1-烷基-3-芳基取代中氮茚类化合物的简便合成方法技术

本发明专利技术公开了1

【技术实现步骤摘要】
1
‑
烷基
‑3‑
芳基取代中氮茚类化合物的简便合成方法


[0001]本专利技术具体涉及1
‑
烷基
‑3‑
芳基取代中氮茚类化合物的合成方法，属于有机合成


技术介绍

[0002]中氮茚化合物及其衍生物作为重要的含氮杂环，是天然产物分子以及药物活性分子中常见的结构，不仅在自然界中广泛存在，而且是多种生物活性抑制剂、抗菌、中枢神经系统镇静药物和抗癌药物的核心结构单元。因此含有多种取代基团的中氮茚衍生物，作为具有潜在药物活性的候选药物分子具有重要的研究意义。此外，该类化合物性质稳定，在光化学中也具有重要的应用。
[0003]多取代的中氮茚化合物构建主要是通过分子间的化学反应来合成，已有方法大多采用金属复合物催化来实现，常用金属为铑、铜、钴、钯等。此外利用吡啶叶立德与烯烃[3+2]环加成反应生成的中间体，再串联一步氧化反应也能构建中氮茚骨架。然而这些合成方法都较为复杂，且底物合成费时费力。
[0004]因此，研究并开发1
‑
烷基
‑3‑
芳基取代中氮茚类化合物的绿色高效合成方法，利用该方法合成系列相应化合物，具有十分重要的理论意义和实用前景。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了两种1
‑
烷基
‑3‑
芳基取代中氮茚类化合物合成方法，通过多种取代(E)
‑4‑
芳基
‑2‑
吡啶基
‑3‑
烯基<br/>‑2‑
醇类化合物1，在酸催化下脱水分子内反应高效合成了1
‑
烷基
‑3‑
芳基取代中氮茚类化合物2，该合成方法具有原料简单易得、操作简便、底物适用范围广等优点。
[0006]本专利技术所述1
‑
烷基
‑3‑
芳基取代中氮茚类化合物的合成方法，包括如下操作：以(E)
‑4‑
芳基
‑2‑
吡啶基
‑3‑
烯基
‑2‑
醇类化合物1为原料，在酸催化下反应，得到1
‑
烷基
‑3‑
芳基取代中氮茚类化合物2。
[0007]进一步地，在上述技术方案中，上述合成方法可分为两种：
[0008]方法一：将(E)
‑4‑
芳基
‑2‑
吡啶基
‑3‑
烯基
‑2‑
醇类化合物1和无机酸水溶液混合，加热升温反应，加碱中和得到1
‑
烷基
‑3‑
芳基取代中氮茚类化合物2；
[0009]方法一：将(E)
‑4‑
芳基
‑2‑
吡啶基
‑3‑
烯基
‑2‑
醇类化合物1和有机酸催化剂混合，在有机溶剂中升温反应，得到1
‑
烷基
‑3‑
芳基取代中氮茚类化合物2。
[0010]反应方程式为：
[0011][0012]其中：R1为氢、卤素、芳基、C1‑6烷基、C1‑6烷氧基或苄氧基，R2为C1‑6烷基，R3为萘基、
蒽基、噻吩基、苯并噻吩基、苯基和取代苯基，取代苯基苯环上的取代基为C1‑4烷基、C1‑4烷氧基或卤素。
[0013]进一步地，在上述技术方案中，所述方法一中，无机酸水溶液起到和原料吡啶基团成盐而促进原料溶解的作用。无机酸选自硫酸、盐酸、硝酸、磷酸和硼酸等。
[0014]进一步地，在上述技术方案中，所述方法一中，碱选自碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、三乙胺、二异丙基乙基胺、吡啶等。
[0015]进一步地，在上述技术方案中，所述方法一中，所述(E)
‑4‑
芳基
‑2‑
吡啶基
‑3‑
烯基
‑2‑
醇类化合物1和无机酸水溶液摩尔比为1:2.5
‑
60。
[0016]进一步地，在上述技术方案中，所述方法一中，反应温度为80
‑
130℃。
[0017]进一步地，在上述技术方案中，所述方法二中，有机溶剂为起到溶解原料的作用。有机溶剂选自1,2
‑
二氯乙烷、甲苯、二甲苯、氯苯、乙腈、二甲基亚砜、N,N
‑
二甲基甲酰胺、N,N
‑
二甲基乙酰胺、二氧六环、乙二醇或乙二醇二甲醚。
[0018]进一步地，在上述技术方案中，所述方法二中，有机酸选自甲基磺酸、三氟甲基磺酸、氨基磺酸、氯磺酸、对甲苯磺酸、三氟甲磺酸、柠檬酸或双苯磺酰亚胺。
[0019]进一步地，在上述技术方案中，所述方法二中，(E)
‑4‑
芳基
‑2‑
吡啶基
‑3‑
烯基
‑2‑
醇类化合物1与有机酸摩尔比为1:0.01
‑
1:0.5。
[0020]进一步地，在上述技术方案中，所述所述方法二中，反应温度为80
‑
130℃。
[0021]专利技术有益效果：
[0022]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：1)合成过程简单、高效，通过(E)
‑4‑
芳基
‑2‑
吡啶基
‑3‑
烯基
‑2‑
醇在酸催化下脱水后进行分子内反应，即可高效合成1
‑
烷基
‑3‑
芳基取代中氮茚类化合物；2)原料简单易得、合成步骤少、操作简便、底物适用范围广等优点；
[0023]3)专利技术两种合成方法对含有不同取代基团的底物具有不同的催化效果，可以优势互补获得高产率1
‑
烷基
‑3‑
芳基取代中氮茚类化合物。
具体实施方式
[0024]以下通过实施例对本专利技术的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本专利技术上述内容实现的技术均属于本专利技术的范围。
[0025]实施例1
[0026][0027]方法一：向配有回流冷凝装置的10mL反应管中，加入化合物1a和无机酸水溶液，置于油浴中升温搅拌反应。反应结束，冷却至室温，加水稀释，接着加入碳酸钾中和酸性水溶液直至反应液显碱性pH＝8
‑
10。乙酸乙酯萃取三次，合并有机相干燥，抽滤旋干，硅胶柱分离(石油醚)得到绿色油状产物2a。
[0028]通过改变反应的无机酸浓度、溶剂量和反应温度等反应条件，反应结果如下：
[0029]表1不同条件下2a的合成
a
[0030][0031]实施例2
[0032][0033]方法二：向配有回流冷凝装置的10mL反应管中，加入化合物1a、有机酸催化剂，和有机溶剂，充分混合后，置于油浴中升温搅拌反应。反应结束，冷却至室温，旋干，硅胶柱分离(石油醚)得到绿色油本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.1
‑
烷基
‑3‑
芳基取代中氮茚类化合物的合成方法，其特征在于，包括如下操作：以(E)
‑4‑
芳基
‑2‑
吡啶基
‑3‑
烯基
‑2‑
醇类化合物1为原料，在酸催化下反应，得到1
‑
烷基
‑3‑
芳基取代中氮茚类化合物2。2.根据权利要求1所述1
‑
烷基
‑3‑
芳基取代中氮茚类化合物的合成方法，其特征在于，酸催化采用两种方法，反应方程式表示为：其中：R1为氢、卤素、芳基、C1‑6烷基、C1‑6烷氧基或苄氧基，R2为C1‑6烷基，R3为萘基、蒽基、噻吩基、苯并噻吩基、苯基和取代苯基，取代苯基苯环上的取代基为C1‑4烷基、C1‑4烷氧基或卤素；方法一：将(E)
‑4‑
芳基
‑2‑
吡啶基
‑3‑
烯基
‑2‑
醇类化合物1和无机酸水溶液混合，加热升温反应，加碱中和得到1
‑
烷基
‑3‑
芳基取代中氮茚类化合物2；方法二：将(E)
‑4‑
芳基
‑2‑
吡啶基
‑3‑
烯基
‑2‑
醇类化合物1和有机酸催化剂混合，在有机溶剂中升温反应，得到1
‑
烷基
‑3‑
芳基取代中氮茚类化合物2。3.根据权利要求2所述1
‑
烷基
‑3‑
芳基取代中氮茚类化合物的合成方法，其特征在于：所述无机酸选自硫酸、盐酸、硝酸、磷酸或硼酸。4.根据权利要求2所述1
‑
烷基
‑3‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕馨馨，高鹏辉，马源，樊琳琳，睢时辕，江智勇，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：发明
国别省市：