CN109369496A - 一种3-芳基取代吡咯类化合物的合成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种3‑芳基取代吡咯类化合物的合成方法，属于有机合成技术领域。将N‑取代哌啶1加入溶剂中，在醋酸铜、4‑二甲氨基吡啶和添加剂1存在下，在氧气中加热反应得到碘代吡咯类化合物2，接着将化合物2和芳基硼酸4，在钯盐、配体、添加剂2和碱条件下，加热反应制得3‑芳基取代吡咯类化合物3。该方法通过N‑取代哌啶的氧化缩环、脱羧、脱氢、芳构化和β位碘代等一系列串联反应合成碘代吡咯类化合物，接着与芳基硼酸发生偶联，得到3‑芳基取代吡咯类化合物，具有原料简单、操作简便、条件温和、底物适用范围广等优点，为3‑芳基取代吡咯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。

Description

一种3-芳基取代吡咯类化合物的合成方法
技术领域
本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种3-芳基取代吡咯类化合物的合成方法。
背景技术
作为最重要的含氮杂环之一，吡咯是许多生物活性物质的核心结构。另外，吡咯及其衍生物也是天然物质合成和功能材料制备中的常用原料和中间体。因此，为吡咯类化合物的合成发展新的方法是有机合成化学中最重要的研究领域之一。
在众多的吡咯衍生物中，3-芳基取代吡咯正引起越来越多的关注。其原因有二，一是许多3-芳基取代吡咯类化合物具有显著的抗真菌、杀虫、抑制艾滋病毒复制等多种药物活性，已成为药物发现的重要来源；二是许多3-芳基吡咯类化合物表现出良好的荧光发光能力和与不同金属离子选择性络合的能力，是制备新型荧光材料和不对称合成中所用过渡金属配体的重要底物。
需要指出的是，尽管3-芳基吡咯类化合物具有重要的应用价值，但目前可用于该类化合物合成的可靠方法还非常有限，而且这些方法尚存在原料昂贵、反应区域选择性差、反应操作繁琐等不足之处。因此，研究并开发以简单易得的试剂为原料、经由简便的操作步骤来合成3-芳基吡咯类化合物的新方法，不仅具有重要的理论意义，而且具有重要的应用价值。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供了一种3-芳基取代吡咯类化合物的合成方法，该合成方法通过N-取代哌啶类化合物的氧化缩环、脱羧、脱氢、芳构化和β位碘代等一系列串联反应合成碘代吡咯类化合物，然后通过碘代吡咯与芳基硼酸的偶联反应，得到3-芳基取代吡咯类化合物，具有原料简单、操作简便、条件温和、底物适用范围广等优点，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3-芳基取代吡咯类化合物的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步、将N-取代哌啶1加入溶剂中，在醋酸铜、4-二甲氨基吡啶和添加剂1存在下，在氧气中加热反应得到碘代吡咯类化合物2。本步反应方程式为：
第二步、将化合物2和芳基硼酸4，在钯盐、配体、添加剂2和碱条件下，加热反应制得3-芳基取代吡咯类化合物3。本步反应方程式为：
其中R1为苯基或取代苯基，取代苯基苯环上的取代基为氟、氯、溴、C1-4烷基或烷氧基中的一个或多个，R2为氢、苯基或取代苯基，取代苯基苯环上的取代基为氟、氯、溴、C1-4烷基或烷氧基中的一个或多个，R3为氢、氟、氯、溴、C1-4烷基或烷氧基中的一个或多个。
进一步地，第一步中，所述反应的溶剂为起到溶解原料的作用，优选乙腈、二氯乙烷、1,4-二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜。
进一步地，第一步中，所述添加剂1为碘单质或碘化金属盐。碘化金属盐为碘化锂、碘化钠或碘化钾。优选碘单质和碘化钾。
进一步地，第一步中，所述反应在1-2atm氧气氛围下进行。
进一步地，第一步和第二步中，所述反应温度均为40-100℃。
进一步地，第一步中，所述N-取代哌啶1、醋酸铜、添加剂1和4-二甲氨基吡啶的投料物质的量之比为1:1-2:0.25-1:0.5-2。
进一步地，第二步中，所述钯盐为Pd(OAc)2、PdCl2(CH3CN)2、PdCl2(dppf)或Pd(PPh3)4。配体为三苯基膦或dppf。
进一步地，第二步中，所述反应溶剂为甲苯、1,4-二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜。
进一步地，第二步中，所述添加剂2为特戊酸和四丁基溴化铵。
进一步地，第二步中，所述碱为三乙胺、二异丙基乙基胺或碳酸钾。
本发明与现有技术相比具有以下优点：(1)合成过程简单、高效；(2)原料简单，价廉易得；(3)反应条件温和，操作简便；(4)底物的适用范围广。因此，本发明为3-芳基取代吡咯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
向10mL史莱克管中依次加入1a(0.5mmol,81mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(1mmol,181mg)、碘单质(0.5mmol,127mg)和4-二甲氨基吡啶(DMAP,0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2a(87mg,65％)。将化合物2a(0.3mmol,81mg)、苯硼酸(4a,0.9mmol,110mg)、醋酸钯(0.015mmol,3.4mg)、特戊酸(0.3mmol,31mg)、PPh3(0.03mmol,7.8mg)、四丁基溴化铵(0.3mmol,97mg)、碳酸钾(0.3mmol,41mg)和DMF(5mL)置于10mL史莱克管中，抽真空冲氮气，然后将反应体系升温到90℃，反应20h。随后对反应体系进行后处理，得到目标产物3a(36mg,55％)。化合物2a的表征数据如下：1H NMR(400MHz,CDCl3)δ6.42(t,J＝1.2Hz,1H),6.96(t,J＝2.0Hz,1H),7.13(t,J＝2.0Hz,1H),7.28(t,J＝7.2Hz,1H),7.34(d,J＝7.6Hz,2H),7.43(t,J＝7.6Hz,2H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ62.0,117.6,120.6,121.2,124.2,126.4,129.7,139.9.MS(EI):269[M]+.
