本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种(z)-4-亚胺芳甲基-1,2-萘二酮类化合物的合成方法。
背景技术：
多取代亚胺基烃是一类重要的有机化合物，这主要是因为亚胺基本身具有丰富的反应性能，可以被方便地转化为氨基、羰基、羧基等不同的官能团，而这些官能团既可以赋予相应母体化合物特定的功能，又可以通过不同的单元反应转化为其它的目标官能团。另一方面，1,2-萘二酮类化合物是许多天然产物、药物及功能材料的重要结构单元，在天然产物和化学生物学等领域具有重要的研究价值。
目前，多取代亚胺基烃的合成一般是经由胺类化合物与酮、醛类化合物的缩合反应制备。该方法的不足之处是往往需要加入脱水剂来促进反应的进行，反应条件较为苛刻，且通常形成稳定性高的e式构型，z式构型的合成较为少见。1,2-萘二酮的合成则通常是以萘酚为原料、经强氧化剂的氧化来完成。这一方法尽管比较可靠，但仍存在试剂昂贵、产物收率较低等问题。需要指出的是，从易得的原料出发、使用安全绿色的试剂直接完成4-亚胺芳甲基-1,2-萘二酮结构单元的一锅法高效构建，目前尚未见文献报道。有鉴于此，进一步研究并开发从易得的原料出发合成(z)-4-亚胺芳甲基-1,2-萘二酮类化合物的简捷、高效且绿色新方法具有重要的意义。
技术实现要素：
本发明解决的技术问题是提供了一种(z)-4-亚胺芳甲基-1,2-萘二酮类化合物的合成方法，该合成方法通过邻炔基取代芳基联烯酮类化合物与亚硝酸叔丁酯以及胺类化合物之间的多组分串联反应合成(z)-4-亚胺芳甲基-1,2-萘二酮类化合物，具有操作简便、条件温和、底物适用范围广等优点，适合于工业化生产。
本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种(z)-4-亚胺芳甲基-1,2-萘二酮的合成方法，其特征在于具体合成过程为：将邻炔基取代芳基联烯酮类化合物1、亚硝酸叔丁酯(tbuono,tbn)和胺类化合物2溶于溶剂中，在空气气氛下于室温-70℃反应制得目标产物(z)-4-亚胺芳甲基-1,2-萘二酮类化合物3，该合成方法中的反应方程式为：
其中r1为氢、氟、氯、溴、c1-4烷基或烷氧基，r2为苯基或取代苯基，该取代苯基苯环上的取代基为氟、氯、溴、c1-4烷基或烷氧基，r3为氢、c1-5烷基或c1-5烷氧酯基，r为c2-7烷基或苄基，所述溶剂为1,2-二氯乙烷、乙腈、四氢呋喃或1,4-二氧六环。
进一步优选，所述的邻炔基取代芳基联烯酮类化合物1、亚硝酸叔丁酯与胺类化合物2的投料物质的量之比为1:2-4:1-4。
本发明与现有技术相比具有以下优点：(1)本发明通过邻炔基取代芳基联烯酮类化合物与胺类化合物以及亚硝酸叔丁酯之间的串联反应直接合成(z)-4-亚胺芳甲基-1,2-萘二酮类化合物，该反应不仅直接构建出1,2-萘二酮，而且同时将亚胺芳甲基引入到分子中，整个过程操作简单、效率高；(2)合成过程无需使用任何金属催化剂，具有经济、绿色、对环境友好的特点；(3)反应亚胺构型选择性高；(4)底物的适用范围广。因此，本发明为(z)-4-亚胺芳甲基-1,2-萘二酮类化合物的合成提供了一种经济实用且绿色环保的新方法。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明上述内容实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
在反应管中依次加入1a(0.5mmol,122mg)、tbn(1mmol,119μl)，2a(0.5mmol,41μl)和1,2-二氯乙烷(3ml)，在空气气氛下于50℃搅拌反应3h。然后旋干溶剂，过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝10/1)得黄色固体产物3a(120mg,76％)。该化合物的表征数据如下：mp:103-104℃.1hnmr(600mhz,cdcl3)δ:0.89(t,j＝7.2hz,3h),1.66-1.72(m,2h),1.77(s,3h),3.25-3.34(m,2h),6.99(d,j＝1.8hz,1h),7.31(t,j＝7.2hz,2h),7.35-7.39(m,2h),7.43(t,j＝7.2hz,1h),7.76(d,j＝7.2hz,2h),8.07(d,j＝7.2hz,1h).13cnmr(150mhz,cdcl3)δ:12.3,13.1,24.1,55.6,127.1,127.8,128.9,130.4,130.5,130.6,131.1,133.6,133.8,136.2,136.5,148.7,162.6,178.8,180.6.ms:m/z318[m+h]+。
实施例2
在反应管中依次加入1a(0.5mmol,122mg)、tbn(1mmol,119μl)，2a(0.5mmol,41μl)和乙腈(3ml)，在空气气氛下于50℃搅拌反应3h。然后旋干溶剂，过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝10/1)得黄色固体产物3a(105mg,66％)。
实施例3
在反应管中依次加入1a(0.5mmol,122mg)、tbn(1mmol,119μl)，2a(0.5mmol,41μl)和四氢呋喃(3ml)，在空气气氛下于50℃搅拌反应3h。然后旋干溶剂，过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝10/1)得黄色固体产物3a(95mg,60％)。
实施例4
