1'-联-2-萘酚的合成及仿生氧化.doc
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代下载专利文献 请提供专利号 1元/篇 1410007848精品文档整理2011年9月21号6-硝基-1,1’-联-2-萘酚的合成及仿生氧化陆扬 陈泳 汪波*基金项目 中山大学化学与化学工程学院第三届创新化学实验基金项目（批准号：02031）资助第一作者 陆扬（1981年出生），男，中山大学化学与化工学院化学专业99级指导教师 汪波 Email：ceswb@中山大学化学与化学工程学院有机化学研究所 广州 510275摘要本文探讨了1,1’-联-2-萘酚（1）进行单硝基化的反应条件 逗号 结果发现在冰乙酸-乙醇体系中室温下1可被浓硝酸硝化成6-硝基-1,1’-联-2-萘酚（2） 逗号 在合适的反应物和试剂的配比和反应时间条件下可以获得31.3%的分离产率继而我们研究了2的仿生氧化反应：在铜胺配合物作用下 逗号 2在各种醇溶剂中被氧气氧化为11-硝基-1-氧代-13c-烷氧基-1,13c-二氢-二苯并[a,kl]呫吨（3~5） 逗号 产率为30.4～52.0%关键词 1,1’-联-2-萘酚 逗号 6-硝基-1,1’-联-2-萘酚 逗号 仿生氧化 逗号 二苯并呫吨1. 前言寻求选择性强、毒副作用小的特效抗癌药物已成为化学界、生物学界、医学界、药物学界的一个重要课题[1]。
谭端明等[2-3]发现1,1’-联-2-萘酚（１）在铜胺配合物作用下于醇溶剂中被O2氧化生成1-氧代-13c-烷氧基-1,13c-二氢-二苯并[a,kl]呫吨的反应 逗号 进一步的体外抗肿瘤活性试验发现这类化合物具有较显着的抗肿瘤活性 逗号 且对正常细胞毒性较小 逗号 有较好的选择性药理实验也表明二苯并呫吨类化合物用于抗肿瘤研究上仍有不足 逗号 主要是水溶性较差 逗号 影响在体内的吸收为了进一步探索其构效关系 逗号 改善其水溶性 逗号 我们拟对其进行进一步结构改造考虑到萘环引入硝基后可以作很多的基团变换（如还原成氨基 逗号 再重氮化后能被卤素、羟基、巯基等取代） 逗号 我们首先探索了1的硝化条件 逗号 在室温下 逗号 １在冰乙酸-乙醇体系中与浓硝酸作用得到单硝化产物6-硝基-1,1’-联-2-萘酚（2）并对单硝化产物２进行了铜胺配合物催化的仿生氧化反应探索结果生成了相应的11-硝基-1-氧代-13c-烷氧基-1,13c-二氢-二苯并[a,kl]呫吨（３～5） 逗号 ３～5均未见文献报道 逗号 有关的抗肿瘤活性及毒性试验尚待进行 逗号 反应产率也有待进一步提高2. 实验部分2.1 仪器与试剂2.1.1 试剂：1,1’-联-2-萘酚（1）用FeCl3. 6H2O氧化偶合2-萘酚的方法合成[4]；其它试剂均为市售分析纯或化学纯 逗号 未经处理直接使用。
2.1.2 测试仪器：VARIAN UNITY INOVA-500核磁共振仪 或 Bruker公司DPX-300核磁共振仪 逗号 VG ZAB-HS质谱仪 逗号 Bruker公司Equinox FT-IR 55红外光谱仪 逗号 熔点测定用毛细管法 逗号 温度计未校正2.2 实验操作2.2.1 冰盐浴硝化合成2称取506mg 的1 逗号 加入10mL冰乙酸 逗号 置于冰盐浴中搅拌溶解后 逗号 加入0.25mL浓硝酸 逗号 TLC跟踪至原料消失母液中加入水 逗号 用乙酸乙酯萃取有机层用饱和NaHCO3溶液洗至中性后 逗号 用无水Na2SO4 干燥 逗号 减压旋转蒸馏回收乙酸乙酯 逗号 固体用100~200目硅胶柱层析 逗号 8:1石油醚-乙酸乙酯洗脱得22.2.2 室温硝化合成2称取100mg的1 逗号 加入10mL冰乙酸和3mL无水乙醇 逗号 搅拌溶解后 逗号 加0.05mL浓硝酸 逗号 TLC跟踪至原料消失后处理方法同上6-硝基-1,1’-联-2-萘酚（2） 