【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及有机合成，尤其是涉及一种c4取代吡啶衍生物的制备方法。
技术介绍
1、吡啶杂环作为一类重要结构单元，广泛存在于生物活性分子、天然产物和功能材料中。取代吡啶衍生物因其在农药、医药、表面活性剂、食品添加剂等领域的广泛应用以及其在生物质价值化中的利用而备受关注。但相关技术中合成方法较为复杂。
2、因此，需要开发一种c4取代吡啶衍生物的制备方法，该方法高效环保。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术第一方面提出一种c4取代吡啶衍生物的制备方法，该方法不需要使用金属催化剂和外部氧化剂，能够有效提高产率。
2、根据本专利技术的第一方面实施例提供的c4取代吡啶衍生物的制备方法，包括如下步骤：
3、将下式(i)所示的卤代烷烃类化合物和下式(ii)所示的氰基吡啶类化合物在电解体系中反应，制备得到下式(iii)所示的c4取代吡啶衍生物；
4、
5、其中，r1、r2均独立选自芳基、c1～20的烷基和卤素原子中的一种；r1和r2相同或不同；
6、所述电解体系中包括电解质、碱和溶剂。
7、根据本专利技术实施例的制备方法，至少具有如下有益效果：
8、本专利技术提供了一种无外部氧化剂的电催化制备方法，通过电催化反应，利用氰基吡啶类化合物和卤代烷烃类化合物一步合成c4取代吡啶衍生物。该方法的产率较高，不需要使用金属催化剂和外部氧化剂，绿色环保且价格低廉；该
9、根据本专利技术的一些实施例，所述碱包括碳酸铯、碳酸钾、叔丁醇钾、三乙胺或吡啶中的至少一种。
10、根据本专利技术的一些实施例，所述电解质包括乙基铵类化合物。
11、根据本专利技术的一些实施例，所述乙基铵类化合物包括四乙基碘化铵、四乙基醋酸铵、四乙基硼酸胺、四乙基膦酸胺或四乙基硫酸氢胺中的至少一种。
12、由此，加入乙基铵类化合物在提供导电作用的同时，还大幅提高了目标产物产率。
13、根据本专利技术的一些实施例，所述卤代烷烃类化合物与电解质的摩尔比为1:0.5～2。
14、根据本专利技术的一些实施例，所述卤代烷烃类化合物与电解质的摩尔比为1:0.5～1。
15、根据本专利技术的一些实施例，所述氰基吡啶类化合物与卤代烷烃类化合物的摩尔比为1:1～2。
16、根据本专利技术的一些实施例，所述氰基吡啶类化合物与卤代烷烃类化合物的摩尔比为1:2。
17、根据本专利技术的一些实施例，所述溶剂包括二甲亚砜、乙腈、n-吡咯烷酮、n,n-二甲基甲酰胺、二氯甲烷和四氢呋喃中的至少一种。
18、根据本专利技术的一些实施例，所述溶剂为二氯甲烷和n,n-二甲基甲酰胺的混合液。
19、根据本专利技术的一些实施例，所述溶剂为n,n-二甲基甲酰胺。
20、根据本专利技术的一些实施例，所述溶剂与卤代烷烃类化合物的体积摩尔比为(5ml～10ml)：1mmol。
21、根据本专利技术的一些实施例，所述溶剂与卤代烷烃类化合物的体积摩尔比为(6ml～8ml)：1mmol。
22、根据本专利技术的一些实施例，所述电解体系还包括阴极和阳极。
23、根据本专利技术的一些实施例，所述阳极包括铂片、rvc(玻碳电极)和碳棒。
24、根据本专利技术的一些实施例，所述阳极包括铂片、rvc(玻碳电极)和碳棒。
25、根据本专利技术的一些实施例，所述反应至少满足以下条件之一：
26、i所述反应选用直流电流；
27、ii所述直流电流大小为8ma～11ma；
28、iii所述反应时间为14h～17h。
29、根据本专利技术的一些实施例，所述反应的温度为20℃～30℃。
30、根据本专利技术的一些实施例，在所述反应结束后，洗涤、萃取、浓缩和柱层析得到c4取代吡啶衍生物。
31、根据本专利技术的一些实施例，所述萃取采用的萃取剂包括乙酸乙酯。
32、根据本专利技术的一些实施例，所述芳基包括c20以下的芳基。
33、根据本专利技术的一些实施例，所述芳基包括烷基苯基、烷氧基苯基、硝基苯基、卤代苯基和杂芳基中的一种。
34、根据本专利技术的一些实施例，所述烷基苯基包括单取代或多取代的烷基苯基。
35、根据本专利技术的一些实施例，所述烷基苯基包括c7～14的烷基苯基。
36、根据本专利技术的一些实施例，所述烷基苯基包括甲苯基和叔丁基苯基。
37、根据本专利技术的一些实施例，所述烷氧基苯基包括c7～10的烷氧基苯基。
38、根据本专利技术的一些实施例，所述卤代苯基包括单取代卤代苯基或多取代卤代苯基。
39、根据本专利技术的一些实施例，所述卤代苯基包括f代苯基、cl代苯基或br代苯基。
40、根据本专利技术的一些实施例，所述杂芳基是指c10以下且含s和o中至少一种的杂环。