在反应管中依次加入1a(0.5mmol,122mg)、tbn(1mmol,119μl)，2a(0.5mmol,41μl)和1,4-二氧六环(3ml)，在空气气氛下于50℃搅拌反应3h。然后旋干溶剂，过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝10/1)得黄色固体产物3a(98mg,62％)。
实施例5
在反应管中依次加入1a(0.5mmol,122mg)、tbn(2mmol,238μl)，2a(0.5mmol,41μl)和1,2-二氯乙烷(3ml)，在空气气氛下于50℃搅拌反应3h。然后旋干溶剂，过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝10/1)得黄色固体产物3a(111mg,70％)。
实施例6
在反应管中依次加入1a(0.5mmol,122mg)、tbn(1mmol,119μl)，2a(2mmol,164μl)和1,2-二氯乙烷(3ml)，在空气气氛下于50℃搅拌反应3h。然后旋干溶剂，过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝10/1)得黄色固体产物3a(108mg,68％)。
实施例7
在反应管中依次加入1a(0.5mmol,122mg)、tbn(1mmol,119μl)，2a(0.5mmol,41μl)和1,2-二氯乙烷(3ml)，在空气气氛下于70℃搅拌反应3h。然后旋干溶剂，过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝10/1)得黄色固体产物3a(95mg,60％)。
实施例8
在反应管中依次加入1b(0.5mmol,131mg)、tbn(1mmol,119μl)，2a(0.5mmol,41μl)和1,2-二氯乙烷(3ml)，在空气气氛下于50℃搅拌反应3h。然后旋干溶剂，过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝10/1)得黄色固体产物3b(114mg,68％)。该化合物的表征数据如下：mp:121-122℃.1hnmr(400mhz,cdcl3)δ:0.99(t,j＝7.6hz,3h),1.79(q,j＝7.2hz,2h),1.88(s,3h),3.36-3.40(m,2h),6.76(dd,j1＝9.2hz,j2＝2.4hz,1h),7.13(td,j1＝8.0hz,j2＝2.4hz,1h),7.40-7.47(m,3h),7.82-7.85(m,2h),8.21(dd,j1＝8.4hz,j2＝1.6hz,1h).13cnmr(150mhz,cdcl3)δ:12.3,13.4,24.1,55.7,115.0(d,2jc-f＝24.0hz),117.3(d,2jc-f＝24.0hz),127.1,127.2(d,4jc-f＝3.3hz),129.0,131.3,133.5(d,3jc-f＝9.9hz),136.1,136.5(d,3jc-f＝8.7hz),147.1,162.0,167.5(d,1jc-f＝258.0hz),177.2,180.3.19fnmr(565mhz,cdcl3)δ:-98.1.ms:m/z336[m+h]+。
实施例9
在反应管中依次加入1c(0.5mmol,137mg)、tbn(1mmol,119μl)，2a(0.5mmol,41μl)和1,2-二氯乙烷(3ml)，在空气气氛下于50℃搅拌反应3h。然后旋干溶剂，过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝10/1)得黄色固体产物3c(142mg,82％)。该化合物的表征数据如下：mp:143-144℃.1hnmr(400mhz,cdcl3)δ:0.99(t,j＝7.6hz,3h),1.78(q,j＝7.6hz,2h),1.85(s,3h),3.38(t,j＝7.2hz,2h),3.77(s,3h),6.55(d,j＝2.4hz,1h),6.90(dd,j1＝8.4hz,j2＝2.4hz,1h),7.38-7.45(m,3h),7.82-7.84(m,2h),8.16(d,j＝8.4hz,1h).13cnmr(150mhz,cdcl3)δ:12.3,13.3,24.2,55.7,55.8,114.0,114.4,124.0,127.1,128.9,131.0,133.5,134.5,135.7,136.6,148.0,162.7,166.0,177.2,181.2.ms:m/z348[m+h]+。
实施例10
在反应管中依次加入1d(0.5mmol,139mg)、tbn(1mmol,119μl)，2a(0.5mmol,41μl)和1,2-二氯乙烷(3ml)，在空气气氛下于50℃搅拌反应3h。然后旋干溶剂，过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝10/1)得黄色固体产物3d(118mg,67％)。该化合物的表征数据如下：mp:154-155℃.1hnmr(400mhz,cdcl3)δ:0.97(t,j＝7.6hz,3h),1.72-1.81(m,2h),1.85(s,3h),3.30-3.42(m,2h),7.02(d,j＝7.2hz,1h),7.36-7.39(m,2h),7.46-7.55(m,2h),7.79(dt,j1＝8.8hz,j2＝2.4hz,2h),8.17(dd,j1＝7.6hz,j2＝2.4hz,1h).13cnmr(150mhz,cdcl3)δ:12.3,13.1,24.1,55.7,127.6,128.4,129.2,130.5,130.6,130.7,133.4,134.0,134.9,136.2,137.3,148.1,161.5,178.7,180.5.ms:m/z352[m+h]+。
实施例11
在反应管中依次加入1e(0.5mmol,129mg)、tbn(1mmol,119μl)，2a(0.5mmol,41μl)和1,2-二氯乙烷(3ml)，在空气气氛下于50℃搅拌反应3h。然后旋干溶剂，过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝10/1)得黄色固体产物3e(127mg,77％)。该化合物的表征数据如下：mp:168-169℃.1hnmr(400mhz,cdcl3)δ:0.96(t,j＝7.2hz,3h),1.71-1.79(m,2h),1.85(s,3h),2.38(s,3h),3.33-3.37(m,2h),7.07(d,j＝7.2hz,1h),7.20(d,j＝8.0hz,2h),7.43-7.52(m,2h),7.73(d,j＝8.0hz,2h),8.15(dd,j1＝7.6hz,j2＝1.6hz,1h).13cnmr(150mhz,cdcl3)δ:12.3,13.1,21.4,24.2,55.5,127.1,127.8,129.7,130.3,130.4,130.6,133.69,133.71,133.8,136.2,141.5,148.9,162.5,178.9,180.7.ms:m/z332[m+h]+。
实施例12
在反应管中依次加入1f(0.5mmol,158mg)、tbn(1mmol,119μl)，2a(0.5mmol,41μl)和1,2-二氯乙烷(3ml)，在空气气氛下于50℃搅拌反应3h。然后旋干溶剂，过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝10/1)得黄色固体产物3f(159mg,82％)。该化合物的表征数据如下：mp:129-130℃.1hnmr(400mhz,cdcl3)δ:0.95-0.99(m,3h),1.15(t,j＝7.2hz,3h),1.71-1.77(m,2h),3.21-3.48(m,4h),3.99-4.04(m,2h),7.12-7.14(m,1h),7.37-7.45(m,3h),7.50-7.55(m,2h),7.86(dd,j1＝7.2hz,j2＝1.6hz,2h),8.20-8.22(m,1h).13cnmr(150mhz,cdcl3)δ:12.1,14.0,24.2,33.5,55.8,61.2,127.3,128.4,128.9,130.7,131.01,131.03,131.15,131.24,133.1,136.2,136.4,150.6,161.8,169.1,178.3,179.5.ms:m/z390[m+h]+。
实施例13
在反应管中依次加入1a(0.5mmol,122mg)、tbn(1mmol,119μl)，2b(0.5mmol,74μl)和1,2-二氯乙烷(3ml)，在空气气氛下于50℃搅拌反应3h。然后旋干溶剂，过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝10/1)得黄色固体产物3g(136mg,73％)。该化合物的表征数据如下：mp:76-77℃.1hnmr(400mhz,cdcl3)δ:0.86(t,j＝7.2hz,3h),1.26-1.38(m,8h),1.70-1.77(m,2h),1.86(s,3h),3.35-3.46(m,2h),7.07(d,j＝7.6hz,1h),7.38-7.53(m,5h),7.82-7.85(m,2h),8.16(dd,j1＝7.6hz,j2＝1.6hz,1h).13cnmr(150mhz,cdcl3)δ:13.2,14.1,22.6,27.7,29.1,30.9,31.8,54.0,127.1,127.8,128.9,130.4,130.5,130.6,131.0,133.6,133.8,136.2,136.5,148.7,162.5,178.9,180.6.ms:m/z374[m+h]+。
实施例14
在反应管中依次加入1a(0.5mmol,122mg)、tbn(1mmol,119μl)，2c(0.5mmol,55μl)和1,2-二氯乙烷(3ml)，在空气气氛下于50℃搅拌反应3h。然后旋干溶剂，过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝10/1)得黄色固体产物3h(110mg,60％)。该化合物的表征数据如下：mp:126-127℃.1hnmr(400mhz,cdcl3)δ:1.85(s,3h),4.60-4.64(m,2h),7.07-7.09(m,1h),7.25-7.49(m,10h),7.91(dd,j1＝7.2hz,j2＝1.2hz,2h),8.17-8.19(m,1h).13cnmr(150mhz,cdcl3)δ:13.2,57.3,127.1,127.3,127.78,127.83,128.5,129.0,130.5,130.6,130.7,131.4,133.4,134.1,136.28,136.30,139.3,148.3,163.6,178.8,180.6.ms:m/z366[m+h]+。
以上实施例描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明原理的范围下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进均落入本发明保护的范围内。