[发明专利]一种香豆素-3-羧酸酯衍生物的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种香豆素衍生物的制备方法，具体地，涉及一种香豆素-3-羧酸酯衍生物的制备方法。

背景技术

香豆素，又称1,2-苯并吡喃酮，学名邻羟基肉桂酸内酯。香豆素是一种用途极广的香料，常用作定香剂，香豆素的衍生物是一类具有多种生物活性的含氧杂环化合物，如抗菌、抗病毒、抗肿瘤、抗凝血作用等，可作为调节昆虫、共生菌、病原菌与生物互作反应的信号分子，因而广泛应用于医药和农药行业。利用化学原理和方法在基本香豆素骨架上引入一些特殊活性的结构单元，有可能获得比天然化合物活性更好的生物源药物和农药。因而香豆素类化合物的分子设计、化学合成以及构效关系研究一直是药物化学和有机化学工作者感兴趣的课题。其中香豆素-3-羧酸酯类化合物是对香豆素结构修饰的一类重要的物质，利用酯的亲核取代反应、酯基的还原反应等可以得到香豆素基酰胺、酰肼、羧酸、酰氯、醇等重要化合物。

香豆素-3-羧酸及其酯是香豆素的重要衍生物，也是合成香豆素的重要中间体，目前现有的合成香豆素-3-羧酸酯的方法主要有Knoevenagel缩合法、水热法、微波/超声辐射合成等。

Knoevenagel缩合法，该方法为香豆素-3-羧酸酯的传统制备方法，该方法主要以水杨醛和丙二酸二乙酯为原料，六氢吡啶为催化剂，反应生成香豆素-3-羧酸乙酯，但该方法使用易燃、具有一定毒性、气味难闻，对环境和人体伤害较大的六氢吡啶为催化剂，同时产率比较低，副产物多。

水热法利用水热反应以水杨醛和丙二酸二乙酯为初始原料，无水乙醇作为反应介质，二乙胺为催化剂，反应1h，晶体用乙醇溶解重结晶、干燥、合成了香豆素-3-羧酸乙酯，收率达72％，该方法除加入二乙胺作为催化剂外还需加入一滴冰醋酸，可能因为在酸的催化下水杨醛与二乙胺先形成亚胺化合物，然后才与丙二酸二乙酯的负离子发生反应。此方法中反应温度的控制尤为重要，升高反应温度，有助于产率的提高，由于反应介质无水乙醇的沸点是78℃，反应釜温度应控制在80℃，使反应体系在微沸的状态中，实验表明不但提高了反应速率而且减少了副反应的发生。该制备方法具有操作简便，后处理方便，产率较高等优点。但由于温度不易控制，后处理麻烦，而且所需设备复杂，因此不易工业化生产。

微波/超声波辐射制备方法利用微波辐射进行有机合成反应，不仅可以克服传统加热方法反应时间长、收率低、副反应多等不足，而且还具有对环境友好等优点，符合绿色化学对有机合成反应的要求。虽然微波/超声波技术可以缩短反应时间，提高反应产率，但从实现工业应用的角度考虑，很难实现工业化的规模生产。

因此，如何使香豆素-3-羧酸酯衍生物的合成更加高效和更加符合绿色化学理念是本领域急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中合成香豆素-3-羧酸酯衍生物的方法步骤复杂、低效、不环保以及不符合绿色化学理念的缺陷，提供一种步骤简单、高效、环保以及符合绿色化学理念的香豆素-3-羧酸酯衍生物的制备方法。

本发明提供了一种如式（I）或式（II）所示的香豆素-3-羧酸酯衍生物的制备方法，其中，该方法包括：在作为催化剂的FeCl₃的存在下，将式（III）所示的水杨醛衍生物或式（IV）所示的2-羟基-1-萘醛与通式为R₂OH的醇和米氏酸接触反应，

其中，R₂为C₁-C₈的烷基或C₇-C₁₃的芳基；n为1-4；R₁选自H、卤素、硝基、C₁-C₆的烷氧基、C₁-C₁₀的烷基和胺基。

在本发明提供的香豆素-3-羧酸酯衍生物的制备方法中，通过廉价、无毒、催化剂用量少、催化效率高的FeCl₃于较低温度下催化在同一反应器中的水杨醛衍生物、2-羟基-1-萘醛、米氏酸以及既做反应物又做溶剂的醇，经过较短反应时间，便可得到副产物少的目标产物，该方法步骤简单、高效、环保并且完全符合绿色化学的概念。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是7-二乙胺基香豆素-3-甲酸甲酯的核磁共振氢谱图；