可见光催化反应合成6‑联芳基取代嘌呤(核苷)的方法技术

本发明专利技术涉及一种采用可见光合成6‑联芳基取代嘌呤(核苷)的方法，属于有机化学领域。以6‑芳基嘌呤(核苷)和芳基重氮四氟硼酸盐为原料，以2‑8％的醋酸钯为催化剂，0.5‑3.0％的六水合三联吡啶氯化钌为光催化剂，反应后得到6‑联芳基嘌呤(核苷)，收率中等至良好。该合成方法原料易得，反应条件温和条件，提供了一种简便、绿色、高效的6‑联芳基取代嘌呤(核苷)的合成途径，同时为其它6‑位联芳基取代嘌呤(核苷)的合成提供了有效的方法。

The visible light photocatalytic reaction for the synthesis of 6 biaryl substituted purine (nucleoside) method

The present invention relates to substituted purine synthesis by visible light 6 biaryl (nucleoside) method, which belongs to the field of organic chemistry. In 6 (aryl purine nucleoside) and aryl diazonium tetrafluoroborate as raw material, 2 to 8% palladium acetate as catalyst, 0.5 3% six hydrated terpyridyl ruthenium chloride as catalyst was obtained by the reaction of 6 biaryl (purine nucleoside), moderate to good yield. The synthesis method of easily available raw materials, mild reaction conditions, provides a simple, green and efficient 6 biaryl substituted purine (nucleoside) synthesis pathway, while for the other 6 a biaryl substituted purine (nucleoside) synthesis provides an effective method of.

