一種3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮化合物的合成方法技術

本發明專利技術屬于有機合成技術領域，具體涉及一種3,3?二氟?4?吡咯啉?2?酮化合物的合成方法，其包括以下步驟：將溴代二氟乙酰胺類化合物用溶劑溶解，并加入炔烴混合均勻，然后加入配體鄰菲羅啉、催化劑CuI和堿K2CO3，在密閉條件下升溫至110±10℃攪拌反應1－3小時，反應結束經后處理即得。本發明專利技術為3,3?二氟?4?吡咯啉?2?酮衍生物的首次合成，具有原子經濟性高、反應步驟簡單、原料廉價易得、底物適用范圍廣泛等特點，適用于合成各種3,3?二氟?4?吡咯啉?2?酮化合物，并且適用于工業化生產。

A method for synthesizing 3,3 two fluorine 4 pyrrolines 2 ketone compounds

The invention belongs to the technical field of organic synthesis, in particular to a 3,3 two fluorine 4 synthesis methods pyrrolines 2 ketone compound, which comprises the following steps: two brominated compounds of Fluoroacetamide in solvent, and adding alkynes are evenly mixed, then add ligands phenanthroline, CuI and alkali catalyst K

【技術實現步驟摘要】
一種3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮化合物的合成方法
：本專利技術屬于化學有機合成
，具體涉及一種以炔烴和溴代二氟乙酰胺類化合物為原料催化合成3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮化合物的方法。
技術介紹
：含氟雜環化合物廣泛應用于醫藥、農用化學品和材料領域，雜環中氟原子的引入可以提高其生物活性，改善生物分子的穩定性((a)Uneyama,K.;Sasaki,K.Pharmaceuticalscontainingfluorinatedheterocycliccompounds.InFluorinatedHeterocyclicCompounds:Synthesis,ChemistryandApplication;Petrov,V.A.,Ed.;JohnWiley&Sons:Hoboken.2009,419.(b)Kwiatkowski,P.;Beeson,T.D.;Conrad,J.C.;MacMillan,D.W.C.J.Am.Chem.Soc.2011,133,1738.(c)Silvester,M.J.AldrichimicaActa.1991,24,31.)。目前，一些含氟的雜環化合物已經在工業、農業和醫藥上有所應用（FillerR,KobayashiY,YagupolskiiLM.OrganofluorineCompoundsinMedicinalChemistryandBiomedicalApplications.Amsterdam:Elsever,1993.），其中，以吡咯啉為母核結構的化合物在醫藥中有廣泛的應用，并且由于分子中有C=C不飽和鍵存在，可以作為醫藥或者有機合成中間體，進一步發生官能團化反應，對具有消炎、抗老年癡呆、抗腫瘤及抗HIV等藥理活性的吡咯烷酮的修飾有重要的作用。在吡咯啉分子中引入氟原子必將進一步改善藥品的生理活性，因此，發展綠色環保、新型高效的合成3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮化合物的方法是相當重要且具有重要藥用研究價值。到目前為止，合成3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮化合物的方法鮮有報道。近年來，炔烴的雙官能團化反應由于可以同時在分子中引入兩個不同的基團，所用原料簡單易得，原子經濟性高，在合成復雜的有機分子中得到了迅速的發展。并且，反應后的產物有C=C不飽和鍵存在，可以進一步的發生官能團化反應，有利于對產物進行修飾。因此，發展高效、廉價、環保的利用炔烴的雙官能團化反應來合成3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮化合物極其重要。
技術實現思路
：本專利技術目的在于提供一種以炔烴和溴代二氟乙酰胺類化合物為原料催化合成3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮化合物的方法，該方法具有原子經濟性高、反應步驟簡單、原料廉價易得、底物適用范圍廣泛等優點。一種3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮化合物的合成方法，其包括以下步驟：將溴代二氟乙酰胺類化合物用溶劑溶解，并加入炔烴混合均勻，然后加入配體鄰菲羅啉（Phen）、催化劑CuI和堿K2CO3，在密閉條件下升溫至110±10℃攪拌反應1－3小時，反應結束經后處理即得。反應方程式如下所示：式中，化合物1為炔烴，可以是芳環帶有各種取代基的苯乙炔類化合物、或乙炔基噻吩化合物等，具體的如苯乙炔、對氟苯乙炔、對溴苯乙炔等苯乙炔類化合物或3-乙炔基噻吩雜芳炔類化合物?；衔?