CN112898201A - 硝酸酯化合物以及合成吡啶亚砜亚胺导向的c-h硝酸酯化的方法 - Google Patents
硝酸酯化合物以及合成吡啶亚砜亚胺导向的c-h硝酸酯化的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112898201A CN112898201A CN202110079349.9A CN202110079349A CN112898201A CN 112898201 A CN112898201 A CN 112898201A CN 202110079349 A CN202110079349 A CN 202110079349A CN 112898201 A CN112898201 A CN 112898201A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- carboxylic acid
- methyl
- pyridine
- nitric acid
- nitrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- -1 Nitrate ester compound Chemical class 0.000 title claims abstract description 31
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N pyridine Substances C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 19
- 230000032050 esterification Effects 0.000 title claims abstract description 17
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 title claims abstract description 17
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 15
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 15
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 14
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 title claims abstract description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 21
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims abstract description 17
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 15
- IOGXOCVLYRDXLW-UHFFFAOYSA-N tert-butyl nitrite Chemical compound CC(C)(C)ON=O IOGXOCVLYRDXLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 239000012414 tert-butyl nitrite Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 11
- YJVFFLUZDVXJQI-UHFFFAOYSA-L palladium(ii) acetate Chemical compound [Pd+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O YJVFFLUZDVXJQI-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 11
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 34
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 31
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical group OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 239000012043 crude product Substances 0.000 claims description 14
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 claims description 9
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000003480 eluent Substances 0.000 claims description 7
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims description 7
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 4
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 4
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 4
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 2
- 238000002390 rotary evaporation Methods 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 5
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 abstract description 3
- 238000006257 total synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 2
- HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N Trichloro(2H)methane Chemical compound [2H]C(Cl)(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N 0.000 description 20
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 12
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 12
- 238000001644 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy Methods 0.000 description 11
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 11
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 7
