专利摘要

本发明提供了一种水杨醛衍生物及其制备方法，制备方法包括如下步骤a、前体合成；b、目标产物合成；c、纯化。与现有技术相比，本发明提供了一种全新的多取代水杨醛的合成方法，生成一系列新的水杨醛衍生物。相对于普通水杨醛衍生物，本发明制备的水杨醛衍生物有多环的存在，其结构更加复杂多样，在化工生产、临床医药中也将表现出更加广阔的用途前景。

权利要求

1.一种水杨醛衍生物，其特征在于，所述水杨醛衍生物的结构式为:

结构式中E₁、E₂为相同的CO₂R,R为直链烷基、支链烷基、饱和烃类、不饱和烃类及芳香烃类基团；

R¹、R²为氢、直链烷基、支链烷基、卤素或烷氧基。

2.根据权利要求1所述的水杨醛衍生物，其特征在于，所述水杨醛衍生物的结构式为:

3.一种权利要求1或2所述的水杨醛衍生物的制备方法，其特征在于，所述水杨醛衍生物的制备方法包括以下步骤：

a、前体化合物合成；

b、目标产物合成；

c、纯化。

4.根据权利要求3所述的水杨醛衍生物的制备方法，其特征在于，步骤a、前体化合物合成，包括以下步骤：

（1）将丙二酸二酯类化合物与炔丙基溴加入到溶剂中，加入催化剂，反应一段时间后，得到产物，洗涤、萃取、干燥、柱层析，得到白色固体产物；

（2）在无水无氧催化体系中，将白色固体产物与苯乙炔基溴或其衍生物加入到溶剂中，加碱反应一段时间后，将产物洗涤、萃取、干燥、柱层析，得到浅棕色固体产物，即前体化合物。

5.根据权利要求4所述的水杨醛衍生物的制备方法，其特征在于，步骤（1）具体包括如下步骤：将丙二酸二酯类化合物与炔丙基溴加入到无水乙腈中，以氢化钠为催化剂，冰水浴搅拌反应8小时，产物加水洗涤，用乙酸乙酯萃取，减压旋干，柱层析（体积比乙酸乙酯：石油醚=1:80-100）得到白色固体产物。

6.根据权利要求4或5所述的水杨醛衍生物的制备方法，其特征在于，所述丙二酸二酯类化合物的结构式为 其中R为直链烷基、支链烷基、饱和烃类、不饱和烃类或芳香烃类基团，丙二酸二酯类化合物与炔丙基溴摩尔比为1：2.2-3.2。

7.根据权利要求4所述的水杨醛衍生物的制备方法，其特征在于，步骤（2）具体包括如下步骤：

将步骤（1）得到的白色固体产物与苯乙炔基溴或其衍生物混合在Pd(PPh₃)₂Cl₂/CuI的无水无氧催化体系中，以三乙胺作碱，以无水乙腈为溶剂，室温下搅拌反应12小时，产物用水洗涤，用乙酸乙酯萃取，减压旋干，柱层析（体积比乙酸乙酯：石油醚=1:80-100）得到浅棕色固体产物，即前体化合物。

8.根据权利要求7所述的水杨醛衍生物的制备方法，其特征在于，所述苯乙炔基溴或其衍生物的结构式为 或两者的混合物,其中R¹、R²为氢、直链烷基、支链烷基、卤素或烷氧基，所述白色固体产物与苯乙炔基溴或其衍生物的摩尔比为1:2.2-3.2，所述Pd(PPh₃)₂Cl₂/CuI的无水无氧催化体系中，摩尔比Pd(PPh₃)₂Cl₂:CuI=3:1。

9.根据权利要求4所述的水杨醛衍生物的制备方法，其特征在于，步骤b、目标产物合成，包括以下步骤：

在115℃的条件下，步骤a所制备的浅棕色固体产物在N，N-二甲基甲酰胺（DMF）中反应24小时，得到粗产物，即目标产物。

10.根据权利要求4所述的水杨醛衍生物的制备方法，其特征在于，步骤c、纯化，包括以下步骤：

将步骤b制备的粗产物用水洗涤，乙酸乙酯萃取，减压旋干，柱层析（体积比乙酸乙酯：石油醚=1:40）分离得到浅黄色固体，即水杨醛衍生物，柱层析产率约为46.9%。

说明书

技术领域

本发明涉及有机化合物领域,具体涉及水杨醛衍生物及其制备方法。

背景技术

水杨醛及其衍生物广泛应用于工业生产和科学研究，例如水杨醛及其衍生物是有机合成和精细化工重要的中间体，广泛用于农药、医药、香料、螯合剂、染料中间体等领域。鉴于水杨醛及其衍生物的特殊重要性，如何去拓展水杨醛及其衍生物的合成路径引起了无数有机合成家和化学家积极思考，并且得出了一些很有效的方法。

