[发明专利]一种吡咯衍生物的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备吡咯衍生物的方法。具体方法是由亚甲基氮杂环丙烷与炔， 以银-偶氮四唑金属有机框架材料为催化剂，发生[3+2]环加成反应制备取代的吡咯衍生 物。

背景技术

吡咯及其衍生物是药物化学重要的杂环化合物之一，这类结构广泛存在于天然产 物及一些人工合成的具有生物活性的化合物结构中，比如卟啉，维生素B12等。吡咯环的构 建被用于众多活性药物分子的合成，例如抗真菌药吡咯尼群，抗菌药司他霉素，消炎药托美 丁，抗肿瘤药长春新碱等。可见吡咯环的构建是有机合成中非常有用的一个模块，吡咯环 的构建一直是有机合成中的重要研究方向。而环加成反应则是构建环结构，尤其是杂环化 合物的一种重要途径，其原子利用率高、条件温和（(a)Katritzky，A.R.;Yao,J.;Bao,W.; Qi,M.;Steel,P.J.J.Org.Chem.1999,64,346;(b)Washizuka,K.I.;Minakata,S.; Ryu,I.；Komatsu,M.Tetrahedron1999,55,12969.）。如何经济高效的进行吡咯环的构建 一直是有机合成领域的研究热点。Chem.Comm.,2013,49,5073报道了一种环加成构建吡咯 结构的方法，但存在收率较低，反应时间过长等缺点，难以应用于工业化生产；CryEngComm, 2014,16,10485报道了一种新型的有机金属框架材料，分子式为C₃H₈AgN₇为银-偶氮四唑结 构，并将其应用于降解有机染料，但并未进一步报道其其他领域的应用。

发明内容

本发明涉及一种制备吡咯衍生物的方法。具体方法是由亚甲基氮杂环丙烷与炔， 以银-偶氮四唑金属有机框架材料为催化剂，发生[3+2]环加成反应制备取代的吡咯衍生 物。本发明采用的技术方案为：

采用在银偶氮四唑的催化下进行如下的反应式进行环加成构建吡咯环：

IIIIII

其中R₁为H、C1-C8烷基（如甲基和乙基）、C1-C8烷氧基（如甲氧基和乙氧基）、C3-C8环烷 基（如环丙烷基、环己烷基）、苯基、取代的苯基、苄基、取代的苄基中的一种，苯基或苄基上 的取代基为C1-C8烷基、C1-C8烷氧基、F、Cl、Br、I、NO₂中的一种、二种或三种；R₂、R₃可以相同 或不同的为氢、C1-C8烷基（如甲基和乙基）、C1-C8烷氧基（如甲氧基和乙氧基）、C3-C8环烷 基（如环丙烷基、环己烷基）、苯基。

C1-C8烷基可为但不限于例如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基，戊 基，己基；

C1-C8烷氧基可以为但不限于例如甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧 基、叔丁氧基，戊氧基，己氧基；

C3-C8环烷基可以为但不限于例如环丙烷、环丁烷、环戊烷、环己烷、环庚烷；

其中催化剂银-偶氮四唑金属有机框架材料分子式为C₃H₈AgN₇；红外光谱数据为IR spectrum(cm^-1):3338w，3248w，3160w，1598m，1391w，1052w，1008w，970w，745w，570w；且该晶 体属于单斜晶系，空间点阵群是P21/c，晶胞参数如下：a/?=4.5401，b/?=11.0469，c/?= 14.585，α(°)＝90，β(°)＝93.647(2)，γ(°)＝90。

具体制备步骤为在反应器中加入催化剂、亚甲基氮杂环丙烷I、炔II和溶剂，室温 下反应2h-8h；反应结束后，抽掉溶剂，固体纯化后得到吡咯衍生物III。

化合物I和化合物II的摩尔比例为2:1-1:1，例如可以是1.9:1、1.8:1、1.7:1、1.6: 1、1.5:1、1.4:1、1.3:1、1.2:1。

溶剂为四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、苯、甲苯、乙醚、四氯化碳、1,4-二氧六环、乙 腈中的一种或多种。

相对于化合物II的摩尔量，催化剂的用量为3mol%-5%mol。

相对于化合物II的摩尔量，溶剂的用量为5ml/mmol-20ml/mmol，例如10ml/mmol、 15ml/mmol。