成方法。
背景技术
二氢吡咯-3-甲酸酯类化合物不仅广泛存在于天然产物中,而且在农药、工业染料以及生物制药等领域也有着广泛的应用。目前,该类化合物的合成方法主要有:1)吡咯-3-甲酸酯类化合物的加氢还原;2)过渡金属催化氮杂环丙烷与共轭炔酸酯的串联反应;3)取代环丙烷与伯胺的串联反应等。虽然这些方法可以有效地合成二氢吡咯-3-甲酸酯类化合物,但仍存在一些急需解决的问题,比如:反应所用催化剂昂贵、反应条件苛刻、原料不易得到以及原子经济性较低等,这些不足之处也使得上述方法的实用性受到很大限制。有鉴于此,进一步研究并开发从易得的原料出发合成二氢吡咯-3-甲酸酯类化合物的简捷、高效新方法具有重要的理论意义和应用价值。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供了一种二氢吡咯-3-甲酸酯类化合物的合成方法,该方法是以N-取代吡咯烷类化合物、一氧化碳和醇类化合物为原料,通过一锅串联反应直接得到二氢吡咯-3-甲酸酯类化合物,操作方便,条件温和,底物适用范围广,适合于工业化生产。
本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案,一种二氢吡咯-3-甲酸酯类化合物的合成方法,其特征在于:将N-取代吡咯烷类化合物1和醇类化合物2溶于溶剂中,然后加入催化剂、氧化剂和添加剂,在CO气氛或CO与空气的混合气氛中,于80-100℃反应制得二氢吡咯-3-甲酸酯类化合物3,该合成方法中的反应方程式为:
其中R1为苄基、取代苄基、苯乙基、环戊基、苯基或取代苯基,该取代苄基苯环上的取代基为氟、氯、甲基或甲氧基,取代苯基苯环上的取代基为一个或多个氟、氯、甲基或甲氧基,R2为氢或甲基,R3为苄基或C1-5直链或支链烷基,催化剂为醋酸钯、氯化钯或三(二亚苄基丙酮)二钯,氧化剂为醋酸铜、溴化铜或氯化铜,添加剂为碘化钾、溴化钾或氯化钾,溶剂为二氯乙烷、1,4-二氧六环或乙腈。
进一步限定,所述的N-取代吡咯烷类化合物1、醇类化合物2、催化剂、氧化剂和添加剂的投料物质的量之比为1:5-10:0.05-0.1:0.5-1:1。
本发明所述的一种二氢吡咯-3-甲酸酯类化合物的合成方法,其特征在于:将N-取代吡咯烷类化合物1和醇类化合物2溶于溶剂中,然后加入催化剂和氧化剂,在CO气氛或CO与空气的混合气氛中,于80-100℃反应制得二氢吡咯-3-甲酸酯类化合物3,该合成方法中的反应方程式为:
其中R1为苄基、取代苄基、苯乙基、环戊基、苯基或取代苯基,该取代苄基苯环上的取代基为氟、氯、甲基或甲氧基,取代苯基苯环上的取代基为一个或多个氟、氯、甲基或甲氧基,R2为氢或甲基,R3为苄基或C1-5直链或支链烷基,催化剂为醋酸钯、氯化钯或三(二亚苄基丙酮)二钯,氧化剂为醋酸铜、溴化铜或氯化铜,溶剂为二氯乙烷、1,4-二氧六环或乙腈。
进一步限定,所述的N-取代吡咯烷类化合物1、醇类化合物2、催化剂和氧化剂的投料物质的量之比为1:5-10:0.05-0.1:0.5-1。
本发明与现有技术相比具有以下优点:(1)采用一锅串联反应,避免了繁琐的中间体分离纯化过程,减少了废物排放,降低了环境负担;(2)原料易于得到;(3)反应在100℃以下进行,条件温和,操作简便;(4)底物的适用范围广;(5)反应的原子经济性高。因此,本发明为二氢吡咯-3-甲酸酯类化合物的合成提供了一种经济实用且绿色环保的新方法。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明的上述内容做进一步详细说明,但不应该将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例,凡基于本发明上述内容实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
在25mL的反应瓶中加入1a(0.5mmol,81mg)和乙腈(CH3CN,5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(PdCl2,0.05mmol,9mg)、醋酸铜(Cu(OAc)2,0.5mmol,91mg)和碘化钾(KI,0.5mmol,83mg)。在CO/空气(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3a(79mg,68%)。该化合物的表征数据如下:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ1.26(t,J=7.2Hz,3H),2.79(t,J=10.0Hz,2H),3.37(t,J=10.4Hz,2H),4.14(q,J=7.2Hz,2H),4.23(s,2H),7.17(s,1H),7.25-7.37(m,5H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ14.7,27.7,54.0,54.6,58.9,101.4,127.1,128.0,128.8,136.6,151.3,166.6.HRMS calcd for C14H18NO2:232.1332[M+H]+,found:232.1342。
实施例2
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1a(0.5mmol,81mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、醋酸钯(0.05mmol,11mg)和醋酸铜(0.5mmol,91mg)。在CO(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3a(47mg,41%)。
实施例3
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1a(0.5mmol,81mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、三(二亚苄基丙酮)二钯(0.05mmol,46mg)和醋酸铜(0.5mmol,91mg)。在CO(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3a(32mg,28%)。
实施例4
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1a(0.5mmol,81mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)和溴化铜(0.5mmol,111mg)。在CO(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3a(8mg,7%)。
实施例5
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1a(0.5mmol,81mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)和氯化铜(0.5mmol,67mg)。在CO(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3a(7mg,6%)。
实施例6
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1a(0.5mmol,81mg)和二氯乙烷(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO/空气(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3a(58mg,50%)。
实施例7