- 241001411320 Eriogonum inflatum Species 0.000 description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 5
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 4
- 230000000802 nitrating effect Effects 0.000 description 4
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910004679 ONO2 Inorganic materials 0.000 description 3
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 3
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 3
- 125000001893 nitrooxy group Chemical group [O-][N+](=O)O* 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 3
- XNDZQQSKSQTQQD-UHFFFAOYSA-N 3-methylcyclohex-2-en-1-ol Chemical compound CC1=CC(O)CCC1 XNDZQQSKSQTQQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010499 C–H functionalization reaction Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000007112 amidation reaction Methods 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- XMPZTFVPEKAKFH-UHFFFAOYSA-P ceric ammonium nitrate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[Ce+4].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O XMPZTFVPEKAKFH-UHFFFAOYSA-P 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N nitrate group Chemical group [N+](=O)([O-])[O-] NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 description 2
- PBDBXAQKXCXZCJ-UHFFFAOYSA-L palladium(2+);2,2,2-trifluoroacetate Chemical compound [Pd+2].[O-]C(=O)C(F)(F)F.[O-]C(=O)C(F)(F)F PBDBXAQKXCXZCJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- CFMZSMGAMPBRBE-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyisoindole-1,3-dione Chemical compound C1=CC=C2C(=O)N(O)C(=O)C2=C1 CFMZSMGAMPBRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 150000001350 alkyl halides Chemical class 0.000 description 1
- HSNWZBCBUUSSQD-UHFFFAOYSA-N amyl nitrate Chemical compound CCCCCO[N+]([O-])=O HSNWZBCBUUSSQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WOIVNLSVAKYSKX-UHFFFAOYSA-N benzyl nitrate Chemical compound [O-][N+](=O)OCC1=CC=CC=C1 WOIVNLSVAKYSKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 230000000747 cardiac effect Effects 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001212 derivatisation Methods 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000007306 functionalization reaction Methods 0.000 description 1
- 208000019622 heart disease Diseases 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 1
- RXPAJWPEYBDXOG-UHFFFAOYSA-N hydron;methyl 4-methoxypyridine-2-carboxylate;chloride Chemical compound Cl.COC(=O)C1=CC(OC)=CC=N1 RXPAJWPEYBDXOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002840 nitric oxide donor Substances 0.000 description 1
- 239000012434 nucleophilic reagent Substances 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000007348 radical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000007142 ring opening reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 description 1
- 208000019553 vascular disease Diseases 0.000 description 1
- 229940124549 vasodilator Drugs 0.000 description 1
- 239000003071 vasodilator agent Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D213/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
- C07D213/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
- C07D213/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
- C07D213/60—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
- C07D213/62—Oxygen or sulfur atoms
