專利名稱：吡咯衍生物的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種吡咯衍生物的制備方法，更具體地涉及一種甲酸酯基烷基取代的吡咯的制備方法。
本發(fā)明提供一種具有如下通式的吡咯衍生物的制備方法， 包括將一種酰酯化合物R2COCH2COOR在存在堿的極性溶劑中與鹵代醛或鹵代酮R4CHXCOR5反應(yīng)得到甲酸酯取代的二酮R5COCH(R4)CH(COOR)COR2，然后再與氨水或加熱時(shí)能釋放出氨的銨鹽在50-100℃下反應(yīng)1-10小時(shí)，其中R、R2獨(dú)立地為碳原子數(shù)為1-5的烷基，R4、R5獨(dú)立地為氫或碳原子數(shù)為1-5的烷基，X為氯、溴或碘，優(yōu)選氯或溴。
本發(fā)明的吡咯衍生物的制備方法包括β-取代反應(yīng)、成環(huán)反應(yīng)等。具體過程可表示如下(1)酰酯化合物與堿發(fā)生β-取代反應(yīng)，生成酰酯鈉其用量為堿與酰酯化合物的摩爾比為1-5，以大致相等的摩爾數(shù)為最好。
(2)酰酯鈉與鹵代醛或鹵代酮反應(yīng)，生成甲酸酯取代的二酮 鹵代醛或鹵代酮的用量為鹵代醛或鹵代酮與酰酯化合物的摩爾比為0.1-10，以大致相等的摩爾數(shù)為最好。
(3)甲酸酯取代的二酮直接和氨反應(yīng)成環(huán)，生成甲酸酯基烷基取代的比咯 由于氨易得、價(jià)格便宜且易揮發(fā)，所以，甲酸酯取代的二酮直接和氨反應(yīng)成環(huán)過程中以氨過量為宜，以過量2倍以上為好，以過量2-10倍為最好。
本發(fā)明的酰酯鈉可用《(有機(jī)制備化學(xué)手冊(cè)》(中卷、韓廣甸等編譯、1977年11月第一版、石油化學(xué)工業(yè)出版社、第158頁(yè))所公開的方法制得，也可由JP56-169639A所公開的方法制得。
本發(fā)明的甲酸酯取代的二酮可用JP56-169639A方法制得。
本發(fā)明所述的銨鹽為碳酸銨或碳酸氫銨。
本發(fā)明所述的堿可以為堿金屬M(fèi)或通式MY所表示的堿金屬化合物，Y為氫原子、烷氧基。其中堿金屬M(fèi)為鈉或鉀；堿金屬氫化物為氫化鋰、氫化鈉、氫化鉀等堿金屬氫化物；堿金屬醇鹽為甲醇鈉、乙醇鈉、丙醇鈉、乙醇鋰、異丙醇鉀、丁醇鉀等堿金屬醇鹽；優(yōu)選氫化物和醇鹽。從工業(yè)的取得容易及價(jià)格方面考慮，則以氫化鈉、甲醇鈉或乙醇鈉為理想。
本發(fā)明所述的用于溶解原料及堿的極性溶劑，例如可為水與甲醇、乙醇、異丙醇等的醇類；二甲基甲酰胺、二甲亞砜、六甲基磷酰胺等的極性非質(zhì)子性溶劑；二噁烷、四氫呋喃等的酯類。在以水為溶劑的場(chǎng)合，若使用的堿為堿金屬氫化物或堿金屬醇鹽，則這類的堿與水反應(yīng)生成氫氧化物，結(jié)果是以氫氧化物作為堿參與反應(yīng)，招致反應(yīng)的收率低下。所以，溶劑以使用極性非水溶劑為好。本發(fā)明的溶劑優(yōu)選至少一種選自甲醇、乙醇、二甲基甲酰胺、二甲亞砜和六甲基磷酰胺的非水溶劑。對(duì)其用量并無嚴(yán)格要求，以能使原料充分溶解并且能夠攪拌充分為宜。
本發(fā)明所述的R、R2獨(dú)立地為碳原子數(shù)為1-3的烷基，更優(yōu)選甲基、乙基，R4、R5獨(dú)立地為氫或碳原子數(shù)為1-3的烷基，更優(yōu)選氫、甲基、乙基。最優(yōu)選R為甲基或乙基，R2甲基，R4為氫，R5為甲基或氫。
本發(fā)明所述的酰酯化合物R2COCH2COOR與鹵代醛或鹵代酮R4CHXCOR5的反應(yīng)溫度為-10-100℃，優(yōu)選-10-25℃。
用本發(fā)明的方法制備甲酸酯烷基取代的吡咯時(shí)，具有易操作、產(chǎn)品收率高、純度高的特點(diǎn)。
