本发明专利技术属于有机化学技术领域，具体涉及一种C‑H活化苯胺类制备叠氮化合物的方法。本发明专利技术方法为：用无水醋酸铜为反应催化剂，过氧化氢为氧化剂，将苯胺类化合物与叠氮化钠加入水中，室温反应两小时，用乙酸乙酯萃取，减压浓缩得到相应的有机叠氮化合物粗品。经过柱层析分离纯化得到相应的纯品。本发明专利技术具有操作简单、反应条件温和、反应时间短以及绿色环保的特点。
【技术实现步骤摘要】
一种基于C-H活化苯胺类叠氮化制备叠氮类化合物的方法
本专利技术属于有机化学
，具体涉及一种催化芳氨类制备叠氮化合物的方法及其生物活性应用。
技术介绍
叠氮化合物含有叠氮基高能活性官能团，是一类重要的有机合成中间体，已广泛应用于有机合成、化学生物学、功能材料及临床医药等领域。苯胺(Aniline)是最重要的胺类物质之一，主要用于制造染料、药物、树脂等，可作为医药磺胺药的原料，同时也是生产香料、塑料、清漆、胶片等的中间体；并可作为炸药中的稳定剂、汽油中的防爆剂以及用作溶剂等。传统对于苯胺类叠氮化的方法一般条件比较苛刻，而且对环境造成一定程度的污染，这些存在的问题大大的降低了对于叠氮化合物研究的进展。因此，设计出一种更为简单高效，经济环保的方法是相当必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种芳氨类邻位上叠氮的新方法，其反应条件温和、环保，而且只需一步便可高产率制得叠氮类化合物，为叠氮化合物提供一种简单、有效、催化剂廉价易得且环境友好的制备方法。本专利技术采用的技术方案是：一种如式(a)～(e)之一所示的叠氮类化合物的制备方法，采用以下技术方案制备：将式(f)～(j)所示的化合物之一溶于水中，加入催化剂、叠氮源、氧化剂反应，反应完全后反应液经后处理得到相应的式(a)～(e)所示的叠氮类化合物之一；所述催化剂为醋酸铜、碘化铜或碘化亚铜；所述叠氮源为叠氮化钠或三甲基硅烷叠氮；所述氧化剂为过硫酸钾、过氧化氢、二氧化锰或叔丁基过氧化氢；式(a)或式(f)中，R为H或H各自被直链烷烃、氯、溴、氟、三氟甲氧基或含氮杂环的取代基单取代或多取代，n为取代基个数，n＝1-2；进一步，本专利技术所述R为H或H被氯、溴、氟、甲基、乙基、正丙基、三氟甲氧基、含氮杂环的取代基中的一种单取代；再进一步，本专利技术所述R为H或H被甲基、氯取代。本专利技术所述式(f)所示化合物制备式(a)所示化合物的反应方程式如下：本专利技术所述式(g)所示化合物制备式(b)所示化合物的反应方程式如下：本专利技术所述式(h)所示化合物制备式(c)所示化合物的反应方程式如下：本专利技术所述式(i)所示化合物制备式(d)所示化合物的反应方程式如下：本专利技术所述式(j)所示化合物制备式(e)所示化合物的反应方程式如下：本专利技术所述制备方法中式(f)～(j)化合物之一：叠氮源：氧化剂：催化剂的物质的量比为1：1～5：0.5～5：0.1～0.5。更进一步，本专利技术所述制备方法中式(f)～(j)化合物之一：叠氮源：氧化剂：催化剂的物质的量比优选为1:2:2:0.25。再进一步，本专利技术所述制备方法的反应温度为室温，反应时间为2h。本专利技术所述制备方法的后处理为：反应结束后，反应液中加入饱和NaCl水溶液，用乙酸乙酯萃取，然后用饱和食盐水洗，合并有机层，再经过干燥、过滤、蒸干，即得所述叠氮类化合物粗品，再进行柱层析，以乙酸乙酯和石油醚的体积比为1：5的混合液为流动相，TLC跟踪收集Rf值为0.3-0.5的洗脱液，收集得到的洗脱液经减压蒸馏除去溶剂，得到所示的叠氮类化合物纯品。本专利技术所述式(a)所示的叠氮类化合物具体优选为：此外，本专利技术所述式(a)～(e)的叠氮类化合物还可在制备抗肿瘤药物中的应用。本专利技术与现有方法相比，其有益效果体现在：(1)本专利技术提供了一种芳胺叠氮类化合物的制备方法，操作过程简单，原料来源都已商品化容易得到。(2)现有对苯胺类物质修饰的方法是在有机溶剂里进行，并且得到的不是单一的产物。与以前的方法相比，本方法更加直接，高效，快捷，环保。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步描述，但本专利技术的保护范围并不仅限于此。实施例1制备2-叠氮苯胺(2-azidoaniline)将0.5mmol苯胺(1a)加入4mL的水中，向其中加入0.125mmol醋酸铜，1.0mmol叠氮化钠，1.0mmol过氧化氢，室温下反应2小时，反应结束后，反应液中加入饱和NaCl水溶液，用乙酸乙酯萃取，取有机层经过无水硫酸镁干燥、过滤、60℃减压蒸干，即得所述式(2a)所示化合物粗品。