- C07D213/70—Sulfur atoms
- C07D213/71—Sulfur atoms to which a second hetero atom is attached
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Pyridine Compounds (AREA)
Abstract
本发明公开了一种硝酸酯化合物以及合成吡啶亚砜亚胺导向的C‑H硝酸酯化的方法。所述的硝酸酯化合物为
通过以吡啶亚砜亚胺导向的羧酸为底物，在醋酸钯的催化作用下，以亚硝酸叔丁酯为硝化试剂，1,4‑二氧六环为溶剂，在氧气气氛下，70～90℃反应12～24h制得。本发明方法条件温和，羧酸类底物种类多样，适用范围广。本发明的硝酸酯化合物可进一步用于医药或全合成等研究中。
Description
技术领域
本发明属于有机合成化学技术领域，涉及一种硝酸酯化合物以及合成吡啶亚砜亚胺导向的C-H硝酸酯化的方法。
背景技术
过渡金属催化的C-H键官能化策略提供了一种简洁的途径，将C-H键直接转化为各种有价值的C-C和C-杂原子键(例如，C-卤化物，C-O，C-N和C-S)。硝酸酯是一类潜在有用的有机化合物，由于其NO供体的特性，已被广泛用作治疗心脏和血管疾病的药物。药用的烷基化硝酸盐，特别是β-羟基硝酸盐，可用于血管扩张药。在许多炸药的设计中，在烃骨架上还掺入了ONO2基团。过渡金属催化也是近年来的研究热点，特别是在C-H活化领域中，而钯催化应用的更为广泛。现已知的反应中没有通过使用过渡金属催化的C-H活化策略来实现硝酸酯化的反应，而已知的生成硝酸酯化合物的反应通常具有高反应温度，低化学选择性，区域选择性，以及狭窄的底物范围。
现有的用于合成硝酸酯化的产物的反应主要包括：(1)用亲核亲核试剂进攻使环氧化合物或者烷基卤化物等开环，得到硝酸酯化产物，例如文献1采用硝酸铋作为硝化试剂，使环氧乙烷发生开环反应，生成了β-羟基硝酸酯化合物，总产率良好，但不具有良好的区域选择性(Helvetica Chimica Acta,2007,90(1):110–113)；(2)苄基位的C-H直接与硝化试剂反应，得到高选择性的硝酸酯化产物，例如文献2在催化量的N-羟基邻苯二甲酰亚胺和硝酸铈铵的共同作用下，将苄基化合物转化为苄基硝酸酯，产率良好，但是底物范围受限(Tetrahedron Letters,2008,49(34):5070-5072)；(3)烯烃与硝化试剂反应，实现双官能化，从而得到硝酸酯化产物，例如文献3通过亚硝酸叔丁酯和分子氧的组合进行烯烃氧化硝化的方法，以生成β-硝酸酯，其本质上是一个烯烃的双官能化反应，用一个硝基来源同时实现了硝基和硝酸酯基的双官能化(Tetrahedron Letters,2011,52(36):4654-4657)。
上述方法大多都是使用活化的C-H实现硝酸酯化，而通过未活化C-H实现C(sp3)-H硝酸酯化未见报道。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种硝酸酯化合物，其化学结构式如下：
本发明的目的之二在于提供一种条件温和、较高产率、绿色环保的合成吡啶亚砜亚胺导向的C-H硝酸酯化的方法。采用自由基反应，使用易合成的吡啶亚砜亚胺导向基实现羧酸底物的未活化C(sp3)-H硝酸酯化，首先亚硝酸叔丁酯在氧气的作用下，使NO2·自由基被氧化成ONO2·自由基，底物通过和Pd(Ⅱ)结合生成一个六元环状中间体，ONO2·自由基进攻，然后通过进一步的还原消除反应，得到最终的硝酸酯化合物。上述合成吡啶亚砜亚胺导向的C-H硝酸酯化的方法，反应通式为：
具体步骤如下：
吡啶亚砜亚胺导向的羧酸底物在醋酸钯的催化作用下，以亚硝酸叔丁酯作为硝化试剂，1,4-二氧六环为溶剂，在氧气条件下，70～90℃反应12～24h，反应结束后过短硅胶柱，用旋蒸除去溶剂得粗产物，粗产物经柱层析分离后即得得到硝酸酯化产物，所述的吡啶亚砜亚胺导向的羧酸底物的结构式如下：
其中，R1基选自甲基、乙基、丙基、丁基、芳香取代基等，R2基为甲基。
优选的，醋酸钯的摩尔量为吡啶亚砜亚胺导向的羧酸底物摩尔量的0.1～0.2equiv。
优选的，亚硝酸叔丁酯的摩尔量为吡啶亚砜亚胺导向的羧酸底物摩尔量的1～5equiv。
优选的，1,4-二氧六环与吡啶亚砜亚胺导向的羧酸底物的体积摩尔比为1：1，ml:mmol。
优选的，柱层析中采用的洗脱剂为甲醇：二氯甲烷的体积比＝0.5:100的混合溶液。
与现有技术相比，本发明的显著效果如下：
(1)采用广泛易得、便宜的羧酸作为底物合成的起始原料，一步酰胺化反应即可与导向基结合生成羧酸类底物，比传统的合成方法更加高效。
(2)运用碳氢活化的反应方法，实现了未活化C-H的C(sp3)-H硝酸酯化，原子经济性高，方法绿色简便。
(3)选用氧气作为体系中的氧化剂，更加的绿色，原子利用率也更高。
附图说明
图1为实施例1中产物的核磁共振氢谱(1H NMR)。
图2为实施例1中产物的核磁共振碳谱(13C NMR)。
图3为实施例2中产物的核磁共振氢谱(1H NMR)。
图4为实施例2中产物的核磁共振碳谱(13C NMR)。
图5为实施例3中产物的核磁共振氢谱(1H NMR)。
图6为实施例3中产物的核磁共振碳谱(13C NMR)。
图7为实施例3中产物的核磁共振氢谱(1H NMR)。
图8为实施例3中产物的核磁共振碳谱(13C NMR)。
图9为实施例4中产物的核磁共振氢谱(1H NMR)。
图10为实施例4中产物的核磁共振碳谱(13C NMR)。
图11为实施例5中产物的核磁共振氢谱(1H NMR)。
图12为实施例5中产物的核磁共振碳谱(13C NMR)。
具体实施方式
下面通过具体实施例和附图对本发明作进一步详细说明。
本发明是在醋酸钯的催化作用下，以亚硝酸叔丁酯作为硝化试剂，1,4-二氧六环为溶剂，在氧气条件下，70℃反应24h，反应结束后，过柱纯化得到硝酸酯化合物。该方法条件温和，能够一步得到硝酸酯化合物，直接以商业可得羧酸为底物前体，与导向基通过简单的酰胺化反应即可得到羧酸类底物，合成方法参考文献【Organic letters,2012,14(14):3724-3727，Organic letters,2014,16(20):5258-5261】。反应步骤比较简单，具有较高的原子经济性，该化合物可进一步进行后续衍生，将硝酸酯基转化为其它的基团，也可用于医药或全合成等研究，在药物化学等领域具有较高的潜在价值和广阔的应用前景。
实施例1
2,2-二甲基-3-((甲基(氧代)(吡啶-2-基)-亚磺酰基)氨基)-3-氧代丙基硝酸盐
准确称量N-(甲基(氧代)(吡啶-2-基)-亚磺酰基)新戊酰胺(24mg，0.1mmol),醋酸钯(2.24mg,0.01mmol)亚硝酸叔丁酯(24μL，0.2mmol)，转移至反应容器中，加入1ml的1,4-二氧六环，抽放氧气，旋紧瓶塞，70℃反应24h，反应结束后将反应液冷却至室温，短硅胶过滤除去难溶杂质，去除溶剂得粗产物，粗产物进行柱层析分离(洗脱剂：甲醇/二氯甲烷＝0.5:100)，得到纯净干燥的产物，单取代：双取代产物>20:1，单取代的产率75％。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.69(d,J＝4.1Hz,1H),8.23(d,J＝7.9Hz,1H),8.00(td,J＝7.8,1.6Hz,1H),7.56(ddd,J＝7.6,4.7,0.7Hz,1H),4.59(d,J＝10.0Hz,1H),4.50(d,J＝10.0Hz,1H),3.41(s,3H),1.23(d,J＝15.4Hz,6H).13C NMR(126MHz,CDCl3)δ183.52,156.43,150.09,138.32,127.53,123.26,78.90,44.19,39.62,22.76,22.58.
