4-多氟烷基-2,4-二取代吡咯衍生物及其制备方法
【专利摘要】本发明公开一种如式(II)所示的4-多氟烷基-2，4-二取代吡咯衍生物及其制备方法，将含氟共轭烯炔，盐酸羟胺和碱溶于有机溶剂中，在0℃至室温下充分反应，除去溶剂，经柱层析得到式(I)含氟含炔基基团羟胺类化合物；再将该含氟含炔基基团羟胺类化合物溶解在有机溶剂中，在金催化剂和质子酸催化剂共同催化下，在室温条件下发生环化，除去溶剂，经柱层析得到所述4-多氟烷基-2，4-二取代吡咯衍生物。本发明原料易得、产率高、反应条件温和、操作简单。本发明还提供式(I)含氟含炔基基团羟胺类化合物及其制备方法。本发明提供2，4-二取代的含多氟烷基的吡咯化合物骨架，对取代类含氟吡咯化合物的合成具有重要意义。
【专利说明】4-多氟烷基-2, 4- 二取代吡咯衍生物及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种含多氟烷基吡咯衍生物的制备方法，具体涉及一种4-多氟烷基-2，4-二取代吡咯衍生物的制备方法，属于化学物质及其制备【技术领域】。
【背景技术】
[0002]众所周知，选择性地向有机分子中引入氟原子或含氟基团可能导致其化学性质和物理性质发生巨大的变化，尤其是许多含氟有机分子具有独特的生理活性，使得其在药物和生物领域得到了越来越多的应用，因此含氟有机物特别是含氟杂环化合物的合成研究成为当前有机合成化学研究的一个热点(C&ENews.2006,84,15., V.A.Petrov, FluorinatedHeterocyclic Compounds !Synthesis，Chemistry, andApplications ；John Wiley&Sons:Hoboken，2009.)。吡咯是非常重要的五元含氮杂环化合物，其结构广泛存在于天然产物、制药化合物和功能材料之中，该类化合物的合成和性能研究受到众多化学工作者的关注【A.Gossauer，InMethoden der Organischen Chemie(Houben-Weyl) ；R.P.Kreher,Ed.；Georg Thieme Verlag:Stuttgart，1994 ;E6a，pp556-798.，R.J.Sundberg，InComprehensive Heterocyclic ChemistryII ；A.R.Katritzky, C.W.Rees, E.F.V.Scriven,Eds.；Pergamon:Oxford, 1996 ；Vol.2，pll9.，J.Chem.Soc.，Perkin Trans.1999，1，2849.，Tetrahedron Lett.1997，38，7241.，Org.Prep.Proced.1nt.2001，33，411.，Angew.Chem.，Int.Ed.2004，43，6238.，Chem.Rev.2004，104，2127.，Chem.Rev.2004，104，2481，Chem.Soc.Rev.2010,39,4402.】。最近含三氟甲基吡咯化合物的合成研究更引起了当前有机合成化学家的重视,一系列含三氟甲基吡咯衍生物的合成方法得到相互补充和改进(TetrahedronLett.2008,49,11 84.，Synthesis2009,23,3905.Angew.Chem.1nt.Ed.2010,49,2340.)。通常这类含三氟甲基吡咯化合物较为普遍的合成方法大多用d，β_不饱和三氟甲基酮作为含氟砌块，或用含三氟甲基偶极试剂1，3_偶极环加成，缺电子的烯烃类衍生物与异腈叶立德缩合，二酮化合物与胺的环缩合反应，或者用Paal-Knorr法先合成1，4- 二羰基化合物前体再缩合关环等。