本發(fā)明屬于有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種新型4-烯丙基乙酸酯基取代的n-磺?;?,2,3-三氮唑及其制備方法。
背景技術(shù):
端炔-疊氮環(huán)加成反應(yīng)是制備1,2,3-三氮唑最重要的方法之一。近年來,已有一系列文獻(xiàn)或?qū)@麍?bào)道了1,2,3-三氮唑類化合物的制備方法。
2001年medal課題組及sharpless課題組分別報(bào)道了銅催化端炔-疊氮環(huán)加成反應(yīng)(j.org.chem.,2002,67,3057及angew.chem.int.ed.,2002,41,2596)。隨后該反應(yīng)受到廣泛研究與關(guān)注。由于其在化學(xué)及生物學(xué)領(lǐng)域的優(yōu)異表現(xiàn),基于該反應(yīng)提出了“點(diǎn)擊化學(xué)”的概念。但是,當(dāng)磺?;B氮被用于銅催化端炔-疊氮環(huán)加成時(shí),生成的產(chǎn)物不穩(wěn)定,在堿的作用下會(huì)釋放氮?dú)馍蒼-磺?;┩獊啺分虚g體。很多方法被用于制備穩(wěn)定的n-磺?;?1,2,3-三氮唑,在諸多方法中,噻吩-2-甲酸銅(cutc)催化制備穩(wěn)定的n-磺酰基-1,2,3-三氮唑的方法(org.lett.,2010,12,4952)引起了我們的注意。雖然目前已有一些制備穩(wěn)定的n-磺酰基-1,2,3-三氮唑的方法被報(bào)道出來,但是對(duì)于4-烯丙基乙酸酯基取代的n-磺?;?,2,3-三氮唑的制備技術(shù)目前尚未見公開報(bào)道。4-烯丙基乙酸酯基取代的n-磺酰基1,2,3-三氮唑類化合物有潛在的生理活性,因此研究其制備方法有重要的意義。
本發(fā)明采用了(e)-1-芳基-1,4-烯炔-3-乙酸酯類化合物和甲磺?;B氮為原料,使用5mol%cutc作為催化劑,在23℃溫和條件下,以72%~85%的收率得到4-烯丙基乙酸酯基取代的n-磺?;?1,2,3-三氮唑類化合物。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種合成4-烯丙基乙酸酯基取代的n-磺?;?1,2,3-三氮唑類化合物的方法。并且4-烯丙基乙酸酯基取代的1,2,3-三氮唑類化合物是一類重要的雜環(huán)化合物,有潛在的生理活性和藥用價(jià)值,本專利將保護(hù)這一類化合物的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的技術(shù)方案:
一種新型4-烯丙基乙酸酯基取代的n-磺?;?,2,3-三氮唑,其化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下:
其中,r為氫原子、烷基、烷氧基、芳基或鹵素;
ar選自苯基,鄰、間或?qū)β热〈谋交?、間或?qū)谆〈谋交?,鄰、間或?qū)籽趸〈谋交?-萘基,2-萘基中的一種;
ⅱ為4-烯丙基乙酸酯基取代的1,2,3-三氮唑。
一種新型4-烯丙基乙酸酯基取代的n-磺酰基1,2,3-三氮唑的制備方法,步驟如下:
在惰性溶劑中,在噻吩-2-甲酸銅(cutc)催化劑作用下,催化(e)-1-芳基-1,4-烯炔-3-乙酸酯類化合物與甲磺酰疊氮制備4-烯丙基乙酸酯基取代的n-磺?;?1,2,3-三氮唑,反應(yīng)式如下:
其中,ⅰ為(e)-1-芳基-1,4-烯炔-3-乙酸酯類化合物;
反應(yīng)溫度為-15℃~25℃,反應(yīng)時(shí)間為8h~16h,制備得到的4-烯丙基乙酸酯基取代的n-磺?;?1,2,3-三氮唑的收率不低于70%。
所述的(e)-1-芳基-1,4-烯炔-3-乙酸酯類化合物與甲磺酰疊氮的摩爾比為1:1,(e)-1-芳基-1,4-烯炔-3-乙酸酯類化合物的濃度為0.01-0.1mmol/ml;
所述的cutc的催化劑用量為(e)-1-芳基-1,4-烯炔-3-乙酸酯類化合物的0.5~50mol%。
所述的惰性溶劑為苯、甲苯、乙醚、甲基叔丁基醚、二氯甲烷、四氫呋喃、三氟甲苯、環(huán)己烷、石油醚中的一種或兩種以上混合,優(yōu)選溶劑為苯、甲苯或二甲苯。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明中4-烯丙基乙酸酯基取代的n-磺酰基-1,2,3-三氮唑類產(chǎn)物的制備方法反應(yīng)條件溫和,產(chǎn)物收率不低于70%。該制備方法的反應(yīng)條件溫和、綠色、反應(yīng)效率高,更適合規(guī)?;a(chǎn)要求,制備得到的4-烯丙基乙酸酯基取代的n-磺?;?1,2,3-三氮唑類化合物具有潛在的生理活性。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合技術(shù)方案,進(jìn)一步說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。