為溴代二氟乙酰胺類化合物，可以是取代芳基、芐基或苯乙基的溴代二氟乙酰胺等，具體的如溴代二氟乙酰對甲苯胺、溴代二氟乙酰-3,4-二甲氧基苯胺或溴代二氟乙酰苯乙胺等。所用溶劑可以是乙腈（CH3CN）等，1mmol溴代二氟乙酰胺類化合物添加8－15ml溶劑為宜。具體的，所述溴代二氟乙酰胺類化合物與炔烴的摩爾比為1:1.2—1:2.0。具體的，所述配體鄰菲羅啉與溴代二氟乙酰胺類化合物的摩爾比為5—15：100，催化劑CuI與溴代二氟乙酰胺類化合物的摩爾比為5—15：100，堿K2CO3與溴代二氟乙酰胺類化合物的摩爾比為1.5—2.5：1。本專利技術方法以CuI為催化劑、鄰菲羅啉（Phen）為配體，K2CO3為堿在乙腈溶劑中進行反應，由炔烴和溴代二氟乙酰胺類化合物經催化加成一步法得到3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮化合物。和現有技術相比，本專利技術的優點和創新性在于：1）填補了有效合成3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮化合物方法的空白，為其進一步在醫藥、材料及有機合成中的拓展應用提供了簡單實用的合成方法，且反應操作簡單，產率較高。2）該反應所用的原料易從工業產品中獲得，試劑廉價，底物范圍寬泛，適用于工業生產。3）合成產物3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮化合物為烯烴類化合物，結構式中有C=C不飽和鍵存在，可以作為醫藥或者有機合成中間體，進一步發生官能團化反應，合成具有重要醫用價值的多取代吡咯烷酮類化合物。附圖說明圖1為實施例1產物3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮3a的1HNMR譜圖；圖2為實施例1產物3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮3a的13CNMR譜圖；圖3為實施例1產物3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮3a的19FNMR譜圖；圖4為實施例6產物3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮3f的1HNMR譜圖；圖5為實施例6產物3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮3f的13CNMR譜圖；圖6為實施例6產物3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮3f的19FNMR譜圖。具體實施方式以下結合實施例對本專利技術的技術方案作進一步地詳細介紹，但本專利技術的保護范圍并不局限于此。實施例1：首先，在35mL的密封管中放入攪拌子，并依次加入79.2mg（0.3mmol）溴代二氟乙酰對甲苯胺、3.0ml乙腈，49μL苯乙炔（0.45mmol）混合均勻。其次，向混合均勻的溶液中依次加入5.4mgPhen（0.03mmol）、5.7mgCuI（0.03mmol）和82.9mgK2CO3（0.6mmol），用旋塞密封緊管口，加熱至110℃攪拌反應2小時。反應結束后，體系冷卻到室溫，向反應混合物中加入3ml蒸餾水，乙酸乙酯萃?。?ml×3），合并有機相，無水硫酸鈉干燥，減壓蒸餾除去溶劑，剩余物經硅膠柱層析（V石油醚：V乙酸乙酯=50:1）分離得78.7mg白色固體產物3a，產率92%。反應見下式：譜圖解析數據1HNMR(400MHz,CDCl3):δ=2.32(s,3H),5.63(t,J=1.2Hz,1H),6.91(d,J=8.4Hz,2H),7.11(d,J=8.0Hz,2H),7.18(d,J=7.6Hz,2H),7.29(t,J=7.6Hz,2H),7.38(t,J=7.6Hz,1H);13CNMR(100MHz,CDCl3):δ=21.1,99.8(t,J=23.0Hz),112.9(t,J=244.0Hz),126.5,127.9,128.5,128.8,129.6,130.6,130.9,137.9,154.6(t,J=11.0Hz),166.9(t,J=30.0Hz);19FNMR(376MHz,CDCl3):δ=-110.1.HRMS(ESI-TOF)CalcdforC17H14F2NO,[M+H]+m/z286.1043,Found286.1042。實施例2：首先，在35mL的密封管中放入攪拌子，并依次加入79.2mg（0.3mmo本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種3,3?二氟?4?吡咯啉?2?酮化合物的合成方法，其特征在于，包括以下步驟：將溴代二氟乙酰胺類化合物用溶劑溶解，并加入炔烴混合均勻，然后加入配體鄰菲羅啉、催化劑CuI和堿K

【技術特征摘要】
1.一種3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮化合物的合成方法，其特征在于，包括以下步驟：將溴代二氟乙酰胺類化合物用溶劑溶解，并加入炔烴混合均勻，然后加入配體鄰菲羅啉、催化劑CuI和堿K2CO3，在密閉條件下升溫至110±10℃攪拌反應1－3小時，反應結束經后處理即得。2.如權利要求1所述3,3-二氟-4-吡咯啉-2-酮化合物的合成方法，其特征在于，所述溴代二氟乙酰胺類化合物為溴代二氟乙酰對甲苯胺、溴代二氟乙酰-3,4-二甲氧基苯胺或溴代二氟乙酰苯乙胺；所述炔烴為苯乙炔...

【專利技術屬性】
技術研發人員：呂允賀，蒲衛亞，孫凱，李剛，張前，
申請(專利權)人：安陽師范學院，
類型：發明
國別省市：河南,41