一种7-烷氧基二氢咪唑并[4,5-b]哌啶-2-硫酮类化合物的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种7

【技术实现步骤摘要】
一种7
‑
烷氧基二氢咪唑并[4,5
‑
b]哌啶
‑2‑
硫酮类化合物的合成方法


[0001]本专利技术属于有机合成
，具体涉及一种7
‑
烷氧基二氢咪唑并[4,5
‑
b]哌啶
‑2‑
硫酮类化合物的合成方法。

技术介绍

[0002]7‑
取代二氢咪唑并[4,5
‑
b]哌啶作为一类生物碱广泛存在于天然产物以及具有生物活性的化合物中，这些生物碱(如dibromoagelaspongin及axinellamine)在调节植物生长以及抗菌等方面具有重要的生物活性。目前，该类化合物的合成方法主要有：1)多取代氮杂芳香类化合物的还原去芳构化；2)预官能团化链状胺类化合物的缩合反应；3)环烯胺的多步官能团化反应等。虽然这些方法可以有效地合成7
‑
取代二氢咪唑并[4,5
‑
b]哌啶，但仍存在一些急需解决的技术问题，比如：原料难以制备、反应步骤繁琐以及废弃物对环境污染严重等，这些不足之处也使得上述方法的实用性受到很大限制。有鉴于此，进一步研究并开发7
‑
取代二氢咪唑并[4,5
‑
b]哌啶类化合物的简捷、高效、绿色新方法具有重要的理论意义和应用价值。

技术实现思路

[0003]本专利技术解决的技术问题是提供了一种7
‑
烷氧基二氢咪唑并[4,5
‑
b]哌啶
‑2‑
硫酮类化合物的合成方法，该方法通过非金属氧铵盐促进N
‑
芳基取代饱和环胺与硫氰酸铵以及醇类化合物的无溶剂多步串联反应合成7
‑
烷氧基二氢咪唑并[4,5
‑
b]哌啶
‑2‑
硫酮类化合物，具有操作简便、条件温和、底物适用范围广等优点，适合于工业化生产。
[0004]本专利技术为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种7
‑
烷氧基二氢咪唑并[4,5
‑
b]哌啶
‑2‑
硫酮类化合物的合成方法，其特征在于具体步骤为：将N
‑
芳基取代饱和环胺类化合物1和硫氰酸铵2溶于烷基醇类化合物中，再加入氧铵盐T
+
X
‑
，其中烷基醇类化合物同时作为反应溶剂与底物参与反应，在空气气氛下于0
‑
50℃反应制得目标产物7
‑
烷氧基二氢咪唑并[4,5
‑
b]哌啶
‑2‑
硫酮类化合物3，合成过程中的反应方程式为：
[0005][0006]其中R为苯基、取代苯基或萘基，该取代苯基苯环上的取代基为氟、氯、溴、C1‑4烷基、硫甲基或苯基，R
’
为C1‑4烷基、苯基、取代苯基或萘基，该取代苯基苯环上的取代基为氟、氯、溴、C1‑4烷基、硫甲基或苯基，R”为C1‑
10
烷基，X
‑
为BF4‑
、ClO4‑
、PF6‑
或OTf
‑
。
[0007]进一步限定，所述N
‑
芳基取代饱和环胺类化合物1、硫氰酸铵2与氧铵盐T
+
X
‑
的投料物质的量之比为1:1
‑
4:2
‑
4。
[0008]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：(1)本专利技术通过非金属氧铵盐促进N
‑
芳基取代饱和环胺类化合物与硫氰酸铵以及烷基醇类化合物的无溶剂多组分串联反应，直接合成目标产物7
‑
烷氧基二氢咪唑并[4,5
‑
b]哌啶
‑2‑
硫酮类化合物，整个过程操作简单、效率较高；(2)本专利技术合成过程无需使用任何金属催化剂，也无需使用溶剂即可顺利进行，具有经济、绿色、对环境友好的特点；(3)本专利技术反应的原子经济性高，符合绿色化学的要求；(4)本专利技术底物的适用范围广；(5)本专利技术制备的7
‑
烷氧基二氢咪唑并[4,5
‑
b]哌啶
‑2‑
硫酮类化合物具有较好的植物生长调节作用，有望取代目前常规的天然植物生长调节剂，故具有较高的产业化应用价值。因此，本专利技术为7
‑
烷氧基二氢咪唑并[4,5
‑
b]哌啶
‑2‑
硫酮类化合物的合成提供了一种经济实用且绿色环保的新方法。
具体实施方式
[0009]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。
[0010]实施例1
[0011][0012]在反应管中依次加入1a(0.2mmol,32mg)，乙醇(1mL)，T
+
ClO4‑
(0.4mmol,102mg)和硫氰酸铵2(0.4mmol,30mg)，在空气气氛下于25℃搅拌反应5h，然后加入10mL饱和碳酸氢钠溶液淬灭反应，用乙酸乙酯萃取(10mL
×
3)，合并有机相，无水硫酸钠干燥。过滤，旋干，过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝5/1,v/v)得黄色固体产物3a(37mg,67％)。该化合物的表征数据如下：mp 135
‑
136℃.1H NMR(400MHz,DMSO
‑
d6):δ9.00(s,1H),8.89(s,1H),7.23
‑
7.19(m,2H),6.93(d,J＝8.4Hz,2H),6.78(t,J＝7.2Hz,1H),5.37(s,1H),3.54
‑
3.38(m,3H),2.98
‑
2.95(m,1H),1.99
‑
1.93(m,2H),1.58
‑
1.47(m,2H),1.11(t,J＝7.2Hz,3H).
13
C{1H}NMR(150MHz,DMSO
‑
d6):δ182.9,148.8,129.5,119.1,115.3,93.4,75.0,56.9,28.0,17.7,15.9.MS:m/z 278[M+H]+
。
[0013]实施例2
[0014]在反应管中依次加入1a(0.2mmol,32mg)，乙醇(1mL)，T
+
PF6‑
(0.4mmol,120mg)和硫氰酸铵2(0.4mmol,30mg)，在空气气氛下于25℃搅拌反应5h，然后加入10mL饱和碳酸氢钠溶液淬灭反应，用乙酸乙酯萃取(10mL
×
3)，合并有机相，无水硫酸钠干燥。过滤，旋干，过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝5/1,v/v)得黄色固体产物3a(20mg,36％)。
[0015]实施例3
[0016]在反应管中依次本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种7
‑
烷氧基二氢咪唑并[4,5
‑
b]哌啶
‑2‑
硫酮类化合物的合成方法，其特征在于具体步骤为：将N
‑
芳基取代饱和环胺类化合物1和硫氰酸铵2溶于烷基醇类化合物中，再加入氧铵盐T
+
X
‑
，其中烷基醇类化合物同时作为反应溶剂与底物参与反应，在空气气氛下于0
‑
50℃反应制得目标产物7
‑
烷氧基二氢咪唑并[4,5
‑
b]哌啶
‑2‑
硫酮类化合物3，合成过程中的反应方程式为：其中R为苯基、取代苯基或萘基，该取代苯基苯环上的取代基为氟、氯、溴、C1‑4烷基、硫甲基或苯基，R
’...

【专利技术属性】
技术研发人员：何艳，郑智，周涛，王丽闵，牛佳文，范学森，张新迎，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：发明
国别省市：