2-芳基苯并氮杂卓及其衍生物的合成方法技术

本发明专利技术涉及一种2

【技术实现步骤摘要】
2
‑
芳基苯并氮杂卓及其衍生物的合成方法


[0001]本专利技术涉及2
‑
芳基苯并氮杂卓及其衍生物的制备方法。

技术介绍

[0002]含氮七元杂环是药物化学和材料化学中一个重要的结构基序，可以在各种生物活性分子、天然产物、二肽模拟物和染料中发现。1
‑
苯并氮杂卓衍生物作为一种典型的代表，由于其抗抑郁药 (Beilstein J. Org. Chem. 2015, 11, 1509
‑
1513)、抗寄生虫药 (Bioorg. Med. Chem. 2010, 18, 4721
‑
4739.)、利尿剂 (J. Med. Chem. 2000, 43, 4388
‑
4397.)、抗过敏和抗癌药物(J. Med. Chem. 1998, 41, 1299
‑
1305.）等广泛的生物活性而引起了相当广泛的关注。然而，传统的构建1
‑
苯并氮杂卓类药物的方法总是在苛刻的条件下发生多步闭环反应。近年来，环扩张反应被发展为合成苯并氮杂卓衍生物（中等大小含氮杂环化合物）的有力工具。例如，吲哚、4
‑
吡咯烷基、偏氮吡啶和喹啉衍生物等在一定的条件下是可以转化成为多种1
‑
苯并氮杂卓类药物的。
[0003]但以上的方法存在多步反应的困扰，经济性不高，还存在着产率低等缺陷，因此，非常需要寻找一些通用且简便的方法，从易于获得的原料中构建苯并氮杂卓骨架。基于以上反应，本专利技术提供了一种底物适用范围广、原料易得、高效、操作简单、安全无污染的合成2
‑
芳基苯并氮杂及其衍生物的新方法。

