一种咪唑并[1,2-a]吡啶类化合物的绿色合成方法技术

本发明专利技术涉及一种咪唑并[1,2

【技术实现步骤摘要】
一种咪唑并[1,2
‑
a]吡啶类化合物的绿色合成方法


[0001]本专利技术涉及有机合成的
，尤其是涉及一种咪唑并[1,2
‑
a]吡啶类化合物的绿色合成方法。

技术介绍

[0002]咪唑并[1,2
‑
a]吡啶广泛存在众多化合物结构中，也是诸多药物分子或生物活性分子的关键的骨架，因此，咪唑并[1,2
‑
a]吡啶类化合物的合成方法备受关注。其中，2
‑
吡啶胺类化合物与醛或酮类化合物通过氧化环化构建咪唑并[1,2
‑
a]吡啶类化合物是其中最受欢迎且具有应用价值的方法之一，也是是咪唑并[1,2
‑
a]吡啶类化合物的合成必要的方法，具有极大的合成优势。
[0003]公开号为CN114634510A的中国专利公开了一种咪唑并吡啶衍生物及其用途，其在氮气氛围和乙醇溶剂中，于碳酸氢钠和碘化钾的作用下，6
‑
氨基烟酸乙酯与1
‑
((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)
‑3‑
氯丙烷
‑2‑
酮进行反应，生成2
‑
(((叔丁基二甲基甲硅烷基)氧基)甲基)咪唑并[1,2
‑
a]吡啶
‑6‑
羧酸乙酯；上述方法虽然反应时间较短，但是反应过程有盐酸等副产物产生，因此需要添加近4倍摩尔当量的碳酸氢钠进行调节，而产率也仅达到43％，不适用于大批量工业化应用；
[0004][0005]授权公告号为CN112538087B的中国专利公开了一种咪唑并吡啶类化合物的合成方法，其在二氯乙烷溶剂中，于铁酞菁、以及锌盐、银盐或铜盐添加剂的作用下，2
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吡啶胺类化合物与硫叶立德进行反应，生成咪唑并吡啶类化合物；上述方法采用昂贵的过渡金属催化剂和金属盐添加剂进行催化氧化，并且只有在15mol％铁酞菁、以及60℃以上的反应温度配合蓝光光照(10W、465nm)、或者120℃的反应温度下，才能达到99％以上的收率，并且还有二甲基亚砜等副产物产生，其存在催化剂成本高、反应时间长、底物适用范围小、反应条件苛刻、有机杂质不易去除等问题；
[0006][0007]公开号为CN116283967A的中国专利公开了一种咪唑并吡啶衍生物的制备方法，其在1,4
‑
二氧六环溶剂中，于碘化亚铜和叔丁基过氧化氢的作用下，2
‑
吡啶胺类化合物、苯甲醇和硝基甲烷进行反应，生成3
‑
硝基咪唑并[1,2
‑
a]吡啶衍生物；上述方法为了克服芳香醛类化合物不稳定、容易被氧化的问题，采用苯甲醇和硝基甲烷作为底物进行反应，虽然没有盐酸、二甲基亚砜等副产物产生，但是依然存在反应时间长、底物适用范围小、有机过氧化剂价格昂贵且不易分离纯化、产率不高的问题；
[0008]
技术实现思路

