[发明专利]一种C-3位烷基取代香豆素衍生物的合成方法

说明书

本发明公开了一种C‑3位烷基取代香豆素衍生物的合成方法，它将式（I）所示的香豆素衍生物、式（II）所示的N‑烷酰氧基邻苯二甲酰亚胺类化合物、光催化剂和质子酸溶于有机溶剂中，在可见光照射下，于20‑60℃温度下反应3‑36 h，反应结束后，反应体系经后处理得到式（III）所示的C‑3位烷基取代香豆素衍生物目标产物；反应式如下：式（I）和式（III）中，取代基R₁为H、甲基、甲氧基、氟、氯或溴；式（II）和式（III）中，取代基R₂为C1‑C8的直链烷基或环烷基。本发明以光作为反应能源实现了香豆素C‑3烷基化，使反应更加安全、绿色，成本更低，拓展了反应的底物适用范围，丰富了C‑3取代的香豆素类化合物合成方法。

技术领域

本发明涉及一种C-3位烷基取代香豆素衍生物的合成方法。

背景技术

香豆素衍生物是一类重要的天然化合物，广泛存在于植物界中。研究表明，香豆素类化合物具有良好的生物活性，在抗菌、抗炎、抗癌、抗HIV病毒方面有显著效果，在医药领域有着广泛的应用。此外，香豆素类化合物良好的光学性能也使其在有机光材料领域有着重要的地位。近年来，3-位取代的香豆素类衍生物合成得到了广泛关注，并已取得了一定的进展。

现有的3-位取代的香豆素类衍生物合成方法主要包括以下几种：通过两组分或者多组分成环得到烷基化的香豆素，通过金属钯催化在香豆素C-3上引入烯烃或者芳烃，通过金属铁或钴催化在香豆素C-3位引入环烷烃和醚；以TBHP做氧化剂，无金属催化实现香豆素C-3的烷基化。上述报道的香豆素C-3官能化的方法往往需要较高的反应温度，条件苛刻，能耗大。另外，现有的方法只能在香豆素C-3上引入芳基、烯基、环烷基和醚类自由基，对难度更大的饱和直链烷基则并不适用，底物存在一定的局限性。

光化学反应作为近年来绿色化学发展的一个重要方向，避免了传统热化学中的高温高压等苛刻条件，而且其兼具了原子经济性及催化高效性等特点，已成为近年来有机合成领域的研究热点之一。

发明内容

针对现有技术存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种简便、高效、安全、环保的C-3位烷基取代香豆素衍生物的合成方法。

所述的一种式(III)所示的C-3位烷基取代香豆素衍生物的合成方法，其特征在于将式(I)所示的香豆素衍生物、式(II)所示的N-烷酰氧基邻苯二甲酰亚胺类化合物、光催化剂和质子酸溶于有机溶剂中，在可见光照射下，于20-60℃温度下反应3-36h，反应结束后，反应体系经后处理得到式(III)所示的C-3位烷基取代香豆素衍生物目标产物；反应式如下：

式(I)和式(III)中，取代基R₁为H、甲基、甲氧基、氟、氯或溴；

式(II)和式(III)中，取代基R₂为C1-C8的直链烷基或环烷基。

所述的一种C-3位烷基取代香豆素衍生物的合成方法，其特征在于式(II)所示的N-烷酰氧基邻苯二甲酰亚胺类化合物与式(I)所示的香豆素衍生物的物质的量之比为1～4:1，优选为1～2:1。

所述的一种C-3位烷基取代香豆素衍生物的合成方法，其特征在于式(I)所示的香豆素衍生物与光催化剂的物质的量之比为1:0.01～0.1，优选为1:0.01～0.05。

所述的一种C-3位烷基取代香豆素衍生物的合成方法，其特征在于所述的光催化剂为Ir(ppy)₃。

所述的一种C-3位烷基取代香豆素衍生物的合成方法，其特征在于所述的质子酸为三氟乙酸或三氟甲磺酸，优选为三氟乙酸。

所述的一种C-3位烷基取代香豆素衍生物的合成方法，其特征在于所述的质子酸与式(I)所示的香豆素衍生物的物质的量之比为0.2～1:1，优选为0.4～1:1。