逗号 m.p.217~218oC；FAB-MS：332（M+H）；IR（KBr 逗号 cm-1）：3502（自由羟基） 逗号 3404（缔合羟基） 逗号 2923 逗号 1617（芳环C＝C） 逗号 1524 逗号 1488 逗号 1420 逗号 1385 逗号 1335 逗号 1305 逗号 1272 逗号 1246 逗号 1098 逗号 965 逗号 902 逗号 832 逗号 810 逗号 746 逗号 672；1HNMR（500MHz 逗号 DMSO-d6 逗号 δ）：8.934（1H 逗号 d 逗号 J=2.5Hz） 逗号 8.236（1H 逗号 d 逗号 J=9.0Hz） 逗号 7.939（1H 逗号 dd 逗号 J=2.5 逗号 9.5Hz） 逗号 7.878（2H 逗号 dd 逗号 J= 8.5 逗号 9.0 Hz） 逗号 7.508（1H 逗号 d 逗号 J=9.0Hz） 逗号 7.330（1H 逗号 d 逗号 J=9.0Hz） 逗号 7.256（1H 逗号 m） 逗号 7.198（1H 逗号 m） 逗号 7.091（1H 逗号 d 逗号 J=9.0Hz） 逗号 6.910（1H 逗号 d 逗号 J=8.5Hz） 逗号 1.236（2H 逗号 s）。
2.2.3 11-硝基-1-氧代-13c-烷氧基-1,13c-二氢-二苯并[a,kl]呫吨（3~5）的一般合成方法称取0.3mmol乙醇胺 逗号 加入到10mL醇溶剂中 逗号 再加入0.3mmol CuCl2.2H2O 逗号 配成铜胺配合物溶液 逗号 最后加入0.075mmol 2 逗号 在指定温度下搅拌反应 逗号 通O2 逗号 TLC跟踪到原料消失反应完毕后加入5%氨水 逗号 再加入乙酸乙酯抽提有机层用蒸馏水洗涤至中性后 逗号 用无水Na2SO4干燥 逗号 减压旋转蒸馏回收乙酸乙酯 逗号 固体用100~200目硅胶柱层析 逗号 20: 1石油醚-乙酸乙酯洗脱得产物11-硝基-1-氧代-13c-甲氧基-1,13c-二氢-二苯并[a,kl]呫吨（３）：无水甲醇中反应 逗号 产率52.0%m.p. >250oC；FAB-MS：360（M+H）；IR（KBr 逗号 cm-1）：3421（水峰） 逗号 2924（CH3） 逗号 1800（C=O） 逗号 1575（芳环C＝C） 逗号 1453 逗号 1388 逗号 1339 逗号 1255 逗号 1115 逗号 1056 逗号 878 逗号 812 逗号 618；1HNMR（500MHz 逗号 DMSO-d6 逗号 δ）：8.997（1H 逗号 s） 逗号 0.855（1H 逗号 s） 逗号 8.432（1H 逗号 d 逗号 J=9.0Hz） 逗号 8.154（2H 逗号 s） 逗号 7.658（1H 逗号 d 逗号 J=9.5Hz） 逗号 7.568（1H 逗号 dd 逗号 J=7.5 逗号 8.0Hz） 逗号 7.463（1H 逗号 d 逗号 J =10.0Hz） 逗号 7.349（1H 逗号 d 逗号 J=7.5Hz） 逗号 7.302（1H 逗号 d 逗号 J=8.5Hz） 逗号 6.333（1H 逗号 d 逗号 J=10.0Hz） 逗号 2.734（3H 逗号 s）。
11-硝基-1-氧代-13c-乙氧基-1,13c-二氢-二苯并[a,kl]呫吨（４）：无水乙醇中反应 逗号 产率44.4%m.p. >250oC；FAB-MS：374（M+H）；IR（KBr 逗号 cm-1）：3440 逗号 2923 逗号 1800 逗号 1570 逗号 1384 逗号 1341 逗号 1266 逗号 1114 逗号 878 逗号808 逗号 672；1HNMR（300MHz 逗号 DMSO-d6 逗号 δ）：9.016（1H 逗号 s） 逗号 8.436（1H 逗号 d 逗号 J= 