將反應(yīng)液(1)進(jìn)行過濾，除去NaCl固體，得到紫紅色液體650ml(2)，經(jīng)色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀定性分析、色譜定量分析，其中丙酮基乙酰乙酸乙酯的含量為33％。將紫紅色液體(2)進(jìn)行減壓分餾，以除去反應(yīng)溶劑和未反應(yīng)的組分，收集溫度80℃(3.3kpa)的餾分(3)，其質(zhì)量為220克，經(jīng)色譜定量分析，其中丙酮基乙酰乙酸乙酯含量96wt.％(211克，1.13mol)，其收率以氯丙酮為基礎(chǔ)計(jì)算為75％。2、2，5-二甲基吡咯-3-甲酸乙酯的制備將溶液(3)置于水浴中1000ml三口瓶中，維持溫度在60℃，攪拌，慢慢加入400ml 28％的氨水，2小時(shí)滴加完畢，60℃下繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)，然后自然冷卻至室溫，放置過夜。得到有金黃色沉淀的混合液(4)。將反應(yīng)液(4)進(jìn)行過濾，得到金黃色晶體(5)，經(jīng)質(zhì)譜定性(5)為2，5-二甲基-3-甲酸乙酯基吡咯(161克，0.96mol)，其收率為85％(以丙酮基乙酰乙酸乙酯為基礎(chǔ)計(jì)算)。
表1

*總收率為甲酸酯取代的二酮的收率(％)與甲酸酯基烷基取代的吡咯的收率之積。
權(quán)利要求
1.一種具有如下通式的吡咯衍生物的制備方法， 包括將一種酰酯化合物R2COCH2COOR在存在堿的極性溶劑中與鹵代醛或鹵代酮R4CHXCOR5反應(yīng)得到甲酸酯取代的二酮R5COCH(R4)CH(COOR)COR2，然后再與氨水或加熱時(shí)能釋放出氨的銨鹽在50-100℃下反應(yīng)1-10小時(shí)，其中R、R2獨(dú)立地為碳原子數(shù)為1-5的烷基，R4、R5獨(dú)立地為氫或碳原子數(shù)為1-5的烷基，X為氯、溴或碘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吡咯衍生物的制備方法，其特征在于所述的銨鹽為碳酸銨或碳酸氫銨。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的吡咯衍生物的制備方法，其特征在于所述的堿為堿金屬M(fèi)或通式MY所表示的堿金屬化合物，其中Y為氫原子或烷氧基。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的吡咯衍生物的制備方法，其特征在于所述堿金屬M(fèi)為鉀或鈉；所述的堿金屬氫化物為氫化鋰、氫化鈉或氫化鉀；所述的堿金屬醇鹽為甲醇鈉、乙醇鈉、丙醇鈉、乙醇鋰、異丙醇鉀、丁醇鉀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的吡咯衍生物的制備方法，其特征在于所述的極性溶劑為至少一種選自甲醇、乙醇、二甲基甲酰胺、二甲亞砜和六甲基磷酰胺的非水溶劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的吡咯衍生物的制備方法，其特征在于所述的R為甲基或乙基，R2為甲基，R4為氫，R5為甲基或氫。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的吡咯衍生物的制備方法，其特征在于所述的X為氯或溴。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的吡咯衍生物的制備方法，其特征在于酰酯化合物R2COCH2COOR與鹵代醛或鹵代酮R4CHXCOR5的反應(yīng)溫度為-10-25℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種吡咯衍生物的制備方法,本發(fā)明的方法包括將一種酰酯化合物R
文檔編號(hào)C07D207/416GK1422846SQ0114023
公開日2003年6月11日 申請(qǐng)日期2001年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月7日
發(fā)明者栗同林, 隋軍龍 申請(qǐng)人:北京燕山石油化工公司研究院