常见的水杨醛合成方法从原料角度看主要分为四类：分别以苯酚、邻甲酚、水杨酸和水杨醇为原料。

1、以苯酚为原料

（1）苯酚相转移催化法

应用Reimer-Tiemann法反应合成水杨醛是工业上较普遍采用的方法,由于邻位产物的产率较低，故水杨醛收率不高，且反应速率较慢，效果差。改进的Reimer-Tiemann法是在反应体系中加入相转移催化剂，把传统的非均相反应变为均相反应，以便加快反应速率。

（2）甲醛法

甲醛法和Reimer-Tiemann法一样都是要实现在苯酚的羟基邻位上引入一个醛基,这种方法存在产率不太高、需要贵金属催化剂、有含酚废水等缺点，后来人们进行了一些改进，改进后的方法其反应体积小且产品易提纯，不过它也同样存在使用贵金属催化剂和环境不友好的问题。

2、以邻甲酚为原料

（1）光气法

光气法是以邻甲酚为原料，光气侧链氯化后水解得到水杨醛，该法由于存在光气、危险大、环境极不友好、后处理工序麻烦等缺点，故较少采用。

（2）三氯氧磷法（拉西格法）

邻甲酚与三氯氧磷在氧化镁存在下进行酯化反应，三氯氧磷法生产水杨醛操作稳定，设备简单，产品质量高。但该方法也存在生产成本较高、关键工序酯化深度不易控制、对设备造成腐蚀等缺点，存在较大环境污染问题。

3、以水杨酸为原料

（1）水杨酸直接电解法

有报道，在苯胺或盐酸调节pH值为5.8-6.2条件下，电解还原水杨酸来制造水杨醛，收率可达60%左右。焦丽芳等用阴离子交换膜，以Hg为阴极，Pb合金为阳极，由水杨酸电解还原制水杨醛，实际产率达到了80%以上。但是，阴极电解液组成复杂。

（2）水杨酸催化加氢法

水杨酸催化加氢法环境友好、具有较高原子利用率的一种方法，但是该方法目前还处于探索和实验阶段。

4、以水杨醇为原料

以水杨醇为原料制水杨醛，主要有水杨醇液相催化氧化法和电氧化法，但是，液相催化氧化法需要使用贵金属催化剂，电氧化法效率不高。

综上所述，现有技术制备水杨醛的方法，存在成本高、效率低和环境不友好等缺点。而纵观科研史鉴，水杨醛衍生物更是种类繁多，其制备尚处于摸索阶段，没有一个系统的制备体系。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种水杨醛衍生物。

本发明还有一个目的，提供一种水杨醛衍生物的制备方法。

本发明提供的一种水杨醛衍生物，其结构式为:

结构式中E₁、E₂为相同的CO₂R,R为直链烷基、支链烷基、饱和烃类、不饱和烃类或芳香烃类基团；

R¹、R²为氢、直链烷基、支链烷基、卤素、烷氧基；

进一步地,所述水杨醛衍生物结构式为:

进一步地，所述水杨醛衍生物为多取代水杨醛衍生物。

本发明提供的一种水杨醛衍生物的制备方法,包括以下步骤:

a、前体化合物合成；

b、目标产物合成；

c、纯化。

其中，步骤a、前体化合物合成，包括以下步骤：

（1）将丙二酸二酯类化合物与炔丙基溴加入到溶剂中，加入催化剂，反应一段时间后，得到产物，洗涤、萃取、干燥、柱层析，得到白色固体产物；

（2）在无水无氧催化体系中，将白色固体产物与苯乙炔基溴或其衍生物加入到溶剂中，加碱反应一段时间后，将产物洗涤、萃取、干燥、柱层析，得到浅棕色固体产物，即前体化合物。

步骤（1）具体包括如下步骤：将丙二酸二酯类化合物与炔丙基溴加入到无水乙腈中，以氢化钠为催化剂，冰水浴搅拌反应8小时，产物加水洗涤，用乙酸乙酯萃取，减压旋干，柱层析（体积比乙酸乙酯：石油醚=1:80-100）得到白色固体产物，其中丙二酸二酯类化合物与炔丙基溴摩尔比为1：2.2-3.2；