9.0Hz） 逗号 8.192（2H 逗号 d 逗号 J= 1.5 Hz） 逗号 7.660（1H 逗号 d 逗号 J= 9.0Hz） 逗号 7.565（1H 逗号 dd 逗号 J= 7.5 逗号 8.0Hz） 逗号 7.486（1H 逗号 d 逗号 J= 10.0Hz） 逗号 7.347（1H 逗号 d 逗号 J=7.0Hz） 逗号 7.293（1H 逗号 d 逗号 J= 8.0Hz） 逗号 6.350（1H 逗号 d 逗号 J= 10.0Hz） 逗号 2.834～2.933（1H 逗号 m） 逗号 2.718～2.816（1H 逗号 m） 逗号 0.834（3H 逗号 t 逗号 J= 7.0 Hz）。
11-硝基-1-氧代-13c-正丙氧基-1,13c-二氢-二苯并[a,kl]呫吨（５）：正丙醇中反应 逗号 产率30.4%m.p. >250oC；FAB-MS：388（M+H）；IR（KBr 逗号 cm-1）：3403 逗号 2923 逗号 1800 逗号 1630 逗号 1574 逗号 1412 逗号 1341 逗号 1268 逗号 1121 逗号 880 逗号 672；1HNMR（300MHz 逗号 DMSO-d6 逗号 δ）：9.016（1H 逗号 s） 逗号 8.436（1H 逗号 d 逗号 J= 9.0Hz） 逗号 8.190（2H 逗号 d 逗号 J= 1.0Hz） 逗号 7.661（1H 逗号 d 逗号 J = 9.0Hz） 逗号 7.565（1H 逗号 dd 逗号 J= 8.0 逗号 8.0 Hz） 逗号 7.490（1H 逗号 d 逗号 J= 10.0Hz） 逗号 7.345（1H 逗号 d 逗号 J= 7.0Hz） 逗号 7.290（1H 逗号 d 逗号 J = 8.0Hz） 逗号 6.364（1H 逗号 d 逗号 J= 10.0Hz） 逗号 2.726～2.797（1H 逗号 m） 逗号 2.644～2.713（1H 逗号 m） 逗号 1.229（2H 逗号 m） 逗号 0.555（3H 逗号 t 逗号 J= 7.5 Hz）。
3．结果与讨论3.1 1,1’-联-2-萘酚（1）的硝化用于芳环上硝化的试剂有很多 逗号 如作用强烈有浓HNO3-浓H2SO4混酸、HNO3-发烟H2SO4 、HNO3-SO3和浓HNO3等 逗号 选择性不好 逗号 同时也有氧化性[5]其它作用强烈的还有：N2O5- HNO3硝化能力相当强 逗号 但无选择性［6］；N2O4-O3的硝化能力、定位性与混酸相似 逗号 但不需要使用酸作为反应介质 逗号 对环境污染较少[7]；NO2+BF4-能直接产生NO2+发挥作用 逗号 硝化能力极强 逗号 须低温下反应 逗号 但氧化性弱、定位性强 逗号 即使对富电子芳环也有很好的效果［8］温和的硝化试剂有：N2O5-有机溶剂 逗号 其特点是反应温和 逗号 温度易控制（反应基本不放热） 逗号 对多官能团反应物硝化选择性高 逗号 还能硝化对酸敏感物质 逗号 不会发生氧化等副反应 逗号 无需废酸处理 逗号 产物分离简单（通常蒸出溶剂即可）［6］；HNO3-HOAc 逗号 反应温和 逗号 脱水、氧化能力不强 逗号 定位性强 逗号 特别适用于某些遇浓H2SO4会树脂化的杂环类如苯并呋喃的硝化[9]； Cu(NO3)2-Ac2O是一种非质子性硝化试剂 逗号 硝化活性、定位性好 逗号 副反应、污染少［10］；硝酸酯[11]和C(NO2)4-吡啶[12]都是非质子性硝化试剂 逗号 具有反应缓和 逗号 选择性强的特点。
酚类的芳环较活泼 逗号 易发生多硝化和氧化 逗号 考虑到硝化试剂的易得性和后处理问题 逗号 我们选择用温和、廉价且易处理的HNO3-HOAc对１进行低温硝化 逗号 得到6-硝基-1,1’-联-2-萘酚（2）和另一个副产物 逗号 分析可能是6,6’-二硝基-1,1’-联-。
