【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有机化合物氧化偶联领域，涉及一种邻取代苯胺衍生物和伯胺氧化偶联的方法，具体以3,4,9,10-苝四羧酸二亚胺作为非均相催化剂，tsoh·h2o催化氧化邻取代苯胺衍生物与伯胺偶联制备苯并氮杂环类化合物。
技术介绍
1、含氮杂环化合物具有重要的生物活性，是一类重要的结构框架。例如，含有苯并咪唑、苯并噻唑和喹喔啉作为关键药效团的药物具有广泛的生物学和药理学活性，包括抗肿瘤、抗糖尿病、抗菌、抗帕金森和抗寄生虫特性。因此，吸引了许多化学家们的兴趣，引起广泛研究。目前文献中报道的方法有以下几种：
2、(1)与伯醇实现氧化偶联反应。邻取代苯胺衍生物在nicl2/l1(bera,a.；sk.m.；singh,k.banerjee,d.chem.commun.2019,55,5958-5961.)、co(daw,p.；ben-david,y；milstein,d.acs catal.2017,7,7456-7460.)、sml2(gour,j.；gatadi,s.；malasala,s.；yaddanpudi,m.；nanduri,s.j.org.chem.2019,84,11,7488-7494.)或acr-mes+clo-(kumari,s.；joshi,a.；borthakur,i.；kundu,s.j.org.chem.2023,88,11523-11533.)等催化下，可实现与伯醇的氧化偶联反应。如邻苯二胺在140℃下，甲苯作为溶剂，叔丁醇钾作为碱，以nicl2为催化剂，1,10-菲咯啉为配体为催化剂，可以与伯
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4、(2)与醛实现脱氨基偶联反应。邻取代苯胺衍生物在cmk-5-so3h(alinezhad,h.；zare,m.bulg.chem.commun.2014,46,347-352.)、znfe2o4(kamble,d.；shankarwar,a.；sarnikar,y.；tigote,r.；shaikh,m.；chavan,p.chem.j.mold.2022,17,94-100.)、so3h-cof(gong,k.；li,g.h.；zhang,d.g.；lu,h.l.；wang,y.y.；li,h.r.；zhang,h.m.mol.catal.2022,519,112139.)或au/tio2(tzani,m.a.；gabriel,c.；lykaskis,l.nanomaterials.2020,10,2405.)等催化下，可以与醛实现氧化偶联反应。如邻苯二胺与苯甲醛可以在cmk-5-so3h的催化下，以1,4-二氧六环为溶剂，实现与醛的氧化偶联反应，但所使用的非均相催化剂，具有结构复杂、制备工艺复杂的特点。
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6、(3)与伯胺实现氧化偶联反应。甲基取代的氮杂环化合物在febr2(gopalaiah,k.；chandrudu,s.n.rscadv.2015,5,5015-5023.)、al-mcm-41(vasu,a.；naresh,m.；sai,g.k.；rohini,t.d.；murali,b.；ramulamma,m.；ramunaidu,a.；narender,n.green chem.2021,23,9439-9446.)、pcn-222(bermejo-lópez,a.；carrasco,s.；tortajada,p.j.；kopf,k.p.m.；sanz-marco,a.；hvid,m.s.；lock,n.；martín-matute,b.acs sustainablechem.eng.2021,9,14405-14415.)的催化下或o-q1(zhang,r.p.；qin,y.；zhang,l.；luo,s.z.org.lett.2017,19,5629-5632.)的催化下，可以实现与苄胺的脱氨基偶联反应。如邻苯二胺与苄胺在febr2的催化下，以氧气为氧化剂，在氯苯中实现邻苯二胺与伯胺的氧化偶联反应。这些反应大多采用均相催化剂，具有较高的反应活性，但存在催化剂难以重复利用的问题。
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技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对以上不足，提供一种苯并氮杂环类化合物的制备方法，在ptcdi和tsoh·h2o的存在下，在溶剂中，邻取代苯胺衍生物和伯胺为底物，可以高效获得苯并氮杂环类产物。