【技术实现步骤摘要】
可见光催化反应合成6-联芳基取代嘌呤(核苷)的方法
本专利技术涉及一种合成6-联芳基取代嘌呤(核苷)的方法，具体为采用可见光合成6-联芳基取代嘌呤(核苷)，属于有机化学中杂环合成领域。
技术介绍
C6修饰的嘌呤及嘌呤核苷(图1)具有广泛的生理活性。比如C6位N取代的嘌呤类化合物对真菌具有抑制作用，具有抗植物生长等生物活性；C6位S取代的嘌呤类化合物具有抗肿瘤的活性，常被用做免疫试剂或治疗急性骨髓性白血病；6-卤代嘌呤类化合物不仅是合成各类抗肿瘤、抗病毒药物的原料，本身也具有一定的生物活性，比如F-喷昔洛韦就是一种抗癌类药物；6-烷基、芳基类嘌呤化合物大多具有抑制细胞生长的活性。其中C6芳基取代嘌呤(核苷)具有良好的抗结核杆菌活性，在较低的浓度时就能够显示出抗菌活性，且表现出了相对低的细胞毒性。目前，C6位芳基修饰的嘌呤及核苷的合成方法主要有两大类：第一类，通过C6-卤代嘌呤(核苷)与预先官能团化的原料在过渡金属催化下发生交叉偶联反应制备；该合成方法需要先得到预先官能团化的芳烃原料，这类原料的合成一般比较困难。同时，原料所带有的官能团往往会参与反应的进行，导致过多副产物的生成，目标产物收率降低；交叉偶联反应方程式如下：R＝ribosyl，deoxribosyl，arabinosylandnon-sugarcarbonsubstituentsR1＝substituentgroup另一类，嘌呤引导金属催化的C-H键活化反应，该合成策略缩短了反应的步骤，能够得到常规方法难以制备的目标产物，反应过程简洁、高效，符合现代绿色化学合成的发展趋势。该方法制备6-芳基嘌呤，通常需要较高的温度、较长的反应时间。同时，一般还需要当量的氧化剂来维持金属催化剂的催化循环，在一定程度上限制了传统C-H活化策略的应用。C-H键活化方法反应方程式如下：Transition-MetalCatalyzedArylationwithArylHalides
技术实现思路
为了克服上述缺陷，本专利技术采用6-芳基嘌呤(核苷)和芳基重氮四氟硼酸盐为原料，在金属钯催化下，以六水合三联吡啶氯化钌为光催化剂，在可见光催化下合成6-联芳基嘌呤(核苷)。该方法为6-联芳基嘌呤(核苷)提供了一种简便、绿色、高效的合成方法。可见光催化反应合成6-联芳基取代嘌呤(核苷)及其类似物，其具体特征在于：以6-芳基嘌呤(核苷)和芳基重氮四氟硼酸盐为原料，以2-8％的醋酸钯为催化剂，0.5-3.0％的六水合三联吡啶氯化钌为光催化剂，醇溶剂中，可见光照射反应后得到6-联芳基嘌呤(核苷)。反应方程式如下：R1＝ribosyl，deoxyribosyl，arabinosylandnon-sugarcarbonsubstituentsR2＝CH3，OCH3，Cl，Br，F，CF3，CN，CO2EtR3＝H，CH3，CO2Et进一步地，在上述技术方案中，R1选自：ribosyl，deoxyribosyl，arabinosylandnon-sugarcarbonsubstituents；R2选自：CH3，OCH3，Cl，Br，F，CF3，CN，CO2Et；R3选自：H，CH3，CO2Et；进一步地，在上述技术方案中，6-芳基嘌呤(核苷)、芳基重氮四氟硼酸盐、醋酸钯和六水合三联吡啶氯化钌摩尔比为1∶4-8∶0.02-0.08∶0.005-0.03，优选摩尔比为1∶6-8∶0.05∶0.025。进一步地，在上述技术方案中，反应溶剂选自甲醇、乙醇或异丙醇，优选甲醇。进一步地，在上述技术方案中，反应温度选自-10℃至30℃，优选0℃至室温条件。进一步地，在上述技术方案中，可见光源选自5-15W蓝色LED光。进一步地，在上述技术方案中，整个反应过程需要惰性气体保护下操作，惰性气体优选氮气。采用本专利技术技术方案，可以合成如下化合物：在优选反应条件下，进行该反应，经过反应纯化后，分离收率53％-86％。专利技术有益效果：本专利技术提供了一种简便、绿色、高效的6-联芳基取代嘌呤(核苷)合成方法，反应原料易得，反应条件温和条件，可以降低能源的使用、减少对污染物排放，同时为其它6-位联芳基取代嘌呤(核苷)的合成提供有效的方法。说明书附图图1为现有技术中的C6修饰的嘌呤及嘌呤核苷。具体实施方式实施例1aReactionconditions:1a(0.2mmol),2a(1.2mmol),catalyst(5mol％),andphotoredoxcatalyst(2.5mol％)inMeOH(2mL)atroomtemperatureirradiationwithblueLEDbulbunderN2.bIsolatedyield.cN.R.＝NoReaction.dWithoutN2protection.eIrradiationwithwhiteLEDbulb.fIntheabsenceoflight.在反应条件的筛选过程中，考察了不同金属催化剂与光催化剂(entry1-10)对反应的影响。同时通过对照实验(entry11-13)说明了该反应是可见光照射下，在二价钯盐与光催化剂共同作用下完成的芳基化反应。反应条件考察：在25mL圆底烧瓶中，加入6-芳基-9-苄基嘌呤(1a，0.2mmol)，醋酸钯(0.004-0.016mmol)，六水合三联吡啶氯化钌(3.7mg，0.001-0.006mmol)和芳基重氮盐(2a，0.8-1.6mmol)，加入2mL醇作为溶剂。密封反应瓶。通过3次氮气置换后，将反应瓶置于装有4个5-15W的蓝光LED反应箱内，在室温下反应4小时。用TLC跟踪反应，终止反应后，加入乙酸乙酯进行萃取，无水硫酸钠干燥有机相，真空浓缩有机相，然后经柱层析获得目标化合物3aa.收率16-78％。在其它条件固定的情况下，仅考察催化剂Pd(OAc)2用量对反应的影响，以1a和2a反应生成3aa为例，反应方程式如下：2％mmol醋酸钯：Yield:8％-13％；3％mmol醋酸钯：Yield:18％-35％；4％mmol醋酸钯：Yield:53％-58％；5％mmol醋酸钯：Yield:70％-76％；6％mmol醋酸钯：Yield:69％-74％；8％mmol醋酸钯,Yield:72％-77％。在其它条件固定的情况下，仅考察光催化剂六水合三联吡啶氯化钌用量对反应的影响，以1a和2a反应生成3aa为例，反应方程式如下：六水合三联吡啶氯化钌用量：0.5％mmol：Yield:5％-10％；1.0％mmol：Yield:20％-29％；1.5％mmol：Yield:43％-51％；2.0％mmol：Yield:65％-71％；2.5％mmol：Yield:69％-74％；3.0％mmol：Yield:67％-75％。实施例2：在25mL圆底烧瓶中，加入6-芳基-9-苄基嘌呤(1a，0.2mmol)，醋酸钯(2.2mg，0.01mmol)，六水合三联吡啶氯化钌(3.7mg，0.005mmol)和芳基重氮盐(2a，1.2mmol)，加入2mL甲醇作为溶剂。密封反应瓶。通过3次氮气置换后，将反应瓶置于装有4个7W的蓝光LED反应箱内，在室温下反应4小时。用TLC跟踪反应，终止反应后，加入乙酸乙酯进行萃取，无水硫酸钠干燥本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可见光催化反应合成6‑联芳基取代嘌呤(核苷)的方法，其特征在于：以6‑芳基嘌呤(核苷)和芳基重氮四氟硼酸盐为原料，以醋酸钯为催化剂，以六水合三联吡啶氯化钌为光催化剂，醇溶剂中，可见光照射反应后得到6‑联芳基嘌呤(核苷)，反应方程式如下：

【技术特征摘要】
1.一种可见光催化反应合成6-联芳基取代嘌呤(核苷)的方法，其特征在于：以6-芳基嘌呤(核苷)和芳基重氮四氟硼酸盐为原料，以醋酸钯为催化剂，以六水合三联吡啶氯化钌为光催化剂，醇溶剂中，可见光照射反应后得到6-联芳基嘌呤(核苷)，反应方程式如下：R1＝ribosyl，deoxyribosyl，arabinosylandnon-sugarcarbonsubstituentsR2＝CH3，OCH3，Cl，Br，F，CF3，CN，CO2EtR3＝H，CH3，CO2Et。2.根据权利要求1中一种可见光催化反应合成6-联芳基取代嘌呤(核苷)的方法，其特征在于：所述6-芳基嘌呤(核苷)、芳基重氮四氟硼酸盐、醋酸钯...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭海明，梁磊，谢明胜，王东超，王海霞，张齐英，渠桂荣，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：发明
国别省市：河南,41