实施例2
向10mL史莱克管中依次加入1a(0.5mmol,81mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(0.5mmol,91mg)、碘单质(0.125mmol,32mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2a(34mg,25％)。依照实施例1的方法，可以将2a转变成3a。
实施例3
向10mL史莱克管中依次加入1a(0.5mmol,81mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(0.5mmol,91mg)、碘单质(0.25mmol,64mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2a(69mg,51％)。依照实施例1的方法，可以将2a转变成3a。
实施例4
向10mL史莱克管中依次加入1a(0.5mmol,81mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(0.5mmol,91mg)、碘单质(0.5mmol,127mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2a(61mg,45％)。依照实施例1的方法，可以将2a转变成3a。
实施例5
向10mL史莱克管中依次加入1a(0.5mmol,81mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(0.5mmol,91mg)、碘化钾(0.5mmol,83mg)和DMAP(0.25mmol,31mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2a(41mg,30％)。
实施例6
向10mL史莱克管中依次加入1a(0.5mmol,81mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(0.5mmol,91mg)、碘化钾(0.5mmol,83mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2a(54mg,40％)。依照实施例1的方法，可以将2a转变成3a。
实施例7
向10mL史莱克管中依次加入1a(0.5mmol,81mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(0.5mmol,91mg)、碘化钾(0.5mmol,83mg)和DMAP(1mmol,122mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2a(53mg,39％)。依照实施例1的方法，可以将2a转变成3a。
实施例8
向10mL史莱克管中依次加入1a(0.5mmol,81mg)、二氯乙烷(5mL)、无水醋酸铜(0.5mmol,91mg)、碘单质(0.25mmol,64mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2a(17mg,13％)。依照实施例1的方法，可以将2a转变成3a。
实施例9
向10mL史莱克管中依次加入1a(0.5mmol,81mg)、1,4-二氧六环(5mL)、无水醋酸铜(0.5mmol,91mg)、碘单质(0.25mmol,64mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2a(20mg,15％)。依照实施例1的方法，可以将2a转变成3a。
实施例10
向10mL史莱克管中依次加入1a(0.5mmol,81mg)、N,N-二甲基甲酰胺(5mL)、无水醋酸铜(0.5mmol,91mg)、碘单质(0.25mmol,64mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2a(23mg,17％)。依照实施例1的方法，可以将2a转变成3a。
实施例11
向10mL史莱克管中依次加入1a(0.5mmol,81mg)、二甲基亚砜(5mL)、无水醋酸铜(0.5mmol,91mg)、碘单质(0.25mmol,64mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2a(23mg,17％)。依照实施例1的方法，可以将2a转变成3a。
实施例12
向10mL史莱克管中依次加入1a(0.5mmol,81mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(0.5mmol,91mg)、碘单质(0.25mmol,64mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于40℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2a(11mg,8％)。依照实施例1的方法，可以将2a转变成3a。
实施例13
向10mL史莱克管中依次加入1a(0.5mmol,81mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(0.5mmol,91mg)、碘单质(0.25mmol,64mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于100℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2a(15mg,11％)。依照实施例1的方法，可以将2a转变成3a。
