CN108623573A

CN108623573A - 一种异香豆素衍生物及其合成方法

Info

Publication number: CN108623573A
Application number: CN201710155088.8A
Authority: CN
Inventors: 时佳妹; 张金林
Original assignee: Hebei Agricultural University
Current assignee: Hebei Agricultural University
Priority date: 2017-03-16
Filing date: 2017-03-16
Publication date: 2018-10-09

Abstract

发明名称：一种异香豆素衍生物及其合成方法摘要本发明公开了一种异香豆素吡啶及其合成方法。该方法步骤如下：将3‑己基‑4‑碘‑6,7‑二甲氧基异香豆素(A)、钯催化剂、4‑吡啶硼酸(B)放入反应容器中，在氮气保护下，按比例加入溶剂及碱的饱和水溶液，搅拌回流，反应24h。反应结束后，用二氯甲烷溶液萃取三遍，并对有机层分别用水、碳酸氢钠溶液、饱和食盐水洗一遍，脱水悬蒸后，将粗产物用200目硅胶柱层析，低温重结晶，即得到目的产物3‑己基‑4‑吡啶基‑6,7‑二甲氧基异香豆素(C)。本发明的碘代异香豆素构建碳碳键衍生吡啶基的方法科学合理，步骤简单，副产物少、转化率高、产物易纯化等特点，并首次利用suzuki法使异香豆素与吡啶基连接，化合物结构新颖。

Description

一种异香豆素衍生物及其合成方法

技术领域

本发明的技术方案涉及含吡啶环的异香豆素衍生物的合成及其分离纯化的方法。

背景技术

目前，新农药创制的热点领域是从天然产物中挖掘和获取低残留、高选择性的绿色农药，然后经结构优化后转变为能够成为进入农药市场的产品。本实验室从黄顶菊中分离出一种除草活性物质4-(2-氨基丙酰胺基)- 3,4,5,6,7,8,9,10-八氢-5,6,8-三羟基-3-甲基异香豆素，其结构如下：

董海焦. 六种异香豆素衍生物的合成[D].河北农业大学,2015.中曾报道了用suzuki偶联反应的方法，使异香豆素环与苯环化合物相连，达到衍生的目的。

然而由于化合物2存在空间位阻大，溶解性差，易开环等特点，其与杂环硼酸类化合物不易发生suzuki偶联反应。

发明内容

本发明的目的是解决上述反应中存在的不足，优化反应方法，提高转化率，减少副产物的产生。

本发明提供的一种异香豆素衍生物的合成方法，其步骤如下：碘代异香豆素（A）与4-吡啶硼酸(B)在钯催化剂催化下反应，得到异香豆素吡啶衍生物(C)。所述化合物A、B、C结构式如下图所示：

上述制备异香豆素衍生物的方法中，所述钯催化剂包括商品化带有配体的钯催化剂可以为四（三苯基膦）钯；也可以为氯化钯、钯碳、醋酸钯中的一种与三苯基膦配体配合使用。

上述制备异香豆素衍生物的反应需要在惰性气体保护下进行。

上述制备异香豆素衍生物的反应所需溶剂可以为DMSO、DMF、二氧六环中的任意一种与水相互混合，例如混合比例为H₂O：DMF=1:4；H₂O：DMSO=1:1.上述溶剂使用时均不需要经过无水处理，可直接使用。

上述制备异香豆素衍生物的反应所需的碱可以为K₂CO₃、K₃PO₄、NaCO₃、CH₃COOK种的任意一种，与水配成饱和溶液使用。

上述制备异香豆素衍生物的反应所用物质的质量比可为A:B=1:1.2

上述制备异香豆素衍生物的反应温度可为90-120℃，如90℃、95℃、110℃。所述反应时间为24h~48h。

上述制备异香豆素衍生物的反应终止后需经过萃取、分液、悬蒸、抽滤、硅胶柱层析分离、低温结晶等步骤得到纯化后的产品。

上述制备异香豆素衍生物的反应，反应完成后向其中加一定量的二氯甲烷，对反应体系萃取；加入一定量的水除去反应液中的碱。低温结晶所用溶剂为乙酸乙酯，低温结晶温度为-20℃~-10℃。

本发明提供的异香豆素衍生物的制备方法科学合理，与前人所述方法相比具有转化率高、易分离等优点。

附图说明

化合物C的¹H谱图1

化合物C的高分辨质谱图图2

具体实施方式

下面结合具体实例进一步阐述本发明。以下具体实例仅用于对本发明进行具体说明，但以下实例并不局限于本发明的保护范围，在实际应用中本领域技术人员根据本发明做出的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