41、根据本专利技术的一些实施例，所述杂芳基包括噻吩环或呋喃环。
42、根据本专利技术的一些实施例，所述卤素原子包括氟原子、氯原子、溴原子和碘原子中的一种。
43、根据本专利技术的一些实施例，所述氰基吡啶类化合物包括4-氰基吡啶、4-氰基-2-氟吡啶、3,5-二氟-4-氰基吡啶、2-氯-3-氰基吡啶、3,5-二氯-4-氰基吡啶、2,6-二氯-4-氰基吡啶和4-氰基-2-甲氧基砒啶中的至少一种。
44、根据本专利技术的一些实施例，所述卤代烷烃类化合物包括(1-溴乙基)苯、1-(1-溴乙基)-4-乙基苯、1-(1-溴乙基)-4-异丙基苯、1-(1-溴乙基)-4-氟苯、(1-溴丁基)苯、(1-溴乙烷-1,2-二基)二苯、溴环己烷、溴环戊烷、溴环庚烷、2-溴双环[2.2.1]庚烷、4-溴四氢-2h-吡喃、4-溴哌啶-1-羧酸叔丁酯、(3-溴丁基)苯、2-溴-2-甲基丙烷、1-溴金刚烷、4-溴乙酸丁酯、2-(2-溴乙基)-1,3-二氧戊环、1-溴-3-甲氧基丙烷、(2-溴乙基)苯、(4-溴丁基)苯、((4-溴戊基)氧基)苯、1-烯丙基-2-((4-溴戊基)氧基)苯、4-烯丙基-1-((4-溴戊基)氧基)-2-甲氧基苯、1-((4-溴戊基)氧基)-4-(2-苯基丙-2-基)苯、2-((4-溴戊基)氧基)-4-氯-1-(2,4-二氯苯氧基)苯、2-((4-溴戊基)氧基)萘、(4-溴戊基)(4-甲氧基苯基)硫烷、(4-溴戊基)(萘-2-基)硫烷、2-(3-溴丁氧基)萘、(3-溴丁基)(4-甲氧基苯基)硫烷、4-溴戊基4-甲氧基苯甲酸酯、4-溴戊基呋喃-3-甲酸酯、4-溴戊基噻吩-2-甲酸酯、2-(4-异丁基苯基)丙酸4-溴戊酯和4-溴戊基(2r)-2-(6-甲氧基萘-2-基)丙酸酯中的至少一种。
45、本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种C4取代吡啶衍生物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的C4取代吡啶衍生物的制备方法，其特征在于，所述碱包括碳酸铯、碳酸钾、叔丁醇钾、三乙胺或吡啶中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的C4取代吡啶衍生物的制备方法，其特征在于，所述电解质包括乙基铵类化合物；
4.根据权利要求1所述的C4取代吡啶衍生物的制备方法，其特征在于，所述卤代烷烃类化合物和电解质的摩尔比为1:0.5～2。
5.根据权利要求1所述的C4取代吡啶衍生物的制备方法，其特征在于，所述氰基吡啶类化合物与卤代烷烃类化合物的摩尔比为1:1～2。
6.根据权利要求1所述的C4取代吡啶衍生物的制备方法，其特征在于，所述溶剂包括二甲亚砜、乙腈、N-吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、二氯甲烷或四氢呋喃中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的C4取代吡啶衍生物的制备方法，其特征在于，所述溶剂与卤代烷烃类化合物的体积摩尔比为(5mL～10mL)：1mmol。
8.根据权利要求1所述的C4取代吡啶衍生物的制备方法，其特征
9.根据权利要求1所述的C4取代吡啶衍生物的制备方法，其特征在于，所述反应的温度为20℃～30℃。
10.根据权利要求1所述的C4取代吡啶衍生物的制备方法，其特征在于，所述芳基包括C20以下的芳基。
...【技术特征摘要】
1.一种c4取代吡啶衍生物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的c4取代吡啶衍生物的制备方法，其特征在于，所述碱包括碳酸铯、碳酸钾、叔丁醇钾、三乙胺或吡啶中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的c4取代吡啶衍生物的制备方法，其特征在于，所述电解质包括乙基铵类化合物；
4.根据权利要求1所述的c4取代吡啶衍生物的制备方法，其特征在于，所述卤代烷烃类化合物和电解质的摩尔比为1:0.5～2。
5.根据权利要求1所述的c4取代吡啶衍生物的制备方法，其特征在于，所述氰基吡啶类化合物与卤代烷烃类化合物的摩尔比为1:1～2。
6.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄玉冰，胡金辉，邓伟杰，黎鑫玲，王子梁，温雅婷，李振杰，
申请(专利权)人：五邑大学，
类型：发明
国别省市：
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