这类方法虽能有效合成含三氟甲基吡咯化合物，但合成步骤较多，大大限制了其应用范围。最近合成含三氟甲基吡咯化合物出现了新方法，该方法利用4-三氟乙酰基-1，3-噁唑-5烯醇盐与膦叶立德或硫叶立德试剂缩合反应可以得到二取代或三取代的含三氟甲基吡咯化合物(Org.Lett.,2010,12,4776., Tetrahedron Lett.2012,53,2782.),但该方法使用的4-三氟乙酰基-1，3-噁唑-5烯醇盐底物不稳定，反应需要昂贵的丁基锂试剂，这对于官能团的兼容性也非常有限。
【发明内容】
[0003]本发明克服现有技术存在的缺点，进一步丰富含三氟甲基吡咯化合物的合成方法学，提供一种原料易得、反应条件温和、化学选择性好、高产率的催化合成4-多氟烷基-2，4- 二取代吡咯衍生物的新方法。本发明制备方法以含氟共轭稀缺和盐酸羟胺为原料，在碱的作用下催化反应得到含氟含炔基基团羟胺类化合物，再将此化合物溶于有机溶剂，在金催化剂和质子酸催化剂共同催化下得到包含烷基、烯基、杂芳基、芳基及取代芳基(酯基、酰胺基等)基团的含多氟烷基吡咯衍生物。
[0004]本发明提出了一种4-多氟烷基-2，4- 二取代吡咯衍生物的制备方法，其结构如式(II)所示，
[0005]
【权利要求】
1.一种4-多氟烷基-2，4-二取代吡咯衍生物，其特征在于，其结构如式(II)所示，
2.如权利要求1所述的4-多氟烷基-2，4-二取代吡咯衍生物，其特征在于，所述芳基包括苯基、或邻、间、对位的取代苯基；所述杂芳基包括噻吩、吡啶；所述烷基包括酯基烷基、酰胺烷基。
3.—种4-多氟烷基-2，4-二取代吡咯衍生物的制备方法，其特征在于，将如式(III)所示的含氟共轭烯炔、盐酸羟胺和碱溶于第一有机溶剂中，在0°C至室温下充分反应，除去溶剂，经柱层析得到如式(I)所示的含氟含炔基基团羟胺类化合物；再将其溶解在第二有机溶剂中，在金催化剂和质子酸催化剂共同催化下，在室温条件下发生环化，除去溶剂，经柱层析得到如式(II)所示的4-多氟烷基-2，4- 二取代吡咯衍生物； 所述制备方法的反应式为:
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第一有机溶剂是二氯甲烷、三氯甲烷或1，2_ 二氯乙烷；所述第二有机溶剂是N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜或乙腈。
5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，其中，所述碱是三乙胺、四甲基乙二胺、三乙烯二胺、I，8- 二氮杂双环[5，4，O]-十一碳-7-烯、醋酸钠或碳酸钾。
6.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述含氟共轭烯炔、盐酸羟胺、碱的摩尔比为含氟共轭烯炔:盐酸羟胺:碱=1.0: 1.5~2.0: 1.7~2.2。
7.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述金催化剂包括一价金催化剂，卡宾金催化剂、三价金催化剂；所述质子酸包括HNTf2、甲磺酸、三氟甲磺酸。
8.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述含氟含炔基基团羟胺类化合物、金催化剂、质子酸的摩尔比为含氟含炔基基团羟胺类化合物:金催化剂:质子酸=1.0: 0.05 ~0.1: 0.05 ~2.0。
