一种合成1,3,5-三嗪衍生物的方法技术

一种合成1,3,5‑三嗪衍生物的方法，其具体步骤如下：取氯化苄类化合物与脒盐酸盐类化合物按物质的量比为1：1～2溶于有机溶剂中，加入氧化剂和碱性介质，在100～130℃下搅拌12～24h反应获得1,3,5‑均三嗪衍生物，经冷却、萃取、干燥、柱层析分离得到纯产物。应用本发明专利技术优点如下：(1)反应条件较温和，反应活性高，反应产率达90％，并且产物选择性高，底物拓展范围广。(2)催化体系避免了过渡金属尤其是贵金属化合物的使用，成本低，安全方便，反应体系对环境污染小。

A METHOD FOR SYNTHESIS OF 1,3,5-TRIAZINE DERIVATIVES

【技术实现步骤摘要】
一种合成1,3,5-三嗪衍生物的方法
本专利技术涉及有机合成领域，具体涉及一种合成1,3,5-三嗪衍生物的方法。
技术介绍
三嗪环为母体和骨架的有机物显现出独特的生物活性和药物活性如杀虫、除草、抗菌和抗癌等。此外，均三嗪骨架还可以作为合成其它氮杂环化合物的中间体，作为功能材料、酶抑制剂和以蛋白质为靶标的抑制剂等。早在1900年，Wheeler等人报道了以腈和脂肪醇为原料经烷基亚胺酸酯缩聚合成脂肪烃基类均三嗪衍生物，但反应产率很低。(WheelerH.L.etal.Am.Chem.J,1900,135,23.)近年来，有许多文献报道了合成1,3,5-均三嗪衍生物的方法：例如Pan等人以2，4，6-三氯-1，3，5-三嗪和无水甲苯为原料，通过甲烷-磺酸催化发生Friedel-Crafts反应合成2，4，6-三对甲苯基-1，3，5-三嗪(PolymerChemistry，2014,5,3424-3431)，该反应的底物原料昂贵不易获得，后处理的时间较长。Chen和Zhang等人在2015年报道了由廉价的醋酸铜作为催化剂，通过苄脒盐酸盐和醇的氧化偶联反应脱氢合成1,3,5-三嗪衍生物(Organic&biomolecularchemistry,2015,13,6723-6727)，但是该反应需要金属催化剂和配体加入促进反应进行，反应步骤繁琐并且不符合绿色发展的主题。2016年，Bhanage小组报道由苄胺和N-取代的苄胺与脒在PEG-600中合成均三嗪衍生物，使用廉价易得的氧气分子作为氧化剂，能够以良好的收率合成均三嗪(Greenchemistry，2016，18，144-149)，但是该反应需要在氧气氛围下进行，反应操作复杂。但是，上述各种方法都存在着一些缺陷，需要价格昂贵的底物原料，反应步骤比较繁琐、条件比较苛刻、产率较低、后处理比较困难、使用一些有毒性的溶剂，尤其是使用一些过渡金属催化剂，高昂的价格、较强的毒性以及对高毒性溶剂的依赖严重制约了它在很多领域的工业化应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了改进现有技术的不足提供一种合成1,3,5-三嗪衍生物的方法。该方法起始原料廉价易得、无需过渡金属加入、产率高、底物适用性广。本专利技术采用的技术方案是：一种合成1,3,5-三嗪衍生物的方法，其具体步骤如下：取氯化苄类化合物与脒盐酸盐类化合物按物质的量比为1：1～2溶于有机溶剂中，加入氧化剂和碱性介质，在100～130℃下搅拌12～24h反应获得1,3,5-均三嗪衍生物。优选所述的苄脒盐酸盐化合物的结构式如下其中R1为氢、三氟甲基、氯基或溴基中的一种。苄脒盐酸盐化合物为：苄脒盐酸盐4-三氟甲基苄脒盐酸盐4-氯苄脒盐酸盐4-溴苄脒盐酸盐优选所述的氯化苄化合物的结构式如下：其中R2为氢、甲基、甲氧基、叔丁基、氟基、氯基、溴基或苯基中的一种。氯化苄化合物为：氯化卞2-甲基氯化苄3-甲基氯化苄4-甲基氯化苄3-甲氧基氯化苄4-叔丁基氯化苄3-氟氯化苄4-氟氯化苄3-氯氯化苄4-氯氯化苄3-溴氯化苄所述氧化剂为硫粉；硫粉和氯化苄类化合物摩尔比为0.5～1：1。优选上述碱性介质为Na2CO3、K2CO3或KOH中的一种；碱性介质与氯化苄类化合物的摩尔比为1～3：1。优选所述溶剂为二甲基亚砜(DMSO)；优选溶剂加入量为溶解反应原料即可。上述技术方案中，100～130℃搅拌12～24小时结束，体系经冷却、萃取、干燥、柱层析分离得到产物。有益效果：1.以硫粉为氧化剂，以及脒盐酸盐与氯化苄类化合物为反应物的应用，该反应可以在空气条件下进行，无需气体保护，反应条件简单，温和，并且反应产率高，最高可达到90％的产率。2.以氢氧化钾为碱性介质，并且碱性介质的用量为氯化苄类化合物物质的量的300％，反应体系只需加入有机溶剂就可以得到目标产物，解决了最终产物经济成本的增加和过渡金属可能残留的问题，降低了对环境的污染；产物经过冷却、萃取、干燥、减压蒸馏、柱层析即可完成后处理，后处理简单，方便。