[0009]本专利技术要解决的问题是针对现有技术中所存在的上述不足而提供一种咪唑并[1,2
‑
a]吡啶类化合物的绿色合成方法，其通过采用廉价的无机金属催化剂和无机氧化剂进行催化氧化，能在较低的反应温度和较短的反应时间下，制得咪唑并[1,2
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a]吡啶类化合物，且无副产物产生，具有制备简单、原料成本低、底物适用范围大、便于分离纯化、产率高的优点。
[0010]本专利技术的上述专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0011]一种咪唑并[1,2
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a]吡啶类化合物的绿色合成方法，包括以下步骤，在反应溶剂或无溶剂环境中，于无机金属添加剂和无机氧化剂的作用下，下式(1)化合物和下式(2)化合物进行氧化反应，反应结束后经后处理，得到下式(3)化合物；
[0012][0013]其中，R1、R2各自独立地选自H、卤素、C1～C6烷基、C1～C6烯基、C1～C6炔基、C1～C6烷氧基、C1～C6酯基、C6～C
20
芳基、C5～C
12
杂芳基、或者保护基，所述C1～C6烷基、C1～C6烯基、C1～C6炔基、芳基、杂芳基分别为未取代或被取代基取代，所述取代基各自独立地选自卤素、C1～C6烷基、或者C1～C6烷氧基。
[0014]具体地，在本专利技术的所述上式化合物中，所述“卤素”的含义是指卤族元素，非限定地例如可为F、Cl、Br或I；
[0015]所述“烷基”的含义是指直链或支链烷基，非限定地例如可为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、正己基或环己烷基等；
[0016]所述“烯基”的含义是指支链或支链的烯烃中除去一个H原子后所构成的基团，非限定地例如可为乙烯基、丙烯基、烯丙基、丁烯基或异丁烯基等；
[0017]所述“炔基”的含义是指支链或支链的炔烃中除去一个H原子后所构成的基团，非限定地例如可为乙炔基、丙炔基、炔丙基、丁炔基或异丁炔基等；
[0018]所述“烷氧基”的含义是指上述定义的“烷基”和O原子相连后的基团，非限定地例如可为甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基或己氧基等；
[0019]所述“酯基”的含义是指是羧酸衍生物中酯的官能团，
‑
COOR(R为H、上述定义的“烷基”等基团)；
[0020]所述“芳基”的含义是指任何从简单芳香环衍生出的官能团或取代基，非限定地例如可为苯基、萘基或菲基等；
[0021]所述“杂芳基”的含义是指由一个芳香环和一个异原子(通常是氮、氧或硫)构成的基团，可以单独存在或与其他杂芳基结构或有机基团结合，非限定地例如可为呋喃基、噻吩基、吡啶基或吡咯基等；
[0022]所述“保护基”的含义是当多功能基有机化合物进行反应时，为使反应只发生在所希望的基团处，而避免其他基团遭受影响，此反应前将其他基团先加以保护，当反应完成后再恢复，能保护某种基团的烷氧羰基类、酰基类、烷基类、硅烷醚类等基团，非限定地例如可为叔丁氧羰基(Boc)、苄氧羰基(Cbz)、叔丁基二甲基(TBS)、苄基(Bn)、乙酰基(Ac)、丁基(Bu)、苯甲酰基(Bz)、特戊酰基(Piv)、异丙基(iPr)或TIPS等。
[0023]进一步地，所述反应溶剂为芳香烃、脂肪烃、砜、亚砜、酰胺、醇、醚、酯、酮、腈、羧酸、胺、水、离子液、超临界二氧化碳中的至少两种的组合物，所述芳香烃、脂肪烃、砜、亚砜、酰胺、醇、醚、酯、酮、腈、羧酸和胺的碳原子个数均在24个以下。
[0024]更进一步地，所述反应溶剂为乙醇、乙腈、四氢呋喃、二甲基亚砜、二甲基砜、苯甲基亚砜、苯甲基砜、环丁亚砜、环丁砜、三氯硅烷、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、四氯化碳、苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、四甲苯、乙苯、二乙苯、氯苯、二氯苯、苯甲醚、硝基苯、庚烷、己烷、石油醚、1,4
‑
二氧六环、甲基叔丁基醚、乙二醇二甲醚、双缩乙二醇二甲醚、三缩乙二醇二甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、三乙胺、三丁胺、二甲基异丙胺、吡啶、N本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种咪唑并[1,2
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a]吡啶类化合物的绿色合成方法，其特征在于：包括以下步骤，在反应溶剂或无溶剂环境中，于无机金属添加剂和无机氧化剂的作用下，下式(1)化合物和下式(2)化合物进行氧化反应，反应结束后经后处理，得到下式(3)化合物；其中，R1、R2各自独立地选自H、卤素、C1～C6烷基、C1～C6烯基、C1～C6炔基、C1～C6烷氧基、C1～C6酯基、C6～C
20
芳基、C5～C
12
杂芳基、或者保护基，所述C1～C6烷基、C1～C6烯基、C1～C6炔基、芳基、杂芳基分别为未取代或被取代基取代，所述取代基各自独立地选自卤素、C1～C6烷基、或者C1～C6烷氧基。2.根据权利要求1所述的一种咪唑并[1,2
‑
a]吡啶类化合物的绿色合成方法，其特征在于：所述反应溶剂为芳香烃、脂肪烃、砜、亚砜、酰胺、醇、醚、酯、酮、腈、羧酸、胺、水、离子液、超临界二氧化碳中的至少两种的组合物，所述芳香烃、脂肪烃、砜、亚砜、酰胺、醇、醚、酯、酮、腈、羧酸和胺的碳原子个数均在24个以下。3.根据权利要求2所述的一种咪唑并[1,2
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a]吡啶类化合物的绿色合成方法，其特征在于：所述反应溶剂为乙醇、乙腈、四氢呋喃、二甲基亚砜、二甲基砜、苯甲基亚砜、苯甲基砜、环丁亚砜、环丁砜、三氯硅烷、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、四氯化碳、苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、四甲苯、乙苯、二乙苯、氯苯、二氯苯、苯甲醚、硝基苯、庚烷、己烷、石油醚、1,4
‑
二氧六环、甲基叔丁基醚、乙二醇二甲醚、双缩乙二醇二甲醚、三缩乙二醇二甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、三乙胺、三丁胺、二甲基异丙胺、吡啶、N,N
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四甲基乙二胺、N
‑
烷基吗啉、N
‑
烷基吡咯、N,N
‑
二甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：王健，王林阳，覃慧琳，潘堉梁，田若彤，
申请(专利权)人：台州学院，
类型：发明
国别省市：