本發(fā)明屬于有機合成領(lǐng)域，尤其涉及一種含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物的制備方法。

背景技術(shù)：

1、酰胺是一種重要的骨架分子，廣泛存在于許多天然產(chǎn)物、生物活性物質(zhì)、聚合物和藥物中(chem.rev.1997,97,2243–2266)。作為有機合成中的中間體，酰胺在多種有機轉(zhuǎn)化中起著至關(guān)重要的作用，如酯化、交叉偶聯(lián)等。此外，酰胺是藥物的重要組成部分，出現(xiàn)在大約25％的已被批準的藥物中。鑒于酰胺在有機和藥物化學(xué)中的關(guān)鍵作用，酰胺鍵的形成引起了人們的持續(xù)關(guān)注，并且已經(jīng)開發(fā)了許多合成酰胺的方法。獲得酰胺的傳統(tǒng)方法主要依賴于羧酸及其衍生物與胺的酰化反應(yīng)。然而，此類方法仍然存在一些缺點，包括苛刻的反應(yīng)條件、需要化學(xué)計量的活化試劑及產(chǎn)生大量廢棄物等。因此，發(fā)展溫和、可持續(xù)和原子經(jīng)濟的方法是人們非常感興趣和高度期望的。

2、在過去的幾十年里，鈀催化的羰基化反應(yīng)因其直接、高效和原子經(jīng)濟性而引起了越來越多的關(guān)注，人們也探索了多種氨基羰基化反應(yīng)來合成酰胺(chem.rev.2019,119,2090-2127)。此外，硝基化合物因其穩(wěn)定、廉價和易于獲得的特性而被視為一類十分有吸引力的氮源，一系列以硝基化合物為氮源的氨基羰基化反應(yīng)被報道出來用于合成酰胺。另一方面，2h-苯并吡喃作為自然界中發(fā)現(xiàn)的最重要的雜環(huán)之一，是大量天然產(chǎn)物、藥物和生物化合物的組成部分，具有廣泛的生物活性?？紤]到酰胺和2h-苯并吡喃的優(yōu)越生物活性和合成價值，以酰胺為官能團構(gòu)建2h-苯并吡喃在生物、藥物發(fā)現(xiàn)和材料科學(xué)中將具有廣泛的發(fā)展前景。

3、因此，我們以炔丙基醚化合物為原料，以硝基為氮源，以羰基鉬作為羰基來源，通過鈀催化的胺羰基化反應(yīng)，合成了多種含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物。該反應(yīng)為含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物的制備開辟了一條新的合成途徑。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物的制備方法，該制備方法步驟簡單，反應(yīng)原料廉價易得，可以兼容多種官能團，反應(yīng)適用性好，以硝基化合物作為氮源，以羰基鉬作為羰基來源，為含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物的合成提供了新的方向。

2、一種含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物的制備方法，包括如下步驟：將炔丙基醚化合物，六氟異丙醇和n-碘代琥珀酰亞胺于50～60℃反應(yīng)1～2h，隨后加入硝基化合物，鈀催化劑，配體，羰基鉬，堿及水于80～100℃進行反應(yīng)20～28小時，反應(yīng)完全后，后處理得到所述的含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物；

3、所述的炔丙基醚化合物的結(jié)構(gòu)如式(ii)所示：

4、

5、所述的硝基化合物的結(jié)構(gòu)如式(iii)所示：

6、r3-no2???(iii)；

7、所述的含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物的結(jié)構(gòu)如式(i)所示：

8、

9、式(ⅰ)～(iii)中，r1為h、c1～c4烷基、c1～c4烷氧基或鹵素，r2為取代或未取代的苯基，所述苯基上的取代基為c1～c4烷基、c1～c4烷氧基、苯基或鹵素，r3為萘基、噻吩基或取代的苯基，所述苯基上的取代基為c1～c4烷基、c1～c4烷氧基、c1～c4烷?；螓u素。

10、所述的鈀催化劑、配體和堿的摩爾比為0.05:0.1:1.3；

11、r1的取代位置為對位或鄰位；r2的芳基上的取代位置為對位；r3的芳基上的取代位置為對位或間位。

12、反應(yīng)式示例如下：

13、

14、本發(fā)明中，可選用的后處理過程包括：過濾，硅膠拌樣，最后經(jīng)過柱層析純化得到相應(yīng)的含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物，采用柱層析純化為本領(lǐng)域常用的技術(shù)手段。

15、作為優(yōu)選，r1為h、甲基、叔丁基、甲氧基或cl。r2為取代或未取代的苯基，所述苯基上的取代基為甲基、甲氧基、苯基、f或br。此時，所述的炔丙基醚化合物容易得到，并且反應(yīng)的產(chǎn)率較高。

16、作為優(yōu)選，r3為萘、噻吩或取代的苯基，所述苯基上的取代基為甲基、乙?；?、或f。此時，所述的硝基化合物容易得到，并且反應(yīng)的產(chǎn)率較高。

17、所述的用來制備含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物的炔丙基醚化合物和硝基化合物價格較便宜，在自然界中廣泛存在，作為優(yōu)選，以摩爾量計，炔丙基醚化合物：硝基化合物：鈀催化劑＝1～1.5:1:0.05～0.1；作為進一步的優(yōu)選，以摩爾量計，炔丙基醚化合物：硝基化合物：鈀催化劑＝1.5:1：0.05。

18、本發(fā)明中，以摩爾量計，硝基化合物：水＝1:1.0～1.5。

19、作為優(yōu)選，反應(yīng)在乙腈中進行，所述的乙腈的用量能將原料較好的溶解即可，0.2mmol的硝基化合物使用的乙腈的量約為1～2ml。

20、作為優(yōu)選，所述的鈀催化劑為醋酸鈀，在眾多鈀催化劑中醋酸鈀價格比較便宜，而且使用醋酸鈀為催化劑時反應(yīng)效率較高。

21、作為優(yōu)選，所述配體為2-二苯基膦-聯(lián)苯。

22、作為優(yōu)選，所述的堿為碳酸鉀。

23、作為優(yōu)選，反應(yīng)方式如下：

24、先將炔丙基醚化合物、硝基化合物、n-碘代琥珀酰亞胺和少量溶劑混合后，50～60℃反應(yīng)1～2h，然后加入其他物質(zhì)和剩余溶劑在80～100℃反應(yīng)20～28小時。

25、作為進一步的優(yōu)選，所述的含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物為式(i-1)-式(i-5)所示化合物中的一種：

26、

27、上述制備方法中，所述的硝基化合物、羰基鉬、醋酸鈀、2-二苯基膦-聯(lián)苯、六氟異丙醇、n-碘代琥珀酰亞胺以及碳酸鉀一般采用市售產(chǎn)品，都能從市場上方便地得到。

28、同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在：

29、以硝基化合物作為原料和氮源，制備方法簡單，易于操作，后處理簡便，反應(yīng)起始原料廉價易得，底物官能團容忍范圍廣，反應(yīng)效率高?？筛鶕?jù)實際需要合成多種含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物，實用性較強。

技術(shù)特征：

1.一種含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：將炔丙基醚化合物，六氟異丙醇和n-碘代琥珀酰亞胺于50～60℃反應(yīng)1～2h，隨后加入硝基化合物，鈀催化劑，配體，羰基鉬、堿及水于80～100℃進行反應(yīng)20～28小時，反應(yīng)完全后，后處理得到所述的含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物的制備方法，其特征在于，r1為h、甲基、叔丁基、甲氧基或cl。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物的制備方法，其特征在于，r2為取代或未取代的苯基，所述苯基上的取代基為甲基、甲氧基、苯基、f或br。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物的制備方法，其特征在于，r3為萘基、噻吩基或取代的苯基，所述苯基上的取代基為甲基、乙?；騠。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物的制備方法，其特征在于，以摩爾量計，炔丙基醚化合物：硝基化合物：羰基鉬：鈀催化劑：配體：n-碘代琥珀酰亞胺：堿：水＝1.2～1.5:1:1～1.5:0.01～0.05:0.02～0.1:1～2:1～1.5:1～1.5。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物的制備方法，其特征在于，反應(yīng)以乙腈作為溶劑。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物的制備方法，其特征在于，所述的鈀催化劑為醋酸鈀。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物的制備方法，其特征在于，所述的配體為2-二苯基膦-聯(lián)苯。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物的制備方法，其特征在于，所述的堿為碳酸鉀。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物的制備方法，其特征在于，所述的含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物為式(i-1)-式(i-5)所示化合物中的一種：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物的制備方法，包括如下步驟：炔丙基醚化合物，六氟異丙醇和N?碘代琥珀酰亞胺于60℃反應(yīng)1h，隨后加入硝基化合物，醋酸鈀，2?二苯基膦?聯(lián)苯，羰基鉬，碳酸鉀及水于100℃進行反應(yīng)24小時，反應(yīng)完全后，后處理得到所述的含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物。該制備方法以硝基化合物作為反應(yīng)物和氮源，以羰基鉬作為羰基來源，反應(yīng)條件溫和，操作簡單，底物官能團容忍范圍廣，反應(yīng)效率高。可根據(jù)實際需要合成多種含有酰胺結(jié)構(gòu)的苯并吡喃衍生物，便于操作的同時拓寬了此方法的實用性。

技術(shù)研發(fā)人員：祁昕欣,吳小鋒,潘星峰
受保護的技術(shù)使用者：浙江理工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23