实施例14
向10mL史莱克管中依次加入1a(0.5mmol,81mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(0.5mmol,91mg)、碘单质(0.25mmol,64mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氮气之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2a(17mg,13％)。依照实施例1的方法，可以将2a转变成3a。
实施例15
向10mL史莱克管中依次加入1b(0.5mmol,90mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(1mmol,181mg)、碘单质(0.5mmol,127mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得棕色固体产物2b(95mg,66％)。依照实施例1的方法，可以将2b转变成3b，收率57％。化合物2b的表征数据如下：1H NMR(400MHz,CDCl3)δ6.33(d,J＝1.6Hz,1H),6.80(t,J＝2.4Hz,1H),6.97(s,1H),7.02-7.06(m,2H),7.20-7.23(m,2H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ62.0,116.5(d,2JC-F＝23.1Hz),117.7,121.5,122.5(d,3JC-F＝8.9Hz),124.5,136.3(d,4JC-F＝2.3Hz),161.0(d,1JC-F＝245.1Hz).19F NMR(376MHz,CDCl3)δ-115.78.MS(EI):287[M]+.
实施例16
向10mL史莱克管中依次加入1c(0.5mmol,98g)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(1mmol,181mg)、碘单质(0.5mmol,127mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2c(103mg,68％)。依照实施例1的方法，可以将2c转变成3c，收率58％。化合物2c的表征数据如下：1H NMR(600MHz,CDCl3)δ6.42(d,J＝0.6Hz,1H),6.91(t,J＝2.4Hz,1H),7.08(s,1H),7.27(d,J＝8.4Hz,2H),7.39(d,J＝9.0Hz,2H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ62.5,118.0,121.1,121.7,124.1,129.8,131.9,138.4.
实施例17
向10mL史莱克管中依次加入1d(0.5mmol,120mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(1mmol,181mg)、碘单质(0.5mmol,127mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2d(106mg,61％)。依照实施例1的方法，可以将2d转变成3d，收率55％。化合物2d的表征数据如下：1H NMR(600MHz,CDCl3)δ6.42(s,1H),6.91(s,1H),7.09(s,1H),7.21(d,J＝7.2Hz,2H),7.54(d,J＝7.8Hz,2H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ62.6,118.1,119.5,121.0,122.0,124.0,132.8,138.8.
实施例18
向10mL史莱克管中依次加入1e(0.5mmol,88mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(1mmol,181mg)、碘单质(0.5mmol,127mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2e(83mg,59％)。将化合物2e(0.5mmol,141mg)、苯硼酸(1.5mmol,183mg)、醋酸钯(0.025mmol,5.6mg)、特戊酸(0.5mmol,51mg)、PPh3(0.05mmol,13mg)、四丁基溴化铵(0.5mmol,161mg)、碳酸钾(0.5mmol,69mg)和DMF(5mL)置于10mL史莱克管中，抽真空冲氮气，然后将反应体系升温到90℃，反应20h。随后对反应体系进行后处理，得到目标产物3e(68mg,58％)。化合物2e的表征数据如下：1H NMR(600MHz,CDCl3)δ2.37(s,3H),6.39(dd,J1＝3.0Hz,J2＝1.2Hz,1H),6.91(t,J＝2.4Hz,1H),7.08(d,J＝1.8Hz,1H),7.22(s,4H).13CNMR(100MHz,CDCl3)δ20.9,61.5,117.3,120.5,121.3,124.2,130.2,136.2,137.6.化合物3e的表征数据如下：1H NMR(600MHz,CDCl3)δ2.28(s,3H),6.27(t,J＝3.6Hz,1H),6.35(dd,J1＝3.6Hz,J2＝1.8Hz,1H),6.84(dd,J1＝2.4Hz,J2＝1.8Hz,1H),6.97-6.99(m,2H),7.03-7.05(m,2H),7.06-7.09(m,3H),7.12-7.14(m,2H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ21.0,109.0,110.4,124.5,125.6,126.2,128.0,128.3,129.6,133.1,133.8,136.4,138.1.HRMS calcdfor C17H16N:234.1277[M+H]+,found:234.1270.