9.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第一有机溶剂的加入量为8~lOml/mmol含氟共轭烯炔；所述第二有机溶剂的加入量为8~lOml/mmol含氟含炔基基团羟胺类化合物。
10.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述含氟共轭烯炔为4-(3-三氟甲基-3-丁烯-1-炔基)苯，1-甲基-4-(3-三氟甲基-3-丁烯-1-炔基)苯，1-甲氧基-4-(3-三氟甲基-3-丁烯-1-炔基)苯，1-氯-4-(3-三氟甲基-3-丁烯-1-炔基)苯，1-溴-4-(3-三氟甲基-3- 丁烯-1-炔基)苯，1-三氟甲基-4-(3-三氟甲基-3- 丁烯-1-炔基)苯，1_硝基_4_ (3_ 二氣甲基_3_ 丁稀-1-炔基)苯，1-硝基-3-(3_ 二氣甲基_3_ 丁烯-1-炔基)苯，1-硝基-2-(3-二氟甲基-3-丁烯-1-炔基)苯,4-(3-二氟甲基-3-丁烯-1-炔基)苄腈，4- (3-三氟甲基-3- 丁烯-1-炔基)苄甲醛肟，4- (3-三氟甲基-3- 丁烯-1-炔基)苯甲酸甲酯，1-(3-三氟甲基-3- 丁烯-1-炔基)苄甲醛肟，1-(3-三氟甲基_3_ 丁烯-1-炔基)萘，2-(3-二氟甲基-3-丁烯-1-炔基)噻吩，2-(3-二氟甲基-3-丁烯-1-炔基)吡唳，1-(3-二氟甲基-3-丁烯-1-炔基)环己-1-烯，4-(3-九氟丁基-3-丁烯-1-炔基)苯，2-(6-三氟甲基-6-庚烯-4-炔基)异吲哚啉-1，3-二酮，或6-三氟甲基-6-庚烯4-炔基-1-乙酸酯。
11.一种含氟含炔基基团羟胺类化合物，其特征在于，其结构如式(I)所示，
12.如权利要求11所述的含氟含炔基基团羟胺类化合物，其特征在于，所述含氟含炔基基团羟胺类化合物包括N-(4-苯基-2-三氟甲基-3- 丁炔基)羟胺，N-(4-对甲基苯基-2-三氟甲基-3-丁炔基)羟胺，N-(4-对甲氧基苯基-2-三氟甲基-3-丁炔基)羟胺，N- (4-对氯苯基-2-三氟甲基-3- 丁炔基)羟胺，N- (4-对溴苯基-2-三氟甲基_3_ 丁炔基)羟胺，N-(2-三氟甲基-4-对三氟甲基苯基-3-丁炔基)羟胺，N-(4-间硝基苯基-2-三氟甲基_3_ 丁炔基)轻胺，N-(4-邻硝基苯基-2- 二氟甲基-3- 丁炔基)轻胺，4-(4,4,4，-三氟-3-((羟基氨基)甲基)-1_ 丁炔基)苄腈，4-(4，4，4，-三氟-3-((羟基氨基)甲基)-1_ 丁炔基)苯甲醛肟，4-(4，4，4，-三氟-3-((羟基氨基)甲基)-1_ 丁炔基)苯甲酸甲酯，N- (4- (1-萘基)-2-三氟甲基-3- 丁炔)羟胺，N- (4- (2-噻吩基)-2-三氟甲基-3- 丁炔)羟胺，N-(4-(2-吡啶基)-2-三氟甲基-3-丁炔)羟胺，N-(4-(l-环己烯)-2-三氟甲基_3_ 丁炔)轻胺,N- (4-苯基-2-九氟丁基-3- 丁炔基)轻胺,2-(7,7,7- 二氟-6-((羟基氨基)甲基)-4-庚炔基)异吲哚啉-1，3-二酮，7，7，7_三氟-6-((羟基氨基)甲基)-4-庚炔基-1-乙酸酯。
13.一种含氟含炔基基团羟胺类化合物的制备方法，其特征在于，将如式(III)所示的含氟共轭烯炔、盐酸羟胺和碱溶于第一有机溶剂中，在0°c至室温下充分反应，除去溶剂，经柱层析得到如式(I)所示的含氟含炔基基团羟胺类化合物；
【文档编号】C07C239/12GK103755587SQ201410004756
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年1月6日 优先权日:2014年1月6日
【发明者】肖元晶, 曾琴, 张丽, 杨洁茹, 许冰, 张俊良 申请人:华东师范大学