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1a(0.5mmol,81mg)和1,4-二氧六环(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO/空气(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,无水硫酸钠干燥。过滤旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3a(67mg,58%)。
实施例8
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1a(0.5mmol,81mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和溴化钾(0.5mmol,59mg)。在CO(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3a(65mg,56%)。
实施例9
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1a(0.5mmol,81mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和氯化钾(0.5mmol,37mg)。在CO(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3a(52mg,45%)。
实施例10
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1a(0.5mmol,81mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.025mmol,5mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3a(37mg,32%)。
实施例11
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1a(0.5mmol,81mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.25mmol,46mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3a(31mg,27%)。
实施例12
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1a(0.5mmol,81mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(2.5mmol,146μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3a(39mg,34%)。
实施例13
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1a(0.5mmol,81mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO/空气(1atm)气氛中,于100℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3a(69mg,60%)。
实施例14
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1b(0.5mmol,88mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO/空气(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3b(77mg,63%)。该化合物的表征数据如下:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ1.26(t,J=7.2Hz,3H),2.32(s,3H),2.79(t,J=10.0Hz,2H),3.40(t,J=10.0Hz,2H),4.13(q,J=7.2Hz,2H),4.19(s,2H),7.09(s,1H),7.20-7.23(m,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ14.7,19.1,27.6,52.2,52.7,58.9,101.1,126.2,128.0,128.9,130.7,134.4,136.7,151.1,166.6.HRMS calcd for C15H20NO2:246.1489[M+H]+,found:246.1494。
实施例15
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1c(0.5mmol,90mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO/空气(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3c(75mg,60%)。该化合物的表征数据如下:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ1.25-1.28(m,3H),2.79(t,J=10.0Hz,2H),3.36(t,J=10.0Hz,2H),4.12-4.18(m,2H),4.21(s,2H),6.96-7.05(m,3H),7.14(d,J=0.8Hz,1H),7.32-7.34(m,1H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ14.7,27.7,51.8,54.2,59.0,102.1,114.7(d,2JC-F=20.9Hz),119.0,123.4(d,4JC-F=3.8Hz),130.3(d,3JC-F=7.9Hz),139.3,151.1,163.1(d,1JC-F=245.0Hz),166.5.HRMS calcd for C14H17FNO2:250.1238[M+H]+,found:250.1241。
实施例16
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1d(0.5mmol,96mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO/空气(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3d(99mg,76%)。该化合物的表征数据如下:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ1.26(t,J=7.2Hz,3H),2.77(t,J=10.0Hz,2H),3.34(t,J=9.6Hz,2H),3.82(s,3H),4.13(q,J=7.2Hz,2H),4.15(s,2H),6.89(d,J=8.8Hz,2H),7.15(d,J=8.4Hz,2H),7.18(s,1H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ14.7,27.6,51.6,54.0,55.3,58.9,101.2,114.1,128.5,129.3,151.2,159.2,166.6.HRMS calcd forC15H20NO3:262.1438[M+H]+,found:262.1442。
实施例17