实施例2
2-甲基-2-((甲基(氧代)(吡啶-2-基)-亚磺酰基)氨基甲酰基)丁基硝酸酯
准确称量2,2-二甲基-N-(甲基(氧代)(吡啶-2-基)-亚磺酰基)丁酰胺(25.4mg，0.1mmol),醋酸钯(2.24mg,0.01mmol)亚硝酸叔丁酯(24μL，0.2mmol)，转移至反应容器中，加入1ml的1,4-二氧六环，抽放氧气，旋紧瓶塞，70℃反应24h，反应结束后将反应液冷却至室温，短硅胶过滤除去难溶杂质，去除溶剂得粗产物，粗产物进行柱层析分离(洗脱剂：甲醇/二氯甲烷＝0.5:100)，得到纯净干燥的产物，单取代：双取代产物>15:1，单取代的产率65％。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.72–8.53(m,1H),8.25(d,J＝7.9Hz,1H),7.97(td,J＝7.8,1.7Hz,1H),7.52(ddd,J＝7.6,4.7,0.8Hz,1H),3.39(s,3H),1.56(dd,J＝7.3,6.4Hz,2H),1.10(d,J＝12.0Hz,6H),0.78(t,J＝7.5Hz,3H).13C NMR(126MHz,CDCl3)δ183.02,156.69,149.98,138.25,127.45,123.36,47.80,39.64),29.16,29.00,19.76,8.47.
实施例3
2-甲基-2-((甲基(氧代)(吡啶-2-基)-亚磺酰基)氨基甲酰基)戊基硝酸酯
准确称量2,2-二甲基-N-(甲基(氧代)(吡啶-2-基)-亚磺酰基)戊酰胺(26.8mg，0.1mmol),醋酸钯(2.24mg,0.01mmol)亚硝酸叔丁酯(24μL，0.2mmol)，转移至反应容器中，加入1ml的1,4-二氧六环，抽放氧气，旋紧瓶塞，70℃反应24h，反应结束后将反应液冷却至室温，短硅胶过滤除去难溶杂质，去除溶剂得粗产物，粗产物进行柱层析分离(洗脱剂：甲醇/二氯甲烷＝0.5:100)，得到纯净干燥的产物，单取代：双取代产物>45:33，总产率78％。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.67(t,J＝4.7Hz,1H),8.30–8.16(m,1H),7.99(t,J＝7.8Hz,1H),7.63–7.45(m,1H),4.65(dd,J＝31.4,10.0Hz,1H),4.45(dd,J＝39.1,10.0Hz,1H),3.39(d,J＝10.5Hz,3H),1.61–1.40(m,2H),1.19(d,J＝12.1Hz,5H),0.89–0.81(m,3H).13C NMR(126MHz,CDCl3)δ183.12,156.68,149.95,138.24,127.42,123.35,77.64,47.59,39.63,38.59,20.22,17.36,14.56.
实施例4
2-甲基-2-((甲基(氧代)(吡啶-2-基)-亚磺酰基)氨基甲酰基)己基硝酸酯
准确称量2-乙基-2-甲基-N-(甲基(氧代)(吡啶-2-基)-亚磺酰基)己酰胺(26.8mg，0.1mmol),醋酸钯(2.24mg,0.01mmol)亚硝酸叔丁酯(24μL，0.2mmol)，转移至反应容器中，加入1ml的1,4-二氧六环，抽放氧气，旋紧瓶塞，70℃反应24h，反应结束后将反应液冷却至室温，短硅胶过滤除去难溶杂质，去除溶剂得粗产物，粗产物进行柱层析分离(洗脱剂：甲醇/二氯甲烷＝0.5:100)，得到纯净干燥的产物，单取代：双取代产物>20:1，单取代的产率67％。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.67(t,J＝4.2Hz,1H),8.23(d,J＝7.7Hz,1H),7.99(t,J＝7.7Hz,1H),7.54(d,J＝3.6Hz,1H),4.65(dd,J＝26.6,10.0Hz,1H),4.53–4.37(m,1H),3.39(d,J＝10.1Hz,3H),1.69–1.44(m,2H),1.22(dd,J＝31.3,6.9Hz,7H),0.85(dd,J＝10.2,4.8Hz,3H).13C NMR(126MHz,CDCl3)δ183.11,156.66,149.94,138.23,127.44,123.37,77.63,47.48,39.63,36.09,26.15,23.13,20.22,13.95.
