微波辐射下碘代芳烃与乙酰乙酸乙酯反应研究.pdf

第22卷第6期
化学研究与应用
Vol, 22. No 6
2010年6月
emical Research and Application
Jun.,2010
文章编号:1004-1656(2010)02-0782-04
微波辐射下碘代芳烃与乙酰乙酸乙酯反应研究
徐绍红”,张伟
(新乡学院化学与化工学院,河南新乡453000
关键词:微波;芳基乙酸酯;碘代芳烃;偶联反应
中图分类号:0625.75文献标识码:A
Microwave-assisted reaction of aryl iodo and ethyl acetoacetate
XU Sh
g
W
( School of Chemistry and Chemical Engineering, Xinx ang University, Xinx ang 453003, China)
Abstract: The C-C coupling reaction between eth l acetoacetate and aryl iodides a alsted by ul, in the presence of N-methy
glycine under microwave irradiation in DMSO was studied. It afforded an efficent protocol to synthesis arylated acetoacetate
ester Microwave irradiation reduced reaction times obviously. Most interestingly, as the changing of bases and prolonging of reaction
times, deacylated and decarboxy ester reaction resulted in succession
Key words: microwave irradiation; arylated acetoacetate ester; aryl iodides; coupling reaction
2-芳基乙酸及乙酸酯具有显著的生物生理活到苯乙酸酯类物质(2)和甲苯行生物(3)。
性,是合成异黄酮以]、异喹啉引衍生物的重要原
料。苯乙腈水解法、苯乙酰胺水解法都曾用于芳1实验部分
基乙酸的合成。二羰基化合物的直接芳基化是
合成该类化合物的最直接有效的方法。这些方法1.1仪器与试剂
般需要过渡金属催化剂的催化和配体的
温度、功率可控式MAS-Ⅱ型微波反应仪(上
参与的。
海新仪微波化学有限公司); Bruker AV400型核
微波辐射下的化学反应具有反应速度快、产磁共振仪(DMSO-d为溶剂,TMS为内标, Bruker
率高、环境污染少等特点,在制药工业中越来越受
司);所有原料均为分析纯;反应用TC进行跟
到青睐。目前已有可以批量生产的微波反应仪器踪,高效薄层层析硅胶板(青岛海洋化工有限公司
上市(?
GF254)。
最近报道了の嘌呤杂环与二羰基化合物的反1.2实验反应
应,且反应时间短,不需要金属催化剂与配体的参
以碘苯和乙酰乙酸乙酯的反应为例(图1),
与。受此启发,我们尝试将微波引入到2-芳基乙对反应条件进行了优化,通过改变配体、催化剂、
酸酯的合成中。该方法不仅提供了一个合成2-芳碱、微波、反应时间,确定了生成各目标产物最佳
基乙酸酯(1)的新途径,而且随着碱的改变和温度的反应条件,并讨论了这些因素对反应的影响,结
的升高,会相继发生脱乙酰基和脱酯基的反应,得果见表1
收稿日期:2009-12-23;修回日期:2010-03-22
联系人简介:徐绍红(1966-),女,副教授,主要从事有机合成及核苷类药物的研究。Email:xu_shaohong126.com
第6期
徐绍红等:微波辐射下碘代芳烃与乙酰乙酸乙醋反应研究
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R
图1碘苯与乙酰乙酸乙酯的反应
Fig. 1 Microwave-assisted reaction of aryl iodo and ethyl acetoacetate
1.3目标化合物的合成通法
溶剂中,产物2为主要产物。这个产物应该是偶
将碘苯(5mmol)置于50mL圆底烧瓶中,加入联产物?经脱乙酰基得到的。缩短反应时间,1的
CuI(0.095g,0.5mmol),配体N-甲基甘氨酸比例会提高。微波可以提高2的收率,且反应时
1mol,溶剂DMSO20mL,乙酰乙酸乙酯间缩短。通过对碱的筛选发现,碳酸铯对于1的
(7.5mmol,0.95mL),惰性气体保护,置于微波中,获得效果较好,可能是因为溶解度较好且碱性温
设置温度和功率,磁力搅拌下反应至指定时间。冷和。在我们获得的优化条件下,微波可以促进反
却至室温,加入水10mL,二氯甲烷萃取(3x5mL),应的发生,随着温度升高,产物1会发生脱酰基甚
无水硫酸钠干燥,减压浓编后柱层析分离(洗脱剂至脱酯基的反应。最佳反应条件如下:在微波辐
体系:乙酸乙酯/石油隊=1:3),得到目标产物。
射下,以DMSO为溶剂,原料摩尔配比(碘苯:乙酰
2结果与讨论
乙酸乙酯)1:1.5,配体N-甲基甘氨酸、催化剂CuI
碱加入量分别按碘苯摩尔数的20%、10%,2倍计
2.1反应条件的优化
算。当碱为Cs2CO3时,温度60℃,反应时间
通过表1发现,没有配体的参与,反应虽然能0.5h,目标产物主要是1。当碱为K2CO3,温度
进行,但产物杂,收率低(项1)。当加人L脯氨80℃,反应时间1h,目标产物主要为2;温度
酸、N-甲基甘氨酸时,在DMSO、THF、二氧六环等120℃,反应时间2h,目标产物主要为3。
表]反应条件的优化
Table I The optimization of reaction conditions
碱
温度/℃
时间/h
1收率
2收率
3收率°
KI CO
10
12
10
K2 CO
0
K2CO
10
K CO
6
42
K CO
120
K, PO
0.5
Cs CO
80
Cs CO
反应条件:碘苯(5mmol)、CuI(0.5mmol),配体(20mol%),乙酰乙酸乙階(7.5mmol),溶剂(20m』.),碱(10
mmol);'微波(功率0-400W);分离收率;无配体,溶剂二氧六环;‘配体A-甲基廿氨酸,溶剂DMSO;'配体L-開氨酸,溶剂
DMSO。
在此优化条件下,考察了对底物的普适性,结果见表2