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1e(0.5mmol,98mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO/空气(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3e(81mg,61%)。该化合物的表征数据如下:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ1.26(t,J=7.2Hz,3H),2.78(t,J=10.0Hz,2H),3.34(t,J=10.0Hz,2H),4.14(q,J=7.2Hz,2H),4.18(s,2H),7.14(s,1H),7.19(d,J=8.4Hz,2H),7.34(d,J=8.4Hz,2H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ14.7,27.7,51.7,54.0,59.0,102.0,128.9,129.3,133.6,135.1,151.1,166.5.HRMS calcd for C14H17ClNO2:266.0942[M+H]+,found:266.0945。
实施例18
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1f(0.5mmol,88mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO/空气(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3f(55mg,45%)。该化合物的表征数据如下:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ1.22-1.26(m,3H),2.74-2.85(m,4H),3.28-3.32(m,2H),3.45(t,J=10.0Hz,2H),4.11(q,J=7.2Hz,2H),7.00(s,1H),7.18(d,J=8.0Hz,2H),7.23-7.31(m,3H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ14.7,27.6,35.1,52.1,53.4,58.8,100.7,126.6,128.2,128.65,128.67,138.7,151.2,166.5.HRMS calcd for C15H20NO2:246.1489[M+H]+,found:246.1493。
实施例19
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1g(0.5mmol,70mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO/空气(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3g(52mg,50%)。该化合物的表征数据如下:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ1.23-1.31(m,3H),1.56-1.59(m,4H),1.70-1.72(m,2H),1.85-1.88(m,2H),2.72-2.77(m,2H),3.43(t,J=10.0Hz,3H),4.13(q,J=7.2Hz,2H),7.14(s,1H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ14.7,23.6,27.2,29.7,30.9,51.0,53.4,58.8,60.7,100.8,150.0,166.8.HRMS calcd for C12H20NO2:210.1489[M+H]+,found:210.1495。
实施例20
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1h(0.5mmol,81mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO/空气(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3h(60mg,52%)。该化合物的表征数据如下:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ1.30(t,J=7.2Hz,3H),2.29(s,3H),2.92-2.97(m,2H),3.93(t,J=9.6Hz,2H),4.19(q,J=7.2Hz,2H),6.79(d,J=8.4Hz,2H),7.10(d,J=8.0Hz,2H),7.69-7.70(m,1H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ14.7,20.5,49.8,53.4,59.3,106.1,113.9,130.0,130.4,139.3,142.4,166.3.HRMS calcd for C14H18NO2:232.1332[M+H]+,found:232.1343。
实施例21
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1i(0.5mmol,91mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO/空气(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3i(55mg,44%)。该化合物的表征数据如下:1H NMR(600MHz,CDCl3)δ1.29-1.33(m,3H),2.96(t,J=10.2Hz,2H),3.91(t,J=10.2Hz,2H),4.20(q,J=7.2Hz,2H),6.80(d,J=8.4Hz,2H),7.24(d,J=8.4Hz,2H),7.64(s,1H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ14.6,49.7,53.4,59.6,65.6,107.9,114.9,129.5,130.9,140.3,141.5,166.1.HRMS calcd for C13H15ClNO2:252.0786[M+H]+,found:252.0792。
实施例22
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1j(0.5mmol,95mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO/空气(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3j(78mg,60%)。该化合物的表征数据如下:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ1.26(t,J=7.2Hz,3H),2.22(s,6H),2.27(s,3H),2.95-3.00(m,2H),3.76(t,J=10.0Hz,2H),4.16(q,J=7.6Hz,2H),6.88(s,2H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ14.7,18.0,20.9,27.8,53.1,58.9,100.9,129.3,136.4,137.0,137.3,151.0,166.9.HRMS calcd for C16H22NO2:260.1645[M+H]+,found:260.1652。
实施例23