所述丙二酸二酯类化合物的结构式为 其中,R为直链烷基、支链烷基、饱和烃类、不饱和烃类或芳香烃类基团；

步骤（2）具体包括如下步骤：将步骤（1）得到的白色固体产物与苯乙炔基溴或其衍生物混合在Pd(PPh₃)₂Cl₂/CuI的无水无氧催化体系中，以三乙胺作碱，以无水乙腈为溶剂，室温下搅拌反应12小时，产物用水洗涤，用乙酸乙酯萃取，减压旋干，柱层析（体积比乙酸乙酯：石油醚=1:80-100）得到浅棕色固体产物，即前体化合物；其中所述白色固体产物与苯乙炔基溴或其衍生物的摩尔比为1:2.2-3.2，所述Pd(PPh₃)₂Cl₂/CuI的无水无氧催化体系中，摩尔比Pd(PPh₃)₂Cl₂:CuI=3:1;

所述苯乙炔基溴或其衍生物的结构式为 或两者的混合物,其中R¹、R²为氢、直链烷基、支链烷基、卤素或烷氧基。

其中，步骤b、目标产物合成，包括以下步骤：

在115℃的条件下，步骤a所制备的浅棕色固体产物在N，N-二甲基甲酰胺（DMF）中反应24小时，得到粗产物，即目标产物。

其中，步骤c、纯化，包括以下步骤：

将步骤b制备的粗产物用水洗涤，乙酸乙酯萃取，减压旋干，柱层析（体积比乙酸乙酯：石油醚=1:40）分离得到浅黄色固体，即水杨醛衍生物，柱层析产率约为46.9%。

与现有技术相比，本发明提供了一种全新的多取代水杨醛的合成方法，生成一系列新的水杨醛衍生物。相对于普通水杨醛衍生物，本发明制备的水杨醛衍生物有多环的存在，其结构更加复杂多样，在化工生产、临床医药中也将表现出更加广阔的用途前景。

附图说明

图1a为水杨醛衍生物的结构式；

图1b为优选的水杨醛衍生物的结构式；

图2a为实施例1制备的水杨醛衍生物的核磁共振氢谱；

图2b为实施例1制备的水杨醛衍生物的核磁共振碳谱；

图3a为实施例2制备的水杨醛衍生物的核磁共振氢谱；

图3b为实施例2制备的水杨醛衍生物的核磁共振碳谱；

图4a为实施例3制备的水杨醛衍生物的核磁共振氢谱；

图4b为实施例3制备的水杨醛衍生物的核磁共振碳谱。

具体实施方式

实施例1

一种水杨醛衍生物，所述的水杨醛衍生物结构式为：

一种水杨醛衍生物的制备方法，所述的制备方法包括以下步骤：

a、前体化合物合成；

b、目标产物合成；

c、纯化。

其中，a、前体化合物合成，包括以下步骤：

（1）以氢化钠为催化剂，将200mmol丙二酸二甲酯与440mmol炔丙基溴加入到无水乙腈中冰水浴，搅拌反应8小时，产物加水洗涤，用乙酸乙酯萃取，减压旋干，柱层析（体积比乙酸乙酯：石油醚=1:100）得到白色固体产物；

（2）将80mmol化合物1与240mmol苯乙炔基溴混合在Pd(PPh₃)₂Cl₂/CuI的无水无氧催化体系中，摩尔比Pd(PPh₃)₂Cl₂:CuI=3:1，以三乙胺作碱，以无水乙腈为溶剂，室温下搅拌反应12小时，产物用水洗涤，用乙酸乙酯萃取，减压旋干，柱层析（体积比乙酸乙酯：石油醚=1:100）得到浅棕色固体产物，即前体化合物。

其中b、目标产物合成，包括以下步骤：

在115℃的条件下，步骤a所制备的浅棕色固体产物在N，N-二甲基甲酰胺（DMF）中反应24小时，得水杨醛衍生物的粗产物，即目标产物。

其中，c、纯化，包括以下步骤：

将步骤b制备的水杨醛衍生物的粗产物用水洗涤，乙酸乙酯萃取，减压旋干，柱层析（体积比乙酸乙酯：石油醚=1:40）分离得到浅黄色固体产物，即水杨醛衍生物，柱层析产率约为46.9%。

浅黄色固体产物结构通过;¹H NMR;¹³C NMR来测定。

浅黄色固体产物:

¹H NMR(300MHz,CDCl₃)δ12.17(s,1H),9.60(s,1H),7.47（t,J=3.0Hz,3H）,7.40(t,J=4.5Hz,2H),7.23(m,2H),7.01(m,3H),3.84(s,2H),3.80(s,6H),3.71(s,2H)。

¹³C NMR(75MHz,CDCl₃)δ197.1,171.7,158.5,152.2,149.27,135.6,131.2,130.7,129.3,129.1,128.2,126.9,123.1,118.1,111.7,109.9,95.2,85.4,77.5,77.1,76.6,75.0,59.0,53.2,42.1,37.4。