實(shí)施例1:(e)-1-(1-甲磺酰基-1h-1,2,3-三氮唑4-炔基)-3-苯基烯丙基乙酸酯的制備
在氮?dú)獗Wo(hù)下,將(e)-1-苯基-1,4-烯炔-3-乙酸酯(0.4mmol,80mg)溶于甲苯(2ml)中,再加入甲磺酰疊氮(0.4mmol,48.4mg)及cutc(0.02mmol,3.8mg),室溫?cái)嚢璺磻?yīng)混合物,反應(yīng)16h,反應(yīng)完后用飽和nh4cl溶液淬滅反應(yīng),再用有機(jī)溶劑萃取,飽和nacl溶液洗滌,無水硫酸鈉干燥,合并溶液減壓蒸餾,柱層析分離得到黃色液體產(chǎn)物100mg,產(chǎn)率78%。
1h-nmr(500mhz,cdcl3):δ2.16(s,3h),3.56(s,3h),6.52(dd,j=15.5,1.5hz,1h),6.61(d,j=1.5hz,1h),6.80(d,j=15.5hz,1h),7.28-7.40(m,3h),7.43-7.47(m,2h),8.17(s,1h).13c-nmr(100mhz,cdcl3):δ21.4,43.0,68.6,122.3,124.0,127.1,128.8,128.9,135.2,135.7,146.4,170.1.hrms(esi)calcdforc14h16n3o4s[m+h]+:322.0857,found:322.0862.
實(shí)施例2:(e)-2-甲基-1-(1-甲磺?;?1h-1,2,3-三氮唑4-炔基)-3-苯基烯丙基乙酸酯的制備
在氮?dú)獗Wo(hù)下,將(e)-1-苯基2-甲基-1,4-烯炔-3-乙酸酯(0.4mmol,86mg)溶于甲苯(2ml)中,再加入甲磺酰疊氮(0.4mmol,48.4mg)及cutc(0.02mmol,3.8mg),室溫?cái)嚢璺磻?yīng)混合物,反應(yīng)16h,反應(yīng)完后用飽和nh4cl溶液淬滅反應(yīng),再用有機(jī)溶劑萃取,飽和nacl溶液洗滌,無水硫酸鈉干燥,合并溶液減壓蒸餾,柱層析分離得到黃色液體產(chǎn)物96mg,產(chǎn)率72%。
1h-nmr(400mhz,cdcl3):δ1.89(s,3h),2.17(s,3h),3.56(s,3h),6.55(s,1h),6.67(s,1h),7.20-7.40(m,5h),8.15(s,1h).13c-nmr(100mhz,cdcl3):δ14.7,21.3,42.9,73.2,122.3,127.4,128.5,129.3,129.8,133.5,136.6,146.4,169.9.hrms(esi)calcdforc15h18n3o4s[m+h]+:336.1014,found:336.1019.
實(shí)施例3:(e)-3-(3-甲氧基苯基)-1-(1-甲磺?;?1h-1,2,3-三氮唑4-炔基)-3-烯丙基乙酸酯的制備
在氮?dú)獗Wo(hù)下,將(e)-1-(3-甲氧基苯基)-1,4-烯炔-3-乙酸酯(0.4mmol,92mg)溶于甲苯(2ml)中,再加入甲磺酰疊氮(0.4mmol,48.4mg)及cutc(0.02mmol,3.8mg),室溫?cái)嚢璺磻?yīng)混合物,反應(yīng)16h,反應(yīng)完后用飽和nh4cl溶液淬滅反應(yīng),再用有機(jī)溶劑萃取,飽和nacl溶液洗滌,無水硫酸鈉干燥,合并溶液減壓蒸餾,柱層析分離得到黃色液體產(chǎn)物119mg,產(chǎn)率85%。
1h-nmr(400mhz,cdcl3):δ2.10(s,3h),3.53(s,3h),3.79(s,3h),6.48(dd,j=15.8,1.8hz,1h),6.60(d,j=1.8hz,1h),6.72(d,j=15.8hz,1h),6.81-6.83(m,1h),6.89-6.91(m,1h),6.98-7.01(m,1h),7.20-7.30(m,1h),8.15(s,1h).13c-nmr(100mhz,cdcl3):δ21.3,42.9,55.5,68.5,112.2,114.6,119.8,122.5,124.4,129.9,135.0,137.2,146.3,160.1,170.0.hrms(esi)calcdforc15h18n3o5s[m+h]+:352.0963,found:352.0969.