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1k(0.5mmol,88mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO/空气(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3k(31mg,25%)。该化合物的表征数据如下:1H NMR(600MHz,CDCl3)δ1.22-1.25(m,6H),2.39-2.43(m,1H),2.96-3.00(m,1H),3.70-3.73(m,1H),4.11-4.15(m,2H),4.16(d,J=15.0Hz,1H),4.30(d,J=15.0Hz,1H),7.10(s,1H),7.23-7.36(m,5H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ14.7,19.3,36.2,51.7,58.6,58.8,99.5,127.8,127.9,128.8,136.9,150.6,166.6.HRMS calcd for C15H20NO2:246.1489[M+H]+,found:246.1491。
实施例24
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1l(0.5mmol,95mg)和乙腈(5mL),然后加入2a(5mmol,292μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO/空气(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得黄色液体产物3l(26mg,20%)。该化合物的表征数据如下:1H NMR(600MHz,CDCl3)δ1.21-1.25(m,6H),2.31(s,3H),2.40-2.44(m,1H),3.00-3.04(m,1H),3.74-3.77(m,1H),4.09-4.14(m,3H),4.24(d,J=14.4Hz,1H),6.94(s,1H),7.18-7.23(m,4H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ14.7,19.2,19.5,36.3,49.8,58.8,59.4,99.3,126.2,128.0,129.1,130.8,134.6,136.7,150.0,166.7.HRMS calcd for C16H22NO2:260.1645[M+H]+,found:260.1655。
实施例25
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1a(0.5mmol,81mg)和乙腈(CH3CN,5mL),然后加入2b(5mmol,202μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO/空气(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得目标产物3m(65mg,60%)。
实施例26
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1a(0.5mmol,81mg)和乙腈(CH3CN,5mL),然后加入2c(5mmol,382μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO/空气(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得目标产物3n(64mg,52%)。
实施例27
按实施例1所述的方法,在25mL的反应瓶中加入1a(0.5mmol,81mg)和乙腈(CH3CN,5mL),然后加入2d(5mmol,519μL)、氯化钯(0.05mmol,9mg)、醋酸铜(0.5mmol,91mg)和碘化钾(0.5mmol,83mg)。在CO/空气(1atm)气氛中,于80℃搅拌反应12小时,然后加入10mL饱和氯化钠溶液淬灭反应,用乙酸乙酯萃取(10mL×3),合并有机相,用无水硫酸钠干燥。过滤,旋干,过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯=20:1)得目标产物3o(63mg,43%)。
以上实施例描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明原理的范围下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进均落入本发明保护的范围内。
Claims (4)
1.一种二氢吡咯-3-甲酸酯类化合物的合成方法,其特征在于:将N-取代吡咯烷类化合物1和醇类化合物2溶于溶剂中,然后加入催化剂、氧化剂和添加剂,在CO气氛或CO与空气的混合气氛中,于80-100℃反应制得二氢吡咯-3-甲酸乙酯类化合物3,该合成方法中的反应方程式为:
其中R1为苄基、取代苄基、苯乙基、环戊基、苯基或取代苯基,该取代苄基苯环上的取代基为氟、氯、甲基或甲氧基,取代苯基苯环上的取代基为一个或多个氟、氯、甲基或甲氧基,R2为氢或甲基,R3为苄基或C1-5直链或支链烷基,催化剂为醋酸钯、氯化钯或三(二亚苄基丙酮)二钯,氧化剂为醋酸铜、溴化铜或氯化铜,添加剂为碘化钾、溴化钾或氯化钾,溶剂为二氯乙烷、1,4-二氧六环或乙腈。
2.根据权利要求1所述的二氢吡咯-3-甲酸乙酯类化合物的合成方法,其特征在于:所述的N-取代吡咯烷类化合物1、醇类化合物2、催化剂、氧化剂和添加剂的投料物质的量之比为1:5-10:0.05-0.1:0.5-1:1。
3.一种二氢吡咯-3-甲酸乙酯类化合物的合成方法,其特征在于:将N-取代吡咯烷类化合物1和醇类化合物2溶于溶剂中,然后加入催化剂和氧化剂,在CO气氛或CO与空气的混合气氛中,于80-100℃反应制得二氢吡咯-3-甲酸酯类化合物3,该合成方法中的反应方程式为:
其中R1为苄基、取代苄基、苯乙基、环戊基、苯基或取代苯基,该取代苄基苯环上的取代基为氟、氯、甲基或甲氧基,取代苯基苯环上的取代基为一个或多个氟、氯、甲基或甲氧基,R2为氢或甲基,R3为苄基或C1-5直链或支链烷基,催化剂为醋酸钯、氯化钯或三(二亚苄基丙酮)二钯,氧化剂为醋酸铜、溴化铜或氯化铜,溶剂为二氯乙烷、1,4-二氧六环或乙腈。
4.根据权利要求3所述的二氢吡咯-3-甲酸乙酯类化合物的合成方法,其特征在于:所述的N-取代吡咯烷类化合物1、醇类化合物2、催化剂和氧化剂的投料物质的量之比为1:5-10:0.05-0.1:0.5-1。
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Palladium-Catalysed Dehydrogenative sp3 C-H Bonds Functionalisation into Alkenes: A Direct Access to N-Alkenylbenzenesulfonamides;Charles B. Bheeter等;《Adv. Synth. Catal.》;20140113;第356卷;第122页、第123页左栏 |
Palladium-Catalyzed Regioselective Aerobic Oxidative C-H/N-H Carbonylation of Heteroarenes under Base-Free Conditions;Hua Zhang等;《Chem. Eur. J.》;20110726;第17卷;第9581-9582页、第9584页流程图 |
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