Journal of Organic Chemistry Research
Vol.1 No.1(2013), Article ID:11956,1 pages DOI:10.12677/JOCR.2013.11001
Synthesis of 2,5-Bis(4’-Substitutedoxazolin-2’-Yl)Pyrrole*
Department of Chemistry, Hanshan Normal University, Chaozhou
Email: weijieli1688@aliyun.com
Received: Apr. 17th, 2013; revised: Apr. 22nd, 2013; accepted: May 20th, 2013
Copyright © 2013 Weijie Li. This is an open access article distributed under the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.
ABSTRACT：
A new synthetic method of 2,5-bis(4’-substitutedoxazolin-2’-yl)pyrrole is described. Dimethyl pyrrole- 2,5-dicarboxylate is refluxed in toluene for 15 h with L-valinol, (S)-2-amino-1-butanol or 2-aminoethanol to give 2,5-bis(4’(S)-isopropyloxazolin-2’-yl)pyrrole, 2,5-bis(4’(S)-ethyloxazolin-2’-yl)pyrrole or 2,5-bis(oxazolin-2’-yl)pyrrole in the range of 89.6% - 93.5% through concomitant removal of water and the alcohol produced in the reaction.
Keywords: Dimethyl Pyrrole-2,5-Dicarboxylate; 2,5-Bis(4’-Substitutedoxazolin-2’yl)Pyrrole; Synthesis
2,5-双-[2’-(4’-取代噁唑啉)]吡咯的合成*
李伟杰
韩山师范学院化学系，潮州
Email: weijieli1688@126.com
摘 要：
本文报道了一种合成2,5-双-[2’-(4’-取代噁唑啉)]吡咯的新方法。吡咯-2,5-二甲酸二甲酯分别与L-缬氨醇、(S)-2-氨基-1-丁醇或羟乙胺在二甲苯中回流脱醇和水15 h，一步反应合成了2,5-双-[2’-(4’(S)-异丙基噁唑啉)]吡咯、2,5-双-[2’-(4’(S)-乙基噁唑啉)]吡咯或2,5-双-(2’-噁唑啉)吡咯，产率为89.6%~93.5%。
收稿日期：2013年4月17日；修回日期：2013年4月22日；录用日期：2013年5月20日
关键词：吡咯-2,5-二甲酸二甲酯；2,5-双-[2’-(4’-取代噁唑啉)]吡咯；合成
1. 引言
2,5-双-[2’-(4’-取代噁唑啉)]吡咯及其金属配合物是一类高活性的催化剂，在芳烃的Heck和Suzuki型C-C偶联反应中显示出色的催化活性[1,2]。文献[3]报道了吡咯-2,5-二甲醛与盐酸羟胺反应合成吡咯-2,5-二甲腈，然后在ZnCl2的催化下与手性缬氨醇反应合手性2,5-双-[2’-(4’-异丙基噁唑啉)]吡咯。该反应时间长，产率低(40%)。本文报道了一种合成2,5-双-[2’-(4’(S)-异丙基噁唑啉)]吡咯(1)的新方法，该方法是以吡咯2,5-二甲酸二甲酯为原料，与L-缬氨醇回流脱醇和水合成了目标物，产率为91.2%。该合成方法操作简便，产率高，并应用该方法合成了新化合物2,5-双-[2’-(4’(S)-乙基噁唑啉)]吡咯(2)和2,5-双-(2’-噁唑啉)吡咯(3)。合成路线如下：
