本發(fā)明涉及一種氧/硫雜蒽酮化合物的制備方法,屬于精細化工合成領(lǐng)域。
背景技術(shù):
1、氧/硫雜蒽酮化合物是一類重要的藥物分子骨架,被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、以及材料等領(lǐng)域中。據(jù)相關(guān)文獻報道,目前氧/硫雜蒽酮化合物的制備主要有以下幾種:
2、第一種:如式1所示,從氧雜蒽等出發(fā),在當(dāng)量氧化劑及過渡金屬催化劑等存在下,將氧雜蒽氧化制備氧雜蒽酮。但是該類方法往往存在原料或催化劑不易得以及需要過渡金屬參與等不足,經(jīng)濟性不高。
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4、第二種:從2-芳氧基芳甲酸或2-芳氧基芳甲酯等出發(fā),在強酸存在下,通過類傅-克?;磻?yīng)制備氧雜蒽酮。該方法的起始原料同樣不易制備,且需要使用大量酰氯化試劑,對環(huán)境不友好,實用性較差。
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6、第三種:從2-芳氧基芳甲醛出發(fā),通過過渡金屬銠或銅催化實現(xiàn)制備氧雜蒽酮。此外也有方法需要使用過量且易爆炸的過氧化物tbhp來制備,工業(yè)生產(chǎn)存在安全隱患。以上方法無論從經(jīng)濟性和安全性等角度考慮,均進一步限制了該方法的應(yīng)用。
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技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有氧/硫雜蒽酮化合物制備中存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供了一種以廉價易得、低毒安全的四丁基碘化銨和水為反應(yīng)媒介的氧/硫雜蒽酮化合物的制備方法,該方法以四丁基碘化銨為催化劑和水為促進劑,在溶劑存在的條件下,由2-芳氧氧/硫基芳甲醛分子內(nèi)關(guān)環(huán)一鍋一步合成相應(yīng)的氧/硫雜蒽酮,避免使用危險的過氧化物、氯化試劑、過渡金屬催化劑以及多步反應(yīng)的局限,具有生產(chǎn)成本低,底物適用范圍廣,原料廉價易得,綠色環(huán)保,有利于工業(yè)化生產(chǎn)的優(yōu)點。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種氧/硫雜蒽酮化合物的制備方法,2-芳氧/硫基芳甲醛在四丁基碘化銨、水以及溶劑存在的條件下加熱反應(yīng),制得氧/硫雜蒽酮化合物,其反應(yīng)方程式如式4所示:
3、
4、其中,ar1為苯基或含c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、鹵素取代基、氰基、硝基、三氟甲基中至少一種取代基的苯基,取代基可以為一個或多個,取代的位置不限;
5、ar2為苯基、萘基或含c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、鹵素取代基、羥基、苯基、苯氧基中至少一種取代基的苯基,取代基可以為一個或多個,取代的位置不限;
6、x=o或s。
7、優(yōu)選的,所述2-芳氧/硫基芳甲醛選自以下結(jié)構(gòu)式中的一種:
8、
9、優(yōu)選的,所述2-芳氧/硫基芳甲醛與四丁基碘化銨的摩爾比為1:0.05~0.5,進一步優(yōu)選為1:0.1~0.2;2-芳氧/硫基芳甲醛與水的用量比為1mmol:0.1~1ml,進一步優(yōu)選為1mmol:0.2~0.5ml,2-芳氧/硫基芳甲醛與溶劑的用量比為1mmol:0.5~3ml,進一步優(yōu)選為1mmol:1~2ml。
10、優(yōu)選的,所述溶劑為1,2-二氯乙烷、氯苯、氯仿、二氯甲烷、苯、甲苯或乙酸乙酯;進一步優(yōu)選為1,2-二氯乙烷。
11、優(yōu)選的,所述加熱反應(yīng)的氣氛為空氣氣氛或保護性氣氛,進一步優(yōu)選為空氣氣氛。
12、優(yōu)選的,所述加熱反應(yīng)溫度為140~180℃,進一步優(yōu)選為150~170℃;加熱反應(yīng)時間為不低于10h,進一步優(yōu)選為不低于20h。
13、優(yōu)選的,所述加熱反應(yīng)結(jié)束后,反應(yīng)液經(jīng)萃取、干燥過濾、旋蒸,再通過柱層析分離提純。
14、本發(fā)明的優(yōu)勢在于:
15、本發(fā)明提供了一種以廉價易得、低毒安全的四丁基碘化銨和水為反應(yīng)媒介的氧/硫雜蒽酮化合物的制備方法,該方法以四丁基碘化銨為催化劑和水為促進劑,在溶劑存在的條件下,由2-芳氧/硫基芳甲醛分子內(nèi)關(guān)環(huán)一鍋一步合成相應(yīng)的氧/硫雜蒽酮,避免使用危險的過氧化物、氯化試劑、過渡金屬催化劑以及原料獲取困難等局限,具有生產(chǎn)成本低,底物適用范圍廣,原料廉價易得,綠色環(huán)保,有利于工業(yè)化生產(chǎn)的優(yōu)點。
1.一種氧/硫雜蒽酮化合物的制備方法,其特征在于,2-芳氧/硫基芳甲醛在四丁基碘化銨、水以及溶劑存在的條件下加熱反應(yīng),制得氧/硫雜蒽酮化合物,其反應(yīng)方程式如式4所示:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧/硫雜蒽酮化合物的制備方法,其特征在于,所述2-芳氧/硫基芳甲醛選自以下結(jié)構(gòu)式中的一種:
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項所述的一種氧/硫雜蒽酮化合物的制備方法,其特征在于,所述述2-芳氧/硫基芳甲醛與四丁基碘化銨的摩爾比為1:0.05~0.5,2-芳氧/硫基芳甲醛與水的用量比為1mmol:0.1~1ml,2-芳氧/硫基芳甲醛與溶劑的用量比為1mmol:0.5~3ml。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氧/硫雜蒽酮化合物的制備方法,其特征在于,所述2-芳氧/硫基芳甲醛與四丁基碘化銨的摩爾比為1:0.1~0.2,2-芳氧/硫基芳甲醛與水的用量比為1mmol:0.2~0.5ml,2-芳氧/硫基芳甲醛與溶劑的用量比為1mmol:1~2ml。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項所述的一種氧/硫雜蒽酮化合物的制備方法,其特征在于,所述溶劑為1,2-二氯乙烷、氯苯、氯仿、二氯甲烷、苯、甲苯或乙酸乙酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項所述的一種氧/硫雜蒽酮化合物的制備方法,其特征在于,所述加熱反應(yīng)的氣氛為空氣氣氛或保護性氣氛。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種氧/硫雜蒽酮化合物的制備方法,其特征在于,所述加熱反應(yīng)的氣氛為空氣氣氛。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項所述的一種氧/硫雜蒽酮化合物的制備方法,其特征在于,所述加熱反應(yīng)溫度為140~180℃;加熱反應(yīng)時間不低于10h。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種氧/硫雜蒽酮化合物的制備方法,其特征在于,所述加熱反應(yīng)溫度為150~170℃;加熱反應(yīng)時間不低于20h。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一項所述的一種氧/硫雜蒽酮化合物的制備方法,其特征在于,所述加熱反應(yīng)結(jié)束后,反應(yīng)后經(jīng)萃取、干燥過濾、旋蒸,再通過柱層析分離提純。