CN108912076A - 一种苯并氧杂环化合物的合成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种苯并氧杂环化合物的合成方法，属于有机合成技术领域。以N‑甲氧基芳基酰胺为反应原料，以醋酸钯为催化剂，以乙酸钾为碱，在二溴甲烷或1,2‑二氯乙烷中加热条件下进行反应，得到苯并氧杂环化合物。该发明合成方法操作方便，工艺简单，底物官能团适用范围广泛，氧环化并环反应区域选择性好，收率高。

Description

一种苯并氧杂环化合物的合成方法
技术领域
本发明涉及导向过渡金属催化的碳氢键活化/烷基化，具体涉及一种苯并氧杂环化合物的高效便捷合成方法，属于有机化学技术领域。
背景技术
苯并氧杂环化合物是一类重要的含氧杂环化合物，广泛存在于一些天然产物分子结构中，例如，异色满类化合物属于二氢异苯并吡喃类杂环化合物，在此类化合物结构中，苯并六元氧杂环是其核心骨架，而异色满类化合物大多具有镇痛、降压、抗组胺和抗肿瘤等药理活性(张怀远,傅颖.山东化工,2013,42,4-7)。苯并呋喃是广泛存在于天然及非天然产物中的化合物。
1,3-二氢异苯并呋喃类化合物是重要的有机化工中间体，其核心骨架是苯并五元氧杂环然而这类化合物的合成方法目前主要局限于传统的分子内缩合反应，存在着路线繁琐，原子不经济性，官能团容忍性差等诸多问题。然而过渡金属催化的碳氢键活化反应合成苯并氧杂环化合物能有效节省反应步骤，具有很好的原子经济性，并能高效快速地构建此类化合物库。因此，进一步开发苯并氧杂环化合物的合成方法，对天然产物的合成以及新药的研发等具有重要的意义。
发明内容
为了解决现有合成方法的不足，本发明提供了一种操作简便、产物产率高以及区域选择性高的苯并氧杂环化合物的模块化合成方法。
本发明的技术方案是：一种苯并氧杂环化合物的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
以二价钯盐作为催化剂，在无机碱的参与作用下，N-甲氧基芳基酰胺与有机溶剂在加热条件下搅拌反应，反应完全后，经后处理得到所述的苯并氧杂环化合物；
反应式如下：
其中通式R选自H、F、Cl、Br、NO2、CN、CF3、酯基、烷氧基、取代的烷基或者芳基；其中，R取代基团为一个或者多个，取代位置为邻位、间位或对位。
所述原料芳基酰胺氮上的取代基为甲氧基。
所述的原料N-甲氧基芳基酰胺在有机溶剂的摩尔浓度为0.1-0.5mol/L。
作为优选，所述有机溶剂为二氯甲烷、二溴甲烷、1,2-二氯乙烷、1,2-二溴乙烷中的至少一种。
所述无机碱选自乙酸钠、乙酸钾、磷酸氢二钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾中的至少一种。
所述无机碱与原料N-甲氧基芳基酰胺的摩尔比例为1-3:1；
作为优选，反应温度为100-120℃。
所述二价钯盐催化剂为醋酸钯或三氟乙酸钯。
所述催化剂与原料N-甲氧基芳基酰胺的摩尔比例为0.05-0.1:1
作为优选，所述的反应氧化剂是氧气、银盐、苯醌、空气中的一种。
所述的产物通式为：式中，R可以是H、F、Cl、Br、NO2、 CN、CF3、烷氧基、可以取代的烷基或者芳基；n为1、2；环化产物结构中的亚胺基与芳基相连。
同现有技术相比，本发明的有益效果体现在：本发明的反应条件温和，反应通用性强，可以适用于各种取代基取代的底物，同时，反应的区域选择性高；该方法不仅可以高效快速合成苯并五元氧杂环化合物，而且可高效快速合成苯并六元氧杂环化合物。
具体实施方式
以下结合实施例解释说明本发明，而不是对本发明进行限制。
实施例1
反应式如下：
在50mL玻璃反应器中，加入0.5毫摩尔N-甲氧基苯甲酰胺、0.05毫摩尔醋酸钯催化剂、1毫摩尔醋酸钾和3毫升二溴甲烷，在120℃反应36小时，反应结束后进行后处理，通过硅胶柱层析得到苯并五元氧杂环化合物1a，无色油状液体，产率为78％。1H NMR(600MHz,CDCl3):7.70(d,J＝7.8Hz,1H),7.48 (td,J＝7.8,1.2Hz,1H),7.41(td,J＝7.8,0.6Hz,1H),7.36(dt,J ＝7.8,1.2Hz,1H),5.45(s,2H),3.96(s,3H).13C NMR(151MHz,CDCl3)：157.22,141.31,130.93,128.71,128.23,121.85,121.44,74.70,62.80.
实施例2
按照实施例1反应条件，仅仅改变反应底物，得到产物结构和收率如下：
实施例3
反应式如下：
在50mL玻璃反应器中，加入0.5毫摩尔N-甲氧基苯甲酰胺、0.05毫摩尔醋酸钯催化剂、1毫摩尔醋酸钾和3毫升1,2-二氯乙烷(1,2-DCE)，在120℃反应 36小时，反应结束后进行后处理，通过硅胶柱层析得到苯并六元氧杂环化合物 2a，浅黄色油状液体，产率为75％。1H NMR(600MHz,CDCl3):7.89(dd,J＝7.8, 0.6Hz,1H),7.34(td,J＝7.8,1.8Hz,1H),7.29-7.24(m,1H),7.20(dd, J＝7.8,0.6Hz,1H),4.37(t,J＝6Hz,2H),3.95(s,3H),2.98(t,J＝6Hz,2H).13C NMR(151MHz,CDCl3):150.73,134.95,130.09,127.72,127.30, 125.50,125.24,66.54,62.70,28.72.
实施例4
按照实施例3反应条件，仅仅改变反应底物，得到产物结构和收率如下：
。