2. 实验方法
2.1. 主要仪器与试剂
熔点测定仪，温度计未校正；Brucker DRX-400核磁共振仪，TMS为内标；LCQ DECA XP液相色谱–质谱联用仪；Polartronic HNQW5 旋光仪。
吡咯-2,5-二甲酸二甲酯自制；(S)-2-氨基-1-丁醇、L-缬氨醇(Fluka公司)；其他均为市售AR级试剂。
2.2. 2,5-双-[2’-(4’-取代噁唑啉)]吡咯(1、2和3)的合成
在100 mL圆底烧瓶中，加入1.83 g (0.0l mol)吡啶-2,5-二甲酸二甲酯，0.02 mol氨基醇(L-缬氨醇，(S)-2-氨基-1-丁醇或羟乙胺)和40 mL甲苯，装上分水器和球形冷凝管，回流脱醇和分水15 h。冷却，减压蒸除甲苯，以三氯甲烷作洗脱剂，残留物用200~300目硅胶进行柱层析得产物。氨基醇分别为L-缬氨醇，(S)-2-氨基-1-丁醇或羟乙胺，依次获得产物1，2和3。
2,5-双-[2’-(4’(S)-异丙基噁唑啉)]吡咯(1)：白色固体，产率为91.2%，[a]D20 = −41(c = 0.5, CH2Cl2)(文献[3]值为[a]D20 = −42)；1H-NMR(400 MHz, CDCl3)，d：0.93(d, J = 6.4 Hz, 6 H)，1.01 (d, J = 6.4 Hz, 6H)，1.78 - 1.86 (m, 2H)，4.04 - 4.12 (m, 2H)，4.15 - 4.26 (m, 2 H)，4.38 - 4.43 (m, 2 H)，6.74 (s, 2 H)，11.40 (br s, 1 H)；ESI-MS，m/z (%)：290 ([M + H]+, 100)。
2,5-双-[2’-(4’(S)-乙基噁唑啉)]吡咯(2)：白色固体，产率为93.5%，[a]D20 = −87(c = 1.0, CH2Cl2)；1H-NMR(400 MHz, CDCl3)，d：0.98(t, J = 7.2 Hz, 6 H)，1.57 - 1.63 (m, 2 H)，1.65 - 1.72 (m, 2 H)，3.96 - 4.06 (m, 2 H)，4.16 - 4.28 (m, 2 H)，4.42 - 4.49 (m, 2 H)，6.70 (s, 2 H)，11.40 (br s, 1 H)；ESI-MS，m/z (%)：262 ([M + H]+, 100)。
2,5-双-(2’-噁唑啉)吡咯(3)：无色粘稠的液体，产率为89.6%；1H-NMR(400 MHz, CDCl3)，d：2.95(t, J = 5.2 Hz, 4 H)，3.61(t, J = 5.2 Hz, 4 H)，6.73 (s, 2 H)，11.40 (br s, 1 H)；ESI-MS，m/z (%)：206 ([M + H]+, 100)。
3. 结果与讨论
以二元羧酸或其衍生物(酰卤、酰胺或酯)为原料来制备双噁唑啉，通常是与氨基醇作用经由酰胺醇中间体，再通过环化作用合成目标物，反应需要使用活化剂，最常用的活化剂和环化剂是二氯亚砜[4-6]。该合成方法属于多步反应，副反应多，产率较低。本文以吡咯-2,5-二甲酸二甲酯为原料，分别与L-缬氨醇、(S)-2-氨基-1-丁醇或羟乙胺在甲苯中直接回流脱醇和水15 h，合成了2,5-双-[2’-(4’(S)-异丙基噁唑啉)]吡咯(1)，2,5-双-[2’-(4’(S)-乙基噁唑啉)]吡咯(2)和2,5-双- (2’-噁唑啉)吡咯(3)，产率分别为91.2%，93.5%和89.6%，产物经1H-NMR和ESI-MS谱确证。
4. 结论
以吡咯-2,5-二甲酸二甲酯为原料，分别与L-缬氨醇、(S)-2-氨基-1-丁醇或羟乙胺在甲苯中采用回流脱醇和脱水的方法直接合成了目标物1~3。该方法操作简便，反应条件温和，产率高。
参考文献 (References)
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NOTES
*基金项目：韩山师范学院自然科学基金(No. QD20110616)。