一类高效催化CuAAC反应的新配体的合成方法与流程

文档序号:13551749阅读:2755来源:国知局

本发明属于功能结构分子的合成技术领域,具体涉及一类高效催化cuaac反应的新配体的合成方法。



背景技术:

诺贝尔化学奖获得者美国scripps研究所的化学家sharpless于2001年提出“点击”化学的概念,该概念一经提出便广受关注,成为国内外化学、生命、医药和材料各个学科共同关注的热点之一。如何提高click反应的生物相容性及减少cu(i)的用量成了当今研究的新趋向。

当今点击化学工作的两个重要研究领域:一个是无铜催化的spaac反应,另一个是能与一价铜离子配位并且起促进作用的配体化合物。配体在加速促进click反应的同时对减少铜离子对细胞的毒性有着非常良好的作用。高效催化cuaac反应的新配体是属于一价铜配位的配体一类,无论是在普通的有机反应体系还是生命体系中,在作为配体催化剂催化加速click反应方面都有着十分有效的作用。

近年来,虽然有一价铜配体化合物被相继的报道出来,但对于click反应的广泛应用来说,对配体的研究与发展需求还远远不够。以往关于这类配体的合成,其合成的条件往往需要昂贵的反应原料,难以大量合成且反应条件较为苛刻。



技术实现要素:

本发明解决的技术问题是提供了一种原料来源广泛、成本低廉且工艺简单的一类高效催化cuaac反应的新配体的合成方法。

本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案,一类高效催化cuaac反应的新配体的合成方法,其特征在于具体步骤为:

(1)甘氨酸甲酯二炔的合成,以甘氨酸甲酯盐酸盐、三甲基硅基乙炔、质量浓度为37%的甲醛水溶液、碳酸氢钠和氯化亚铜为原料,在恒温油浴中于35℃持续搅拌反应18小时,再经过后处理得到甘氨酸甲酯tms-二炔化合物,然后以四氢呋喃为溶剂,将四丁基氟化铵和甘氨酸甲酯tms-二炔化合物于常温进行反应,再经过后处理得到化合物甘氨酸甲酯二炔;

(2)甘氨酸甲酯1,2,3-双三氮唑开环类化合物的合成,以甘氨酸甲酯二炔、叠氮类化合物、k2co3和碘化亚铜为原料,用乙腈和水作溶剂,于常温搅拌反应,反应结束后经过后处理得到新配体甘氨酸甲酯1,2,3-双三氮唑开环类化合物,所述叠氮类化合物为对三氟甲基苯基叠氮、苯基叠氮、对氟苯基叠氮、邻氟苯基叠氮、间氟苯基叠氮、3,5-二氟苯基叠氮、3,4,5-三氟苯基叠氮、对氯苯基叠氮、对溴苯基叠氮、对硝基苯基叠氮或对甲氧基苯基叠氮。

进一步优选,步骤(1)中所述甘氨酸甲酯盐酸盐、三甲基硅基乙炔和甲醛的摩尔比为1:2.5:2.5,碳酸氢钠与甘氨酸甲酯盐酸盐的摩尔比为2.5:1,氯化亚铜与甘氨酸甲酯盐酸盐的摩尔比为0.1:1,四丁基氟化铵与甘氨酸甲酯tms-二炔的摩尔比为2.5:1。

进一步优选,步骤(2)中所述甘氨酸甲酯二炔与苯基叠氮的摩尔比为1:2,碘化亚铜与甘氨酸甲酯二炔的摩尔比为0.1:1,k2co3与甘氨酸甲酯二炔的摩尔比为1.2:1。

本发明为click反应提供了多种新型的高效、简单易得的配体催化剂,作为配体加速反应效果明显,并且具有非常实际的用途。

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

合成甘氨酸甲酯tms-二炔,在圆底烧瓶中加入甘氨酸甲酯盐酸盐2mmol三甲基硅基乙炔5mmol、质量浓度为37%的甲醛水溶液5mmol、碳酸氢钠5mmol和氯化亚铜0.2mmol,于35℃混合搅拌反应18小时,反应过程用tlc监测。反应结束后用而二氯甲烷/水萃取三次,取有机相清洗后干燥,产率为92%。产品为无色液体。合成甘氨酸甲酯二炔,圆底烧瓶中加入甘氨酸甲酯tms-二炔2mmol于5ml四氢呋喃溶液,然后分批加入四丁基氟化铵5mmol,于常温混合搅拌反应3小时,反应过程用tlc监测。反应结束后用而二氯甲烷/水萃取三次,取有机相清洗后干燥,产率为90%。产品为无色液体。