实施例5
2-苄基-2-甲基-3-((甲基(氧代)(吡啶-2-基)-亚磺酰亚氨基)氨基)-3-氧代丙基硝酸酯
准确称量2,2-二甲基-N-(甲基(氧代)(吡啶-2-基)-16-亚磺酰基)-3-苯基丙酰胺(31.6mg，0.1mmol),醋酸钯(2.24mg,0.01mmol)亚硝酸叔丁酯(24μL，0.2mmol)，转移至反应容器中，加入1ml的1,4-二氧六环，抽放氧气，旋紧瓶塞，70℃反应24h，反应结束后将反应液冷却至室温，短硅胶过滤除去难溶杂质，去除溶剂得粗产物，粗产物进行柱层析分离(洗脱剂：甲醇/二氯甲烷＝0.5:100)，得到纯净干燥的产物，单取代：双取代产物>20:1，单取代的产率75％。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.71(d,J＝4.4Hz,1H),8.23(t,J＝8.2Hz,1H),7.99(d,J＝7.1Hz,1H),7.69–7.40(m,1H),7.23–6.85(m,5H),4.61–4.32(m,2H),3.42(d,J＝6.4Hz,3H),3.08–2.84(m,2H),1.22(d,J＝3.7Hz,3H).13C NMR(126MHz,CDCl3)δ182.49,156.57,149.99,138.30,136.64,130.26,128.25,127.52,126.72,123.38,76.26,48.35,41.53,41.20,39.60,20.76.
对比例1
本对比例与实施例1基本相同，唯一不同的是采用的催化剂为四(三苯基膦)钯。当催化剂为四(三苯基膦)钯时，硝酸酯化产物的产率只有42％。
对比例2
本对比例与实施例1基本相同，唯一不同的是采用的催化剂为三氟乙酸钯。当催化剂为三氟乙酸钯时，硝酸酯化产物的产率只有53％。
对比例3
本对比例与实施例1基本相同，唯一不同的是采用的硝化试剂为九水硝酸铝。当硝化试剂为九水硝酸铝时，不能得到硝酸酯化得产物。
对比例4
本对比例与实施例1基本相同，唯一不同的是采用的溶剂为二氯甲烷。当溶剂为二氯甲烷时，初始底物的双硝酸酯化产物会增多，单取代：双取代＝2:1，总产率为32％。
对比例5
本对比例与实施例1基本相同，唯一不同的是反应温度为110℃。在反应温度为110℃时，会有副产物生成，硝酸酯化产物的产率为48％。
对比例6
本对比例与实施例1基本相同，唯一不同的是反应温度为50℃。在反应温度为50℃时，会有大量原料剩余，硝酸酯化产物的产率为43％。
Claims (6)
1.硝酸酯化合物，其特征在于，其化学结构式如下：
2.合成吡啶亚砜亚胺导向的C-H硝酸酯化的方法，其特征在于，反应通式为：
具体步骤如下：
吡啶亚砜亚胺导向的羧酸底物在醋酸钯的催化作用下，以亚硝酸叔丁酯作为硝化试剂，1,4-二氧六环为溶剂，在氧气条件下，70～90℃反应12～24h，反应结束后过短硅胶柱，用旋蒸除去溶剂得粗产物，粗产物经柱层析分离后即得得到硝酸酯化产物，所述的吡啶亚砜亚胺导向的羧酸底物的结构式如下：
其中，R1基选自甲基、乙基、丙基、丁基、芳香取代基等，R2基为甲基。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，醋酸钯的摩尔量为吡啶亚砜亚胺导向的羧酸底物摩尔量的0.1～0.2equiv。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，亚硝酸叔丁酯的摩尔量为吡啶亚砜亚胺导向的羧酸底物摩尔量的1～5equiv。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，1,4-二氧六环与吡啶亚砜亚胺导向的羧酸底物的体积摩尔比为1：1ml:mmol。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，柱层析中采用的洗脱剂为甲醇：二氯甲烷的体积比＝0.5:100的混合溶液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110079349.9A CN112898201A (zh) | 2021-01-21 | 2021-01-21 | 硝酸酯化合物以及合成吡啶亚砜亚胺导向的c-h硝酸酯化的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110079349.9A CN112898201A (zh) | 2021-01-21 | 2021-01-21 | 硝酸酯化合物以及合成吡啶亚砜亚胺导向的c-h硝酸酯化的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112898201A true CN112898201A (zh) | 2021-06-04 |
Family
ID=76117288
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110079349.9A Pending CN112898201A (zh) | 2021-01-21 | 2021-01-21 | 硝酸酯化合物以及合成吡啶亚砜亚胺导向的c-h硝酸酯化的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112898201A (zh) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1662490A (zh) * | 2002-06-25 | 2005-08-31 | 尼科克斯公司 | 环氧酶2－抑制剂的硝酰氧基衍生物 |
-
2021