技术实现思路

[0004]针对现阶段存在的不足，本专利技术提供了一种以2
‑
卤代苯胺和芳基环丁醇为反应底物，技术工艺过程简单、产率高、反应条件相对温和的2
‑
芳基苯并氮杂卓及其衍生物的合成方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种2
‑
芳基苯并氮杂卓及其衍生物的合成方法，包括以下步骤：以2
‑
卤代苯胺和芳基环丁醇为反应底物，醋酸钯、氯化钯、三氟乙酸钯作催化剂，三环己基膦为配体，磷酸钾、碳酸铯、叔丁醇钾作碱，超干N,N
‑
二甲基甲酰胺、超干四氢呋喃、超干1,2
‑
二氯乙烷、超干甲苯作溶剂，于100 ~120
o
C在氮气氛围中搅拌反应12小时，其化学反应式如下：所述
‑
X为：氯原子、溴原子、碘原子；所述
‑
Ar为：苯基、4
‑
甲基苯基、5
‑
甲基苯基、4
‑
甲氧基苯基、5
‑
三氟甲基苯基、5
‑
甲酸甲酯基苯基、5
‑
氟苯基、4
‑
氯苯基、5
‑
氯苯基、1
‑
萘基中的一种；所述
‑
R为氢原子、苯基、苄氧基中的一种；所述
‑
R
’
为：苯基、2
‑
甲基苯基、4
‑
甲基苯基、3,5
‑
二甲基苯基、4
‑
叔丁基苯基、4
‑
甲
氧基苯基、3
‑
甲氧基苯基、3,4
‑
苯并[d][1,3]二氧戊环、4
‑
氟苯基、4
‑
氯苯基、3
‑
三氟甲基苯基、2
‑
萘基、4
‑
[1,1
’
]‑
联苯基、2
‑
噻吩中的一种，其中3,4
‑
苯并[d][1,3]二氧戊环结构式为；4
‑
[1,1
’
]‑
联苯基结构式为；2
‑
噻吩结构式为。
[0006]本专利技术采用的制备方法是，通过2
‑
卤代苯胺和芳基环丁醇在氯化钯作催化剂、三环己基膦做配体、碳酸铯作碱、超干甲苯作溶剂的作用下反应合成2
‑
芳基苯并氮杂卓及其衍生物，工艺过程简单，无需使用特殊仪器或方式，非常适合本领域人员操作，具有操作简便、产物易得等优点。
[0007]本专利技术的进一步设置，所述催化剂为氯化钯。
[0008]本专利技术的进一步设置，所述碱为碳酸铯。
[0009]本专利技术的进一步设置，所述溶剂为超干甲苯。
[0010]本专利技术的进一步设置，所述反应温度为110℃。
[0011]本专利技术方法可以直接合成目标产物，无需分离中间产物，通过简单的分离方法既可获得目标物，产率最高可达到90％，大大简化了工艺工程，降低了能量消耗，产率优良；且反应过程中废弃溶液较少，也未排放出其它污染气体和液体，因此本专利技术减少了废弃溶液的排放，具有保护环境和保障操作人员健康的优点。此外，可以制备一系列2
‑
芳基苯并氮杂卓及其衍生物，该方法具有较好的底物普适性。
[0012]本专利技术机理如下：首先，2
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溴苯胺与Pd(0)的氧化加成得到芳基Pd(II)中间体A，然后发生配体交换，与环丁醇阴离子结合生成醇酸钯B。随后，通过β
‑
碳消除发生开环过程，得到烷基钯中间体C。Pd(II)中间体C容易进行还原消除，生成了γ
‑
芳基化酮D和Pd(0)物种。最后，γ
‑
芳基化酮D发生分子内脱水缩合可以得到目标产物。可能的反应机理化学反应式如下：
具体实施方式
[0013]本专利技术公开一种2
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芳基苯并氮杂及其衍生物的合成方法，包括以下步骤：以2
‑
卤代苯胺和芳基环丁醇为反应底物，醋酸钯、氯化钯、三氟乙酸钯作催化剂，三环己基膦为配体，磷酸钾、碳酸铯、叔丁醇钾作碱，超干N,N
‑
二甲基甲酰胺、超干四氢呋喃、超干1,2
‑
二氯乙烷、超干甲苯作溶剂，于100 ~120
o
C在氮气氛围中搅拌反应12小时，其化学反应式如下：所述
‑
X为：氯原子、溴原子、碘原子；所述
‑
Ar为：苯基、4
‑
甲基苯基、5
‑
甲基苯基、4
‑
甲氧基苯基、5
‑
三氟甲基苯基、5
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甲酸甲酯基苯基、5
‑
氟苯基、4
‑
氯苯基、5
‑
氯苯基、1
‑
萘基中的一种。
[0014]所述
‑
R为氢原子、苯基、苄氧基中的一种；所述
‑
R
’
为：苯基、2
‑
甲基苯基、4
‑
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种2
‑
芳基苯并氮杂卓及其衍生物的合成方法，包括以下步骤：以2
‑
卤代苯胺和芳基环丁醇为反应底物，醋酸钯、氯化钯、三氟乙酸钯作催化剂，三环己基膦为配体，磷酸钾、碳酸铯、叔丁醇钾作碱，超干N,N
‑
二甲基甲酰胺、超干四氢呋喃、超干1,2
‑
二氯乙烷、超干甲苯作溶剂，于100 ~120
o
C在氮气氛围中搅拌反应12小时，其化学反应式如下：所述
‑
X为：氯原子、溴原子、碘原子；所述
‑
Ar为：苯基、4
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甲基苯基、5
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甲基苯基、4
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甲氧基苯基、5
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三氟甲基苯基、5
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甲酸甲酯基苯基、5
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氟苯基、4
‑
氯苯基、5
‑
氯苯基、1
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萘基中的一种；所述
‑
R为氢原子、苯基、苄氧基中的一种；所述
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R
’
为：苯基、2
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甲基苯基、4
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甲基苯基、3,5
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二甲基苯基、4
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叔丁基苯基、4
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甲氧基苯基、3
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甲氧基苯基、3,4
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苯并[d][1,3]二氧戊环、4
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氟苯基、4

【专利技术属性】
技术研发人员：张兴国，曾猛强，张小红，涂海勇，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：