实施例2

一种水杨醛衍生物，所述的水杨醛衍生物结构式为：

一种水杨醛衍生物的制备方法，所述的制备方法包括以下步骤：

a、前体化合物合成；

b、目标产物合成；

c、纯化。

其中，a、前体化合物合成，包括以下步骤：

（1）以氢化钠为催化剂，将200mmol丙二酸二苄基酯与600mmol炔丙基溴加入到无水乙腈中冰水浴，搅拌反应8小时，产物加水洗涤，用乙酸乙酯萃取，减压旋干，柱层析（体积比乙酸乙酯：石油醚=1:80）得到白色固体产物；

（2）将80mmol化合物1与180mmol苯乙炔基溴混合在Pd(PPh₃)₂Cl₂/CuI的无水无氧催化体系中，摩尔比Pd(PPh₃)₂Cl₂:CuI=3:1，以三乙胺作碱，以无水乙腈为溶剂，室温下搅拌反应12小时，产物用水洗涤，用乙酸乙酯萃取，减压旋干，柱层析（体积比乙酸乙酯：石油醚=1:80）得到棕色固体产物，即前体化合物。

其中b、目标产物合成，包括以下步骤：

在115℃的条件下，步骤a所制备的白色固体产物在N，N-二甲基甲酰胺（DMF）中反应24小时，得水杨醛衍生物的粗产物，即目标产物。

其中，c、纯化，包括以下步骤：

将步骤b制备的水杨醛衍生物的粗产物用水洗涤，乙酸乙酯萃取，减压旋干，柱层析（体积比乙酸乙酯：石油醚=1:40）分离得到浅黄色固体产物，即水杨醛衍生物，柱层析产率约为59.9%。

浅黄色固体产物结构通过;¹H NMR;¹³C NMR来测定。

浅黄色固体产物:

¹H NMR(300MHz,CDCl₃)δ12.16(s,1H),9.60(s,1H),7.46(m,4H),7.39(m,3H),7.26(m,10H),7.13(m,3H),5.17(s,4H),3.85(s,2H),3.72(s,2H)。

¹³C NMR(75MHz,CDCl₃)δ197.1,174.6,170.8,158.5,154.2,152.2,135.6,135.2,131.2,130.7,129.1,127.6,126.9,123.1,118.1,77.4,77.1,76.6,67.7,66.8,59.3,42.3,42.0,37.7,37.3,32.9。

实施例3

一种水杨醛衍生物，所述的水杨醛衍生物结构式为：

一种水杨醛衍生物的制备方法，所述的制备方法包括以下步骤：

a、前体化合物合成；

b、目标产物合成；

c、纯化。

其中，a、前体合成，包括以下步骤：

（1）以氢化钠为催化剂，将200mmol丙二酸二异丙基酯与460mmol炔丙基溴加入到无水乙腈中冰水浴，搅拌反应8小时，产物加水洗涤，用乙酸乙酯萃取，减压旋干，柱层析（体积比乙酸乙酯：石油醚=1:80）得到白色固体产物；

（2）将80mmol化合物1与200mmol4-氟苯乙炔基溴混合在Pd(PPh₃)₂Cl₂/CuI的无水无氧催化体系中，摩尔比Pd(PPh₃)₂Cl₂:CuI=3:1，以三乙胺作碱，以无水乙腈为溶剂，室温下搅拌反应12小时，产物用水洗涤，用乙酸乙酯萃取，减压旋干，柱层析（体积比乙酸乙酯：石油醚=1:80）得到棕色固体产物，即前体化合物。

其中b、目标产物合成，包括以下步骤：

在115℃的条件下，步骤a所制备的白色固体产物在N，N-二甲基甲酰胺（DMF）中反应24小时，即水杨醛衍生物的粗产物，即目标产物。

其中，c、纯化，包括以下步骤：

将步骤b制备的水杨醛衍生物的粗产物用水洗涤，乙酸乙酯萃取，减压旋干，柱层析（体积比乙酸乙酯：石油醚=1:40）分离得到浅黄色固体产物，即水杨醛衍生物，柱层析产率约为69.5%。

浅黄色固体产物结构通过;¹H NMR;¹³C NMR来测定。

浅黄色固体产物:

¹H NMR(300MHz,CDCl₃)δ12.16(s,1H),9.58(s,1H),7.28(ddd,J=54.9,43.7,8.3Hz,8H),5.09(dt,J=12.5,6.2Hz,2H),3.76(s,2H),3.65(s,2H),1.27(d,J=6.2Hz,12H)。

¹³C NMR(75MHz,CDCl₃)δ196.4,170.7,158.7,152.6,147.7,134.6,134.2,132.3,132.0,128.6,128.2,127.7,121.3,117.8,111.3,94.2,86.1,77.8,76.8,76.6,69.6,41.8,37.2,22.6,21.5。

一种水杨醛衍生物及其制备方法专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。