3.上述所建立的催化体系，适用性广泛，底物的转化率及产物的产率都很高，拓展了在很多领域的工业化应用。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步描述，但实施例不以任何方式限制本专利技术：实施例1：本实施例为2,4,6-三苯基-1,3,5-三嗪的合成，以苄脒盐酸盐、氯化卞、硫粉、KOH、二甲基亚砜为原料，其反应式如下：制备方法：在25mL耐压管中加入1.0mmol苄脒盐酸盐，1.0mmol氯化卞，1.0mmol硫粉，2.0mmolKOH，再加入4mL二甲基亚砜，120℃搅拌24小时，TLC板检测反应完全，有产物生成。把反应液经冷却、萃取、干燥、减压蒸馏、柱层析后过滤得到白色固体。产率90％，此2,4,6-三苯基-1,3,5-三嗪熔点为160-180℃；核磁氢谱(500Hz,CDCl3)：δ8.79(d,J＝7.0Hz,6H),7.64-7.55(m,9H).实施例2：本实施例为2-苯基-4,6-双(4-(三氟甲基)苯基)-1,3,5-三嗪的合成，以4-三氟甲基苄脒盐酸盐、氯化卞、硫粉、Na2CO3、二甲基亚砜为原料，其反应式如下：制备方法：在25mL耐压管中加入1.0mmol4-三氟甲基苄脒盐酸盐，1.0mmol氯化卞，0.5mmol硫粉，3.0mmolNa2CO3，再加入5mL二甲基亚砜，120℃搅拌24小时，TLC板检测反应完全，有产物生成。把反应液经冷却、萃取、干燥、减压蒸馏、柱层析后过滤得到白色固体。产率80％，此2-苯基-4,6-双(4-(三氟甲基)苯基)-1,3,5-三嗪熔点为165-170℃；核磁氢谱(500Hz,CDCl3)：δ8.77(d,J＝8.0Hz,4H),8.68(d,J＝7.5Hz,2H),7.79(d,J＝8.0Hz,4H),7.59(dt,J＝15.0,7.0Hz,3H).实施例3：本实施例为2,4-双(4-溴苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪的合成，4-溴苄脒盐酸盐、以氯化卞、硫粉、K2CO3、二甲基亚砜为原料，其反应式如下：制备方法：在25mL耐压管中加入1.0mmol4-溴苄脒盐酸盐，1.0mmol氯化卞，0.75mmol硫粉，1.5mmolK2CO3，再加入2mL二甲基亚砜，120℃搅拌12小时，TLC板检测反应完全，有产物生成。把反应液经冷却、萃取、干燥、减压蒸馏、柱层析后过滤得到白色固体。产率85％，此2,4-双(4-溴苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪的熔点为150-160℃；核磁氢谱(500Hz,CDCl3)：δ8.73(d,J＝7.0Hz,2H),8.62(d,J＝8.0Hz,4H),7.76-7.53(m,7H).实施例4：本实施例为2,4-二苯基-6-(对-甲苯基)-1,3,5-三嗪的合成，以苄脒盐酸盐、2-甲基氯化苄、硫粉、KOH、二甲基亚砜为原料，其反应式如下：制备方法：在25mL耐压管中加入1.0mmol苄脒盐酸盐，1.0mmol2-甲基氯化卞，1.0mmol硫粉，2.5mmolKOH，再加入2mL二甲基亚砜，120℃搅拌18小时，TLC板检测反应完全，有产物生成。把反应液经冷却、萃取、干燥、减压蒸馏、柱层析后过滤得到白色固体。产率83％，此2,4-二苯基-6-(对-甲苯基)-1,3,5-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种合成1,3,5‑三嗪衍生物的方法，其具体步骤如下：取氯化苄类化合物与脒盐酸盐类化合物按物质的量比为1：1～2溶于有机溶剂中，加入氧化剂和碱性介质，在100～130℃下搅拌12～24h反应获得1,3,5‑均三嗪衍生物。

【技术特征摘要】
1.一种合成1,3,5-三嗪衍生物的方法，其具体步骤如下：取氯化苄类化合物与脒盐酸盐类化合物按物质的量比为1：1～2溶于有机溶剂中，加入氧化剂和碱性介质，在100～130℃下搅拌12～24h反应获得1,3,5-均三嗪衍生物。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的有机溶剂为DMSO。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的氧化剂为硫粉；硫粉和氯化苄类化合物摩尔比为0.5～1：...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩世清，顾忍，张育榕，刘雅菲，张俊，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32