一种含氮氢类化合物的烷基化方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种含氮氢类化合物的烷基化方法及其应用，属于有机化合物合成技术领域。本发明专利技术提供了一系列以N,N‑二甲基甲酰胺二烷基缩醛作为烷基源、在无金属参与条件下对含N‑H杂环化合物(II)进行氮烷基化反应的方法，得到氮原子上的氢原子被R1取代的产物。本发明专利技术方法反应高效、收率高、反应后处理简单，操作简便；反应条件温和，无金属参与；反应底物官能团容忍性高，底物范围广和容易制备；反应放大后反应效率仍然高，适合大规模工业化生产。

Alkylation method for nitrogen containing hydrogen compounds and its application

The invention discloses an alkylation method of nitrogen-containing hydrogen compounds and its application, belonging to the technical field of organic compound synthesis. The present invention provides a series of methods for nitrogen alkylation of N, N_dimethylformamide dialkyl acetals containing N_H heterocyclic compounds (II) without metal participation, using N, N_dimethylformamide dialkyl acetals as alkyl sources, to obtain hydrogen atoms substituted by R1 on nitrogen atoms. The method has the advantages of high reaction efficiency, high yield, simple post-treatment, simple operation, mild reaction conditions, no metal participation, high tolerance of reaction substrates, wide range of substrates and easy preparation, and high reaction efficiency after amplification, which is suitable for large-scale industrial production.

【技术实现步骤摘要】
一种含氮氢类化合物的烷基化方法及其应用
本专利技术涉及一种含氮氢类化合物的烷基化方法及其应用，属于有机化合物合成

技术介绍
含N-H杂环化合物是一类非常重要的有机合成中间体，而含N-H杂环化合物中的氮原子烷基化反应是合成这类化合物的重要途径。含N-H杂环化合物中的氮原子烷基化反应最常用的烷基化试剂有卤代烃类、硫酸酯类、磺酸酯类等。卤代烃作为烷基化试剂的方法是底物与强碱(碳酸钠，正丁基锂，叔丁醇钠等)在低温下形成的氮负离子中间体对卤代烃进行亲核进攻，生成烷烃取代的产物。然而，这种方法反应条件苛刻，操作繁琐并且会产生污染环境的无机盐类副产物。硫酸酯类(如硫酸二甲酯，硫酸二乙酯等)是一类活性较大的烷基化试剂，可在较温和的条件下进行烷基化反应，但是其毒性比较大，具有致癌性，因而限制了其在工业上的应用。自1963年，N,N-二甲基甲酰胺二烷基缩醛类化合物被报道以来，由于其参与的化学反应的多样性已使其成为有机合成中的重要中间体。到目前为止，关于N,N-二甲基甲酰胺二烷基缩醛类化合物的研究主要集中在活泼氢上的缩合反应、羧酸酯化反应，而对含N-H杂环化合物氮烷基化反应研究未见报道。因此开展本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含氮氢类化合物的烷基化方法，其特征在于，以N,N‑二甲基甲酰胺二烷基缩醛(I)作为烷基源，对含N‑H杂环化合物(II)进行氮烷基化反应，得到氮原子上的氢原子被R1取代的产物(III)；其反应方程式如下：

【技术特征摘要】
1.一种含氮氢类化合物的烷基化方法，其特征在于，以N,N-二甲基甲酰胺二烷基缩醛(I)作为烷基源，对含N-H杂环化合物(II)进行氮烷基化反应，得到氮原子上的氢原子被R1取代的产物(III)；其反应方程式如下：2.根据权利要求1所述的一种含氮氢类化合物的烷基化方法，其特征在于，R1，R2独立的选自H、甲基或氘代甲基，未取代或卤素取代的C1～C8直链或支链烷基，或者未取代或卤素取代的C3～C10环烷基或者未取代或取代的C3～C5芳环或者芳杂环；R选自H、未取代或卤素取代的C1～C6直链或支链烷基，或者未取代或卤素取代的C3～C5环烷基，或者未取代或取代的C3～C5芳环或者芳杂环；其中，卤素表示氟、氯、溴或碘；X选自价键、氮、氧、硫、碳、双键、单键、羰基。3.根据权利要求1或2所述的一种含氮氢类化合物的烷基化方法，其特征在于，所述的N,N-二烷基甲酰胺二烷基缩醛(I)类化合物，R1，R2独立的选自H、甲基或氘代甲基，未取代或卤素取代的C2～C8直链或支链烷基，或者未取代或卤素取代的C3～C6环烷基或者未取代或取代的C3～C5芳环或者芳杂环。4.根据权利要求1或2所述的一种含氮氢类化合物的烷基化方法，其特征在于，所述的N-H杂环化合物(II)选自咪唑，苯并咪唑，吡唑，苯并吡唑，酰胺类，内酰胺类，吡咯，吲哚，三氮唑，苯并三氮唑，四氮唑，；R为式(II)的取代基，R选自H、未取代或卤素取代的C1～C6直链或支链烷基，或者未取代或卤素取代的C3～C5环烷基；其中，卤素表示氟、氯、溴或碘。5.根据权利要求1～4任一所述的一种含氮氢类化合...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐春雷，赵辉，胡小霞，冯柏年，张艳，张月，刘延革，胡旭阳，李沛伶，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32