實(shí)施例4:(e)-1-(1-甲磺?;?1h-1,2,3-三氮唑4-炔基)-3-(對(duì)甲基苯基)烯丙基乙酸酯的制備
在氮?dú)獗Wo(hù)下,將(e)-1-(3-對(duì)甲基苯基)-1,4-烯炔-3-乙酸酯(0.4mmol,86mg)溶于甲苯(2ml)中,再加入甲磺酰疊氮(0.4mmol,48.4mg)及cutc(0.02mmol,3.8mg),室溫?cái)嚢璺磻?yīng)混合物,反應(yīng)16h,反應(yīng)完后用飽和nh4cl溶液淬滅反應(yīng),再用有機(jī)溶劑萃取,飽和nacl溶液洗滌,無水硫酸鈉干燥,合并溶液減壓蒸餾,柱層析分離得到黃色液體產(chǎn)物106mg,產(chǎn)率79%。
1h-nmr(400mhz,cdcl3):δ2.15(s,3h),2.36(s,3h),3.54(s,3h),6.48(dd,j=15.5,1.5hz,1h),6.61(d,j=1.5hz,1h),6.80(d,j=15.5hz,1h),7.12(d,j=7.5hz,2h),7.35(d,j=7.5hz,2h),8.14(s,1h).13c-nmr(100mhz,cdcl3):δ21.4,21.5,42.9,68.8,122.3,123.0,127.0,129.6,132.9,135.3,138.8,146.5,170.1.hrms(esi)calcdforc15h18n3o4s[m+h]+:336.1014,found:336.1020.
實(shí)施例5:(e)-3-(4-氯苯基)-1-(1-甲磺?;?1h-1,2,3-三氮唑4-炔基)-烯丙基乙酸酯的制備
在氮?dú)獗Wo(hù)下,將(e)-1-(3-對(duì)氯苯基)-1,4-烯炔-3-乙酸酯(0.4mmol,94mg)溶于甲苯(2ml)中,再加入甲磺酰疊氮(0.4mmol,48.4mg)及cutc(0.02mmol,3.8mg),室溫?cái)嚢璺磻?yīng)混合物,反應(yīng)16h,反應(yīng)完后用飽和nh4cl溶液淬滅反應(yīng),再用有機(jī)溶劑萃取,飽和nacl溶液洗滌,無水硫酸鈉干燥,合并溶液減壓蒸餾,柱層析分離得到黃色液體產(chǎn)物108mg,產(chǎn)率76%。
1h-nmr(400mhz,cdcl3):δ2.15(s,3h),3.55(s,3h),6.48(dd,j=15.5,1.5hz,1h),6.60(d,j=1.5hz,1h),6.76(d,j=15.5hz,1h),7.28-7.40(m,4h),8.13(s,1h).13c-nmr(100mhz,cdcl3):δ21.3,42.9,68.5,122.3,124.7,128.3,129.1,133.9,134.2,134.5,146.1,170.0.hrms(esi)calcdforc14h15cln3o4s[m+h]+:356.0467,found:356.0475.
實(shí)施例6:(e)-1-(1-甲磺?;?1h-1,2,3-三氮唑4-炔基)-3-(2-萘基)烯丙基乙酸酯的制備
在氮?dú)獗Wo(hù)下,將(e)-1-(2-萘基)-1,4-烯炔-3-乙酸酯(0.4mmol,100mg)溶于甲苯(2ml)中,再加入甲磺酰疊氮(0.4mmol,48.4mg)及cutc(0.02mmol,3.8mg),室溫?cái)嚢璺磻?yīng)混合物,反應(yīng)16h,反應(yīng)完后用飽和nh4cl溶液淬滅反應(yīng),再用有機(jī)溶劑萃取,飽和nacl溶液洗滌,無水硫酸鈉干燥,合并溶液減壓蒸餾,柱層析分離得到黃色液體產(chǎn)物111mg,產(chǎn)率75%。
1h-nmr(500mhz,cdcl3):δ2.14(s,3h),3.54(s,3h),6.51(dd,j=15.8,1.8hz,1h),6.62(d,j=2.0hz,1h),6.78(d,j=15.8hz,1h),7.45-7.52(m,3h),7.82-7.91(m,4h),8.16(s,1h).13c-nmr(126mhz,cdcl3):δ21.4,43.0,68.7,122.3,123.7,124.3,126.6,126.7,127.7,127.9,128.4,128.6,133.2,133.6,135.4,146.4,170.1.hrms(esi)calcdforc18h18n3o4s[m+h]+:372.1014,found:372.1019.