- 2021-01-21 CN CN202110079349.9A patent/CN112898201A/zh active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1662490A (zh) * | 2002-06-25 | 2005-08-31 | 尼科克斯公司 | 环氧酶2－抑制剂的硝酰氧基衍生物 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| LI, BO 等: "Palladium-Catalyzed C(sp3)-H Nitrooxylation with tert-Butyl Nitrite and Molecular Oxygen", 《ORGANIC LETTERS》, vol. 22, no. 24, 1 December 2020 (2020-12-01), pages 9719 * |
| RAJA K RIT 等: "Pd(II)-Catalyzed Primary-C(sp3)-H Acyloxylation at Room Temperature", 《ORGANIC LETTERS》, vol. 14, no. 14, 5 July 2012 (2012-07-05), pages 3724, XP055157650, DOI: 10.1021/ol301579q * |
| RAJA K.RIT 等: "Sulfoximine Assisted Pd(II)-Catalyzed Bromination and Chlorination of Primary β-C(sp3)–H Bond", 《ORGANIC LETTERS》, vol. 16, no. 20, 30 September 2014 (2014-09-30), pages 5258 - 5261 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6225103B2 (ja) | ９−アザノルアダマンタンｎ−オキシル化合物及びその製造方法、並びに９−アザノルアダマンタンｎ−オキシル化合物を用いた有機分子酸化触媒及びアルコール類の酸化方法 | |
| CN109776381B (zh) | 一种水相中螺环吲哚酮类化合物的制备方法 | |
| Mukaiyama et al. | Oxidation of Various Secondary Amines to Imines with N-tert-Butylphenylsulfinimidoyl Chloride. | |
| CN111004198B (zh) | 一种苯并吡喃衍生物的合成方法 | |
| Giuseppone et al. | Tandem Mukaiyama Michael-aldol reactions catalyzed by samarium diiodide | |
| CN112898201A (zh) | 硝酸酯化合物以及合成吡啶亚砜亚胺导向的c-h硝酸酯化的方法 | |
| Das et al. | A simple and efficient selective esterification of aliphatic carboxylic acids in the presence of aromatic carboxylic acids | |
| JPH07247289A (ja) | クロメンオキシド類の製造方法 | |
| WO2024045292A1 (zh) | 一种采用固载镍与有机碱组合催化工业化生产氘代医药中间体的方法 | |
| CN115806543A (zh) | 一种盐酸阿替卡因中间体及其制备方法和应用 | |
| CN112239401B (zh) | 一种高效合成1,3-二(4-羟基苯基)-2-丙烯-1-酮的方法 | |
| CN115197232A (zh) | 一种环丙烷稠合的氧桥六环类化合物及其合成方法 | |
| CN110668991B (zh) | 一种1，6-烯炔类化合物氰烷基化反应方法 | |
| Hsieh et al. | Convenient approaches to synthesis of furanoid sugar-aza-crown ethers from C-ribosyl azido aldehyde via a reductive amination/amidation | |
| CN110054603B (zh) | 一种芳基碳苷类化合物的合成方法 | |
| CN110194739B (zh) | 一种氰烷基取代二氢异喹啉酮化合物及其制备方法 | |
| JP6067700B2 (ja) | アルコール酸化触媒及びそれを用いたアルコール酸化方法 | |
| CN108191736B (zh) | 一种2,3-二取代吲哚类衍生物及其制备方法 | |
| CN112778199B (zh) | 含硝酸酯官能团的化合物及其合成方法 | |
| CN115340475B (zh) | 一种1-氧化二苯基二氮烯或其衍生物的制备方法 | |
| Das et al. | Part 148 in the Series “Studies on Novel Synthetic Methodologies:” Selective Acetylation of Alcohols, Phenols and Amines and Selective Deprotection of Aromatic Acetates using Silica‐Supported Phosphomolybdic Acid | |
| CN110218137B (zh) | 一种邻氨基苯甲醛类化合物的合成方法 | |
| CN118047669A (zh) | 一种铁催化醌类化合物甲基化的方法 | |
| Han et al. | A Facile Deoxygenation of Amine-N-oxides with NiCl 2· 6H 2 O/Indium System | |
| CN115925544A (zh) | 一种铁催化氧化环叔醇开环丙烯酸酯化的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210604 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |