一种γ-氨基丁酸酯衍生物的合成方法转让专利
申请号 : CN201410066505.8
文献号 : CN103880693B
文献日 : 2015-08-26
发明人 : 许孝良 , 戴小军 , 关保川 , 毛文娟 , 李小年
申请人 : 浙江工业大学
摘要 :
权利要求 :
1.一种式(I)所示的γ-氨基丁酸酯衍生物的合成方法,所述合成方法是:在反应溶剂中,以式(III)所示的胺类化合物和式(II)所示的乙酸酯类化合物为原料,在氮气保护、光照条件以及光催化剂和碱性化合物作用下制得式(I)所示的γ-氨基丁酸酯衍生物;所述的反应溶剂选自下列一种或任意几种的混合:水、甲醇、乙醇、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、甲苯、1,4-二氧六环、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、乙腈、环己烷、异丙醇、丁醇、乙醚、丙酮、丁酮、环己酮、二甲基亚砜;所述的光催化剂选自下列一种或任意几种的组 合:Ru(bpy)3(BF4)2、Ru(bpy)3Cl2·6H2O、Ru(bpy)3(PF6)2、Ir(ppy)3、[Ir(ppy)2bpy]BF4、[Ir(ppy)2bpy]PF6;所述的碱性化合物选自下列一种或任意几种的组合:Na2CO3、K2CO3、Cs2CO3、NaOAc、Na2HPO4、二甲基吡啶;反应式如下:1
其中R为C1~C25的烷基、芳基、取代芳基或呋喃基;所述取代芳基的芳环上被单取代或多取代,所述取代基各自独立选自C1~C10的烷基、氟、氯、溴、碘、氰基、或C1~C5的烷氧基;
2
R为氢原子或C1~C8的烷基;
3 4
R、R各自独立选自下列之一:C1~C20的烷基、C5~C10的环烷基、芳基、取代芳基、C2~C10的烯基;所述取代芳基的芳环上被单取代或多取代,所述取代基各自独立选自C1~C10的烷基、氟、氯、溴、碘、或C1~C5的烷氧基;
2 4
所述的R、R各自独立或者连接形成氮杂环结构。
2.如权利要求1所述的γ-氨基丁酸酯衍生物的合成方法,其特征在于:所述的芳基为苯基、或萘基;所述的取代芳基为取代苯基、或取代萘基。
1
3.如权利要求2所述的γ-氨基丁酸酯衍生物的合成方法,其特征在于:R 为C1~C10的烷基、苯基、取代苯基、萘基、或呋喃基;
2
R为氢原子或C1~C4的烷基;
3
R为苯基或取代苯基;
4
R为C1~C20的烷基。
4
4.如权利要求3所述的γ-氨基丁酸酯衍生物的合成方法,其特征在于:R 为C1~C4的烷基。
5.如权利要求1~3之一所述的γ-氨基丁酸酯衍生物的合成方法,其特征在于:所述光催化剂为Ru(bpy)3(BF4)2、Ru(bpy)3Cl2·6H2O、Ru(bpy)3(PF6)2、或[Ir(ppy)2bpy]BF4。
6.如权利要求1~3之一所述的γ-氨基丁酸酯衍生物的合成方法,其特征在于:所述的碱性化合物为NaOAc或Cs2CO3。
7.如权利要求1~3之一所述的γ-氨基丁酸酯衍生物的合成方法,其特征在于所述的反应溶剂选自下列之一:二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、乙腈、二氯乙烷。
8.如权利要求1~3之一所述的γ-氨基丁酸酯衍生物的合成方法,其特征在于:所述光催化剂为Ru(bpy)3(BF4)2或[Ir(ppy)2bpy]BF4,所述的碱性化合物为NaOAc,所述的反应溶剂为二甲基亚砜。
9.如权利要求1~3之一所述的γ-氨基丁酸酯衍生物的合成方法,其特征在于:所述式(III)所示的胺类化合物、光催化剂、碱性化合物和式(II)所示的乙酸酯类化合物的投料摩尔比为1~5:0.001~0.05:0.3~3:1。
10.如权利要求1~3之一所述的γ-氨基丁酸酯衍生物的合成方法,其特征在于:光源使用25~45W白光节能灯,所述的反应在白光照射和搅拌下进行,反应时间在3~20小时。
说明书 :
一种γ-氨基丁酸酯衍生物的合成方法
(一)技术领域
180℃下反应,将所得产物与浓硫酸回流后再结晶提纯制得;吡咯烷酮经氢氧化钙、碳酸氢铵水解开环制得等,这些合成工艺使用反应条件苛刻、安全性较差且有害化学物质残留,不宜作为食品及饲料添加剂使用。因此研究发展一种新型绿色有效的合成γ-氨基丁酸的方法尤为重要。本发明提出利用可见光催化氧化叔胺与Baylis-Hillman加成物乙酸酯反应得到γ-氨基丁酸酯衍生物。
(三)发明内容
6.63(m,3H),3.88(s,3H),3.55–3.48(m,2H),2.92(s,3H),2.84–2.77(m,2H);13C NMR(126MHz,CDCl3)δ168.6,148.8,141.1,135.5,130.6,129.1,128.8,128.6,128.5,116.
2,112.2,52.1,51.9,38.0,24.8.产物的氢谱和碳谱图见图1和图2。
(苯基)氨基)丁酸甲酯121mg,产率74%。产物表征数据如下:H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.76(s,1H),7.37(d,J=8.6Hz,2H),7.24(t,J=7.8Hz,2H),6.91(d,J=8.6Hz,
2H),6.78–6.69(m,3H),3.87(s,3H),3.86(s,3H),3.58–3.50(m,2H),2.96(s,3H),2.88–
13
2.82(m,2H); CNMR(126MHz,CDCl3)δ168.9,159.9,148.9,140.7,130.7,129.2,128.4,127.9,116.2,114.0,112.3,55.3,52.0,51.8,38.1,24.8.
苄基)-4-(甲基(苯基)氨基)丁酸甲酯123mg,产率73%。产物表征数据如下:H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.81(s,1H),7.36(d,J=8.1Hz,2H),7.31–7.22(m,3H),6.82–
6.67(m,3H),3.89(s,3H),3.60–3.49(m,2H),3.05–2.91(m,1H),2.98(s,3H),2.87–
13
2.80(m,2H),1.33(s,3H),1.31(s,3H); C NMR(126MHz,CDCl3)δ168.8,149.6,148.9,141.
1,133.0,129.7,129.2,129.1,126.7,116.2,112.3,52.1,51.9,38.1,34.0,24.9,23.9.[0054] 实施例9
基苯基)氨基)丁酸甲酯94mg,产率58%。产物表征数据如下:H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.79(s,1H),7.45–7.29(m,6H),6.82(d,J=9.0Hz,2H),6.68(d,J=8.7Hz,2H),3
13
.87(s,3H),3.78(s,3H),3.49–3.41(m,2H),2.87(s,3H),2.81–2.73(m,2H); C NMR(126MHz,CDCl3)δ168.6,151.6,143.8,140.9,135.6,130.7,128.9,128.6,128.5,114.
8,114.4,55.8,52.9,52.1,38.6,24.5.
酸甲酯90mg,产率57%。产物表征数据如下:H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.81(s,1H),7.43–
7.32(m,5H),6.94–6.87(m,2H),6.65–6.54(m,2H),3.87(s,3H),3.51–
13
3.43(m,2H),2.88(s,3H),2.82–2.74(m,2H); C NMR(126MHz,CDCl3)δ168.6,156.2,154.
4,145.5,141.1,135.5,130.5,128.8,128.6,128.5,115.5,115.4,113.4,113.3,52.5,52.1,38.5,24.5.
甲酯106mg,产率51%。产物表征数据如下:H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.72(s,1H),7.46–
7.39(m,2H),7.39–7.31(m,3H),7.19(dd,J=8.8,7.2Hz,2H),6.74–6.64(m,3H),4.29–
4.19(m,1H),3.82(s,3H),3.14–2.96(m,2H),2.92(dd,J=13.5,6.5Hz,1H),2.80(dd,J=13.