Claims (8)

1.一种苯并氧杂环化合物的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：以二价钯盐作为催化剂，在无机碱和氧化剂的作用下，N-甲氧基芳基酰胺与有机溶剂加热反应，得到所述的苯并氧杂环化合物；反应式如下：
其中通式R选自H、F、Cl、Br、NO2、CN、CF3、烷氧基、取代的烷基或者芳基；其中，R取代基团为一个或多个；取代位置为邻位、间位或对位。
2.根据权利要求1所述的苯并氧杂环化合物的合成方法，其特征在于：所述无机碱选自乙酸钠、乙酸钾、磷酸氢二钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种苯并氧杂环化合物的合成方法，其特征在于：反应温度为100-120℃。
4.根据权利要求1所述的一种苯并氧杂环化合物的合成方法，其特征在于：所述有机溶剂选自二氯甲烷、二溴甲烷、二碘甲烷、1,2-二氯乙烷、1,2-二溴乙烷中的至少一种。
5.根据权利要求1或5所述的一种苯并氧杂环化合物的合成方法，其特征在于：所述原料N-甲氧基芳基酰胺在有机溶剂的摩尔浓度为0.1-0.5mol/L。
6.根据权利要求1所述的一种苯并氧杂环化合物的合成方法，其特征在于：所述二价钯盐催化剂选自醋酸钯或三氟乙酸钯。
7.根据权利要求1所述的一种苯并氧杂环化合物的合成方法，其特征在于：所述的无机碱与原料N-甲氧基芳基酰胺的摩尔比例为1-3:1；所述催化剂与原料N-甲氧基芳基酰胺的摩尔比例为0.05-0.1:1。
8.根据权利要求1所述的一种苯并氧杂环化合物的合成方法，其特征在于：所述反应氧化剂选自氧气、银盐、苯醌、空气中的一种。
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CN114539198A (zh) * 2022-02-23 2022-05-27 浙江理工大学 一种含有(异)色满结构的酰胺化合物的制备方法
CN115260136A (zh) * 2022-08-09 2022-11-01 嘉兴学院 一种苯酞类化合物及其制备方法

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