实施例19
向10mL史莱克管中依次加入1f(0.5mmol,95mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(1mmol,181mg)、碘单质(0.5mmol,127mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2f(92mg,62％)。依照实施例1和实施例18的方法，可以将2f转变成3f。化合物2f的表征数据如下：1H NMR(600MHz,CDCl3)δ1.25(t,J＝7.8Hz,3H),2.67(q,J＝7.8Hz,2H),6.40(t,J＝1.8Hz,1H),6.92(d,J＝2.4Hz,1H),7.09(s,1H),7.24(s,4H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ15.6,28.3,61.5,117.3,120.7,121.3,124.3,129.0,137.8,142.6.
实施例20
向10mL史莱克管中依次加入1g(0.5mmol,96mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(1mmol,181mg)、碘单质(0.5mmol,127mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2g(75mg,50％)。依照实施例1和实施例18的方法，可以将2g转变成3g。化合物2g的表征数据如下：1H NMR(600MHz,CDCl3)δ3.76(s,3H),6.32(dd,J1＝3.0Hz,J2＝1.2Hz,1H),6.79(t,J＝2.4Hz,1H),6.87(dd,J1＝6.6Hz,J2＝1.8Hz,2H),6.96(t,J＝1.8Hz,1H),7.18(d,J＝6.6Hz,2H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ55.6,61.1,114.7,117.1,121.6,122.3,124.5,133.6,158.2.
实施例21
向10mL史莱克管中依次加入1h(0.5mmol,90mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(1mmol,181mg)、碘单质(0.5mmol,127mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2h(85mg,59％)。依照实施例1和实施例18的方法，可以将2h转变成3h。化合物2h的表征数据如下：1H NMR(600MHz,CDCl3)δ6.43(s,1H),6.95-6.99(m,2H),7.06(d,J＝9.6Hz,1H),7.13-7.14(m,2H),7.37-7.41(m,1H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ62.7,107.9(d,2JC-F＝25.2Hz),113.1(d,2JC-F＝20.9Hz),115.8(d,4JC-F＝3.3Hz),118.1,121.0,124.1,131.0(d,3JC-F＝9.9Hz),141.2(d,3JC-F＝9.9Hz),163.3(d,1JC-F＝246.0Hz).19F NMR(376MHz,CDCl3)δ-110.55.
实施例22
向10mL史莱克管中依次加入1i(0.5mmol,120mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(1mmol,181mg)、碘单质(0.5mmol,127mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2i(104mg,60％)。依照实施例1和实施例18的方法，可以将2i转变成3i。化合物2i的表征数据如下：1H NMR(400MHz,CDCl3)δ6.35(s,1H),6.86(t,J＝2.4Hz,1H),7.04(s,1H),7.19-7.23(m,2H),7.32-7.34(m,1H),7.44(s,1H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ62.8,118.2,118.9,121.0,123.2,123.6,124.0,129.3,131.0,140.9.
实施例23
向10mL史莱克管中依次加入1j(0.5mmol,88mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(1mmol,181mg)、碘单质(0.5mmol,127mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2j(89mg,63％)。依照实施例1和实施例18的方法，可以将2j转变成3j。化合物2j的表征数据如下：1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.31(s,3H),6.32(s,1H),6.85(s,1H),7.00(d,J＝7.2Hz,1H),7.03-7.06(m,3H),7.21(t,J＝7.6Hz,1H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ21.5,61.8,117.4,117.7,121.2,121.3,124.2,127.1,129.5,139.8,139.9.
实施例24
向10mL史莱克管中依次加入1k(0.5mmol,88mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(1mmol,181mg)、碘单质(0.5mmol,127mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2k(85mg,60％)。依照实施例1和实施例18的方法，可以将2k转变成3k。化合物2k的表征数据如下：1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.13(s,3H),6.31(t,J＝2.4Hz,1H),6.59(t,J＝2.4Hz,1H),6.76(t,J＝2.0Hz,1H),7.12-7.13(m,1H),7.15-7.23(m,3H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ17.7,60.1,116.2,123.9,126.6,126.7,128.1,131.2,133.8,139.7.