13
6,8.0Hz,1H),1.13(d,J=6.8Hz,3H),1.08(t,J=7.0Hz,3H); C NMR(126MHz,CDCl3)δ168.9,148.3,140.4,135.8,131.3,129.0,128.5,128.2,116.2,113.7,53.2,52.0,37.6,31.3,18.0,14.3.
65%。产物表征数据如下:HNMR(500MHz,CDCl3)δ7.86(s,1H),7.46–7.39(m,2H),7.39–
7.32(m,3H),7.22(t,J=7.9Hz,2H),6.70–6.61(m,3H),4.04–3.95(m,1H),3.91(s,3H),
3.30(t,J=8.2Hz,1H),3.09(dd,J=16.0,8.7Hz,1H),2.96(dd,J=13.4,4.4Hz,1H),2.68(
13
dd,J=13.4,10.0Hz,1H),1.85–1.76(m,1H),1.76–1.69(m,1H),1.69–1.56(m,2H); C NMR(126MHz,CDCl3)δ168.8,147.1,141.6,136.0,131.34,129.2,128.8,128.6,128.2,115.4,111.9,57.7,52.1,48.0,29.5,29.2,23.0.
酸甲酯117mg,产率71%。产物表征数据如下:H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.81(s,1H),7.43–
7.36(m,3H),7.35–7.30(m,2H),7.12(d,J=8.9Hz,2H),6.55(d,J=8.5Hz,2H),3.87(s,
13
3H),3.52–3.43(m,2H),2.88(s,3H),2.81–2.74(m,2H); C NMR(126MHz,CDCl3)δ168.5,
147.3,141.3,135.5,130.4,128.9,128.7,128.6,128.5,120.1,113.2,52.1,51.9,38.2,24.6.
酸甲酯85mg,产率49%。产物表征数据如下:H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.30(s,1H),7.96–
7.85(m,3H),7.60–7.47(m,3H),7.39(d,J=7.0Hz,1H),7.12–7.03(m,2H),6.63(t,J=7.0Hz,1H),6.41(d,J=7.2Hz,2H),3.96(s,3H),3.45–3.38(m,2H),2.77(s,3H),2.71–
2.64(m,2H).
征数据如下:H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.55(d,J=1.3Hz,0.63H),7.47(s,0.63H),7.
43(d,J=1.6Hz,0.37H),7.32–7.22(m,2H),6.93(d,J=3.4Hz,0.37H),6.88(d,J=7.8Hz,1.13H),6.75(dd,J=18.2,7.7Hz,1.87H),6.64(d,J=3.3Hz,0.63H),6.56(s,0.3
7H),6.54–6.51(m,0.63H),6.47–6.44(m,0.37H),3.855(s,1.13H),3.851(s,1.8
7H),3.61–3.48(m,2H),3.10–3.06(m,1.26H),3.05(s,1.87H),2.98(s,1.13H),2.70–
13
2.61(m,0.74H); C NMR(126MHz,CDCl3)δ168.7,168.5,151.5,150.5,148.9,148.7,144.4,143.1,129.2,129.1,126.8,126.5,126.1,124.9,116.3,116.0,113.2,112.1,112.0,52.6,52.1,51.9,51.7,38.5,38.0,32.8,25.3.
56mg(E/Z=63/37),产率43%。产物表征数据如下:H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.31–7.23(m,2H),6.87(t,J=7.6Hz,1H),6.78(d,J=8.1Hz,2H),6.72(t,J=7.2Hz,1H),3.80(s,3H),3.48–
3.37(m,2H),2.98(s,3H),2.64–2.55(m,2H),2.23–2.13(m,2H),1.54–1.43(m,2H),0.95
13
(t,J=7.4Hz,3H); C NMR(126MHz,CDCl3)δ168.2,148.8,144.6,129.3,129.2,116.0,112.
0,51.9,51.7,38.3,30.6,24.1,22.1,13.9.