将式(2a)所示化合物粗品进硅胶柱层析，以乙酸乙酯和石油醚的体积比为1：5的溶液为流动相，TLC跟踪收集Rf值为0.3-0.5的洗脱液，收集得到的洗脱液经减压除去溶剂，干燥，得到式(2a)所示的化合物纯品42mg，产率63％。1HNMR(500MHz,CDCl3)δ7.04(dd,J＝7.9,1.2Hz,1H),6.97(td,J＝7.7,1.3Hz,1H),6.80(td,J＝7.7,1.3Hz,1H),6.70(dd,J＝7.9,1.3Hz,1H),3.81(s,2H).13CNMR(126MHz,CDCl3)δ149.8,129.6,129.5,118.7,116.3,114.9.实施例2制备2-叠氮-3-溴苯胺(2-azido-3-bromoaniline)将0.5mmol间溴苯胺(1b)加入4mL的水中，向其中加入0.125mmol醋酸铜，1.0mmol叠氮化钠，1.0mmol过氧化氢，室温下反应2小时，反应结束后，反应液中加入饱和NaCl水溶液，用乙酸乙酯萃取，取有机层经过无水硫酸镁干燥、过滤、60℃减压蒸干，即得所述式(2b)所示化合物粗品。将式(2b)所示化合物粗品进硅胶柱层析，以乙酸乙酯和石油醚的体积比为1：8的溶液为流动相，TLC跟踪收集Rf值为0.3-0.5的洗脱液，收集得到的洗脱液经减压除去溶剂，干燥，得到式(2b)所示的化合物纯品69mg，产率65％。1HNMR(500MHz,CDCl3)δ6.91–6.86(m,2H),6.83(d,J＝1.3Hz,1H),3.88(s,2H).13CNMR(126MHz,CDCl3)δ147.82,130.53,122.95,121.18,117.68,113.56.实施例3制备2-叠氮-3-氯苯胺(2-azido-3-chloroaniline)将0.5mmol间氯苯胺(1c)加入4mL的水中，向其中加入0.125mmol醋酸铜，1.0mmol叠氮化钠，1.0mmol过氧化氢，室温下反应2小时，反应结束后，反应液中加入饱和NaCl水溶液，用乙酸乙酯萃取，取有机层经过无水硫酸镁干燥、过滤、60度减压蒸干，即得所述式(2c)所示化合物粗品。将式(2c)所示化合物粗品进硅胶柱层析，以乙酸乙酯和石油醚的体积比为1：6的溶液为流动相，TLC跟踪收集Rf值为0.3-0.5的洗脱液，收集得到的洗脱液经减压除去溶剂，干燥，得到式(2c)所示的化合物纯品55mg，产率66％。1HNMR(500MHz,CDCl3)δ6.92(d,J＝8.4Hz,1H),6.74(dd,J＝8.3,2.3Hz,1H),6.67(d,J＝2.2Hz,1H),3.88(s,2H).13CNMR(126MHz,CDCl3)δ147.62,134.76,130.27,118.37,114.86,113.16.实施例4制备2-叠氮-4-氟苯胺(2-azido-4-fluoroaniline)将0.5mmol对氟苯胺(1d)加入4mL的水中，向其中加入0.125mmol醋酸铜，1.0mmol叠氮化钠，1.0mmol过氧化氢，室温下反应2小时，反应结束后，反应液中加入饱和NaCl水溶液，用乙酸乙酯萃取本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种如式(a)～式(e)之一所示的叠氮类化合物的制备方法，其特征在于所述制备方法为：
【技术特征摘要】
1.一种如式(a)～式(e)之一所示的叠氮类化合物的制备方法，其特征在于所述制备方法为：将式(f)～式(j)所示的化合物之一溶于水中，加入催化剂、叠氮源、氧化剂反应，反应完全后反应液经后处理得到相应的式(a)～式(e)所示的叠氮类化合物之一；所述催化剂为醋酸铜、碘化铜或碘化亚铜；所述叠氮源为叠氮化钠或三甲基硅烷叠氮；所述氧化剂为过硫酸钾、过氧化氢、二氧化锰或叔丁基过氧化氢；式(a)或式(f)中，R为H或H各自被C1-C3直链烷烃、氯、溴、氟、三氟甲氧基或含氮杂环的取代基单取代或多取代，n为取代基个数，n＝1-2。2.如权利要求1所述的叠氮类化合物的制备方法，其特征在于：所述R为H或H被氯、溴、氟、甲基、乙基、正丙基、三氟甲氧基、含氮杂环的取代基中的一种单取代。3.如权利要求1所述的叠氮类化合物的制备方法，其特征在于：所述R为H或H被甲基、氯多取代。4.如权利要求1所述的叠氮类...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱勍，方红梨，付曼琳，顾晓旭，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33
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