实施例25
向10mL史莱克管中依次加入1l(0.5mmol,96mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(1mmol,181mg)、碘单质(0.5mmol,127mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2l(76mg,51％)。依照实施例1和实施例18的方法，可以将2l转变成3l，收率60％。化合物2l的表征数据如下：1H NMR(600MHz,CDCl3)δ3.77(s,3H),6.30(s,1H),6.79(t,J＝2.4Hz,1H),6.92-6.96(m,3H),7.16-7.18(m,1H),7.20-7.23(m,1H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ55.8,60.4,112.3,116.1,121.0,123.9,125.6,126.7,128.1,129.3,152.6.
实施例26
向10mL史莱克管中依次加入1m(0.5mmol,95mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(1mmol,181mg)、碘单质(0.5mmol,127mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2m(81mg,54％)。依照实施例1和实施例18的方法，可以将2m转变成3m。化合物2m的表征数据如下：1H NMR(600MHz,CDCl3)δ2.35(s,6H),6.39(s,1H),6.91-6.95(m,4H),7.10(s,1H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ21.4,61.5,117.2,118.4,121.2,124.2,128.0,139.5,139.9.
实施例27
向10mL史莱克管中依次加入1n(0.5mmol,119mg)、乙腈(5mL)、无水醋酸铜(1mmol,181mg)、碘单质(0.5mmol,127mg)和DMAP(0.5mmol,61mg)，抽真空充氧气(1atm)之后将其置于80℃油浴中搅拌反应10h。然后，加入10mL饱和食盐水淬灭反应，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＝100/1)得化合物2n(83mg,48％)。依照实施例1和实施例18的方法，可以将2n转变成3n。化合物2n该化合物的表征数据如下：1H NMR(400MHz,CDCl3)δ6.55(d,J＝3.2Hz,1H),7.16(d,J＝3.2Hz,1H),7.27-7.32(m,1H),7.39-7.51(m,7H),7.60-7.63(m,2H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ70.9,111.6,126.57,126.62,127.4,128.16,128.24,128.5,128.9,132.1,136.4,141.3。
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 (10)

1.一种3-芳基取代吡咯类化合物的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步、将N-取代哌啶1加入溶剂中，在醋酸铜、4-二甲氨基吡啶和添加剂1存在下，在氧气中加热反应得到碘代吡咯类化合物2，第二步、将化合物2和芳基硼酸4，在钯盐、配体、添加剂2和碱条件下，加热反应制得3-芳基取代吡咯类化合物3；反应方程式为：
其中：R1为苯基或取代苯基，取代苯基苯环上的取代基为氟、氯、溴、C1-4烷基或烷氧基中的一个或多个，R2为氢、苯基或取代苯基，取代苯基苯环上的取代基为氟、氯、溴、C1-4烷基或烷氧基中的一个或多个，R3为氢、氟、氯、溴、C1-4烷基或烷氧基中的一个或多个。
2.根据权利要求1所述3-芳基取代吡咯类化合物的合成方法，其特征在于：所述第一步反应溶剂选自乙腈、二氯乙烷、1,4-二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜。
3.根据权利要求1所述3-芳基取代吡咯类化合物的合成方法，其特征在于：所述第一步中，添加剂1选自碘单质或碘化金属盐；碘化金属盐选自碘化锂、碘化钠或碘化钾。
4.根据权利要求1所述3-芳基取代吡咯类化合物的合成方法，其特征在于：所述第一步反应在1-2atm氧气氛围下进行。
5.根据权利要求1所述3-芳基取代吡咯类化合物的合成方法，其特征在于：所述第一步和第二步加热反应温度均选自40-100℃。
6.根据权利要求1-5任意一项所述3-芳基取代吡咯类化合物的合成方法，其特征在于：所述第一步中，N-取代哌啶1、醋酸铜、添加剂1和4-二甲氨基吡啶的投料物质的量之比为1:1-2:0.25-1:0.5-2。
7.根据权利要求1所述3-芳基取代吡咯类化合物的合成方法，其特征在于：所述第二步中，钯盐选自Pd(OAc)2、PdCl2(CH3CN)2、PdCl2(dppf)或Pd(PPh3)4。
8.根据权利要求1所述3-芳基取代吡咯类化合物的合成方法，其特征在于：所述第二步中，配体选自三苯基膦或dppf。
9.根据权利要求1所述3-芳基取代吡咯类化合物的合成方法，其特征在于：所述第二步中，添加剂2选自特戊酸和四丁基溴化铵。
10.根据权利要求1所述3-芳基取代吡咯类化合物的合成方法，其特征在于：所述第二步中，碱选自三乙胺、二异丙基乙基胺或碳酸钾。
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