实施例1

以四（三苯基膦）钯作催化剂DMF作溶剂K₃PO₄作为碱

将4.16g（0.01 mol）3-己基-4-碘基-6,7-二甲氧基异香豆素、4-吡啶硼酸1.48g(0.012 mol) 和四（三苯基膦）钯0.11g0.0001 mol放入双口瓶中，其中一口架冷凝管和连有气球的抽气接口，另一口用橡胶皮塞密封；密封好后用油泵抽气一段时间后，用注射器从橡胶皮塞处分别注入别注入40ml DMF 和10ml 饱和磷酸钾水溶液。待到溶液在瓶内无气泡鼓出后，停止油泵并向瓶内通入氮气冷凝管上方的气球鼓起；重复置换氮气三次后，开启搅拌和加热，冷凝回流过夜。用薄层层析色谱（TLC）[展开剂V （石油醚）：V （乙酸乙酯）=3:1]监测至反应结束。反应结束后，将反应液倒入分液漏斗中，用30mL二氯甲烷萃取三次，将有机层分别用30mL水、饱和NaHCO3溶液、饱和NaCl溶液洗一次。有机层用无水NaSO4干燥，减压悬蒸去除溶剂得到红色油状物。将其用200目硅胶柱层析方法分离纯化得到产物[洗脱液：V（石油醚）：V （乙酸乙酯）=4:1]。产物用石油醚重结晶，得到白色固体1.98g（产率：54%）。熔点：64-66℃。¹H NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 8.80 (d, J = 5.9 Hz, 2H, 2Py-H), 7.74 (s,1H, Ar-H), 7.31 – 7.28 (m, 2H,2Py-H), 6.24 (s, 1H, Ar-H), 4.01 (s, 3H ,O-CH₃), 3.74 (s, 3H ,O-CH₃), 2.40 – 2.29 (m, 2H,CH₂),1.66 (d, J = 7.9 Hz, 2H,CH2), 1.25 (dd, J = 14.3, 6.7 Hz, 6H,3CH₂), 0.86 (t, J = 7.0 Hz, 3H,CH₃).(M+H)⁺:368.1861 (计算值：368.1862)

实施例2以四（三苯基膦）钯作催化剂DMSO作溶剂Na₂CO₃作为碱

将4.16g（0.01 mol）3-己基-4-碘基-6,7-二甲氧基异香豆素、4-吡啶硼酸1.48g(0.012 mol) 和四（三苯基膦）钯0.11g0.0001 mol放入双口瓶中，其中一口架冷凝管和连有气球的抽气接口，另一口用橡胶皮塞密封；密封好后用油泵抽气一段时间后，用注射器从橡胶皮塞处分别注入别注入10ml DMSO和10ml 饱和碳酸钠水溶液。待到溶液在瓶内无气泡鼓出后，停止油泵并向瓶内通入氮气冷凝管上方的气球鼓起；重复置换氮气三次后，开启搅拌和加热，冷凝回流过夜。用薄层层析色谱（TLC）[展开剂V （石油醚）：V （乙酸乙酯）=3:1]监测至反应结束。反应结束后，将反应液倒入分液漏斗中，用30mL二氯甲烷萃取三次，将有机层分别用30mL水、饱和NaHCO3溶液、饱和Nacl溶液洗一次。有机层用无水NaSO4干燥，减压悬蒸去除溶剂得到红色油状物。将其用200目硅胶柱层析方法分离纯化得到产物[洗脱液：V（石油醚）：V （乙酸乙酯）=4:1]。产物用石油醚重结晶，得到白色固体0.96g。产率：24.7%。

Claims

1.一种含吡啶的异香豆素吡啶类衍生物，其特征在于具有下图所示的化学结构：

一种制备化合物C的方法，包括下述步骤：在钯催化剂存在下将化合物B与化合物A反应得到化合物C。

2.一种权利要求2所述的方法，其特征在于：所述钯催化剂包括商品化带有配体的钯催化剂可以为四（三苯基膦）钯；也可以为氯化钯、钯碳、醋酸钯中的一种与三苯基膦配体配合使用。

3.一种权利要求2所述的方法，其特征在于上述制备异香豆素衍生物的反应需要在惰性气体保护下进行。

4.一种权利要求2所述的方法，其特征在于所需溶剂可以为DMSO、DMF、二氧六环中的任意一种与水相互混合，例如混合比例为H₂O：DMF=1:4；H₂O：DMSO=1:1.上述溶剂使用时均不需要经过无水处理，可直接使用。

5.一种权利要求2所述的方法，其特征在于所需的碱可以为K₂CO₃、K₃PO₄、NaCO₃、CH₃COOK中的任意一种，与水配成饱和溶液使用。

6.一种权利要求3、4、5、6所述的方法，其特征在于所述反应的各物质的质量比为：化合物A:化合物B=1:1.2

一种权利要求3、4、5、6所述的方法，其特征在于所述反应的反应温度为90-120℃，如90℃、95℃、110℃；所述反应时间为24h~48h。

7.一种权利要求1-8所述的方法，其特征在于反应终止后需经过萃取、分液、悬蒸、抽滤、硅胶柱层析分离、低温结晶等步骤得到纯化后的产品。

8.一种权利9所述的方法，其特征在于反应完成后向其中加一定量的二氯甲烷，对反应体系萃取；加入一定量的水除去反应液中的碱。

9.一种权利9-所述的方法，其特征在于低温结晶所用溶剂为乙酸乙酯，低温结晶温度为-20℃~-10℃。