实施例2

在10ml圆底烧瓶中加入1mmol甘氨酸甲酯二炔、2mmol苯基叠氮、1.2mmolk2co3和0.1mmol碘化亚铜,在乙腈和水溶剂中于常温混合搅拌反应10小时,反应过程用tlc检测,反应结束后用乙酸乙酯萃取,硅胶柱色谱分离得到目标产物,产率为85%。

实施例3

在10ml圆底烧瓶中加入1mmol甘氨酸甲酯二炔、2mmol对三氟甲基苯基叠氮、1.2mmolk2co3和0.1mmol碘化亚铜,在乙腈和水溶剂于常温混合搅拌反应12小时,反应过程用tlc检测,反应结束后用乙酸乙酯萃取,硅胶柱色谱分离得到目标产物,产率为80%。

实施例4

在10ml圆底烧瓶中加入1mmol甘氨酸甲酯二炔、2mmol对氟苯基叠氮、1.2mmolk2co3和0.1mmol碘化亚铜,在乙腈和水溶剂中于常温混合搅拌反应8小时,反应过程用tlc检测。反应结束后用乙酸乙酯萃取,硅胶柱色谱分离得到目标产物,产率为87%。

实施例5

在10ml圆底烧瓶中加入1mmol甘氨酸甲酯二炔、2mmol2-氟苯基叠氮、1.2mmolk2co3和0.1mmol碘化亚铜,在乙腈和水溶剂中于常温混合搅拌反应10小时,反应过程用tlc检测,反应结束后用乙酸乙酯萃取,清洗有机相后经硅胶柱色谱分离得到目标产物的纯品,产率为89%。

实施例6

在10ml圆底烧瓶中加入1mmol甘氨酸甲酯二炔、2mmol3-氟苯基叠氮、1.2mmolk2co3和0.1mmol碘化亚铜,在乙腈和水溶剂中于常温混合搅拌反应10小时,反应过程用tlc检测,反应结束后用乙酸乙酯萃取,清洗有机相后经硅胶柱色谱分离得到目标产物的纯品,产率为94%。

实施例7

在10ml圆底烧瓶中加入1mmol甘氨酸甲酯二炔、2mmol3,5-二氟苯基叠氮、1.2mmolk2co3和0.1mmol碘化亚铜,在乙腈和水溶剂中于常温混合搅拌反应10小时,反应过程用tlc检测,反应结束后用乙酸乙酯萃取,清洗有机相后经硅胶柱色谱分离得到目标产物的纯品,产率为89%。

实施例8

在10ml圆底烧瓶中加入1mmol甘氨酸甲酯二炔、2mmol3,4,5-三氟苯基叠氮、1.2mmolk2co3和0.1mmol碘化亚铜,在乙腈和水溶剂中于常温混合搅拌反应14小时,反应过程用tlc检测,反应结束后用乙酸乙酯萃取,清洗有机相后经硅胶柱色谱分离得到目标产物的纯品,产率为90%。

实施例9

在10ml圆底烧瓶中加入1mmol甘氨酸甲酯二炔、2mmol对氯苯基叠氮、1.2mmolk2co3和0.1mmol碘化亚铜,在乙腈和水中于常温混合搅拌反应14小时,反应过程用tlc检测,反应结束后用乙酸乙酯萃取,清洗有机相后经硅胶柱色谱分离得到目标产物的纯品,产率为90%。

实施例10

在10ml圆底烧瓶中加入1mmol甘氨酸甲酯二炔、2mmol对溴苯基叠氮、1.2mmolk2co3和0.1mmol碘化亚铜,在乙腈和水溶剂中于常温混合搅拌反应14小时,反应过程用tlc监测,反应结束后用乙酸乙酯萃取,清洗有机相后经硅胶柱色谱分离得到目标产物的纯品,产率为92%。

实施例11

在10ml圆底烧瓶中加入1mmol甘氨酸甲酯二炔、2mmol对硝基苯基叠氮、1.2mmolk2co3和0.1mmol碘化亚铜,在乙腈和水溶剂中于常温混合搅拌反应14小时,反应过程用tlc检测,反应结束后用乙酸乙酯萃取,清洗有机相后经硅胶柱色谱分离得到目标产物的纯品,产率为88%。

实施例12

在10ml圆底烧瓶中加入1mmol甘氨酸甲酯二炔、2mmol对甲氧基苯基叠氮、1.2mmolk2co3和0.1mmol碘化亚铜,在乙腈和水溶剂中于常温混合搅拌反应14小时,反应过程用tlc检测,反应结束后用乙酸乙酯萃取,清洗有机相后经硅胶柱色谱分离得到目标产物的纯品,产率为85%。

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。

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