2、为实现上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种苯并氮杂环类化合物的制备方法，包括以下步骤：
3、将邻取代苯胺衍生物、伯胺类化合物、3,4,9,10-苝四羧酸二亚胺(ptcdi)和对甲基苯磺酸一水合物(tsoh·h2o)于溶剂中混合进行反应，反应完毕后柱层析制得邻取代苯胺衍生物和伯胺氧化偶联产物。
4、其中苯并氮杂环类化合物的通式为：
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6、式中：为苯并咪唑、苯并噻唑、喹喔啉中的一种，r1为-氢、3-甲基、4-甲基、4,5-二甲基、4-溴、或甲氧甲酰氧基中的一种。
7、上述制备方法中所述的苯并氮杂环类化合物为如下化合物中的任意一种：
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10、邻取代苯胺衍生物的通式为：
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12、式中：r1为-氢、3-甲基、4-甲基、4,5-二甲基、4-溴、或甲氧甲酰氧基中的一种。
13、进一步的，该类化合物可以为如下化合物中的任意一种：
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15、进一步的，苯并氮杂环类化合物的制备方法，其中所述的伯胺类化合物的通式为
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17、式中：r2为-氢、2-甲基、2-氟、2-氯、2-溴、3-甲氧基、3,4-二甲氧基、4-甲基、4-甲氧基、4-叔丁基、4-氯、4-氟、4-三氟甲基、4-苯基或4-氰基中的一种。
18、该类化合物可以为如下化合物中的任意一种：
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21、为了进一步提高收率，可进行如下优选：
22、进一步，伯胺的用量为邻取代苯胺衍生物的以摩尔比计1.5～2.0倍；
23、进一步，ptcdi的用量为邻取代苯胺衍生物的以摩尔比计0.2～0.3倍；
24、进一步，tsoh·h2o的用量为邻取代苯胺衍生物的以摩尔比计0.1倍；
25、进一步，溶剂为甲苯、二甲苯、1，4-二氧六环、dmf、乙腈、叔丁醇中的一种。
26、进一步，所述邻取代苯胺衍生物、伯胺、ptcdi或tsoh·h2o分别在溶剂中的浓度为0.1～2.0摩尔/升；
27、进一步，上述制备方法中，反应的时间为24小时，温度为80～110℃。
28、进一步的，上述制备方法中所述柱层析步骤，优选的装柱溶剂为石油醚；洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯；所用柱的填料为300-400目的硅胶，规格为直径2cm×高30c本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种苯并氮杂环类化合物的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的苯并氮杂环类化合物的制备方法，其特征在于：所述的邻取代苯胺衍生物为如下化合物中的任意一种：
3.根据权利要求1所述的苯并氮杂环类化合物的制备方法，其特征在于：所述的伯胺类化合物为如下化合物中的任意一种：
4.根据权利要求1所述的苯并氮杂环类化合物的制备方法，其特征在于：苯并氮杂环类为如下化合物中的任意一种：
5.根据权利要求1所述的苯并氮杂环类化合物的制备方法，其特征在于：PTCDI结构式为PDI-1结构式为：PBI结构式为：
6.根据权利要求1所述的苯并氮杂环类化合物的制备方法，其特征在于：非均相催化剂为PTCDI；添加剂为TsOH·H2O。
7.根据权利要求1所述的苯并氮杂环类化合物的制备方法，其特征在于：溶剂为甲苯、二甲苯、1，4-二氧六环、DMF、乙腈、叔丁醇中的一种。
8.根据权利要求1所述的苯并氮杂环类化合物的制备方法，其特征在于：反应条件为：在80～110℃搅拌条件下，反应时间24小时。
...【技术特征摘要】
1.一种苯并氮杂环类化合物的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的苯并氮杂环类化合物的制备方法，其特征在于：所述的邻取代苯胺衍生物为如下化合物中的任意一种：
3.根据权利要求1所述的苯并氮杂环类化合物的制备方法，其特征在于：所述的伯胺类化合物为如下化合物中的任意一种：
4.根据权利要求1所述的苯并氮杂环类化合物的制备方法，其特征在于：苯并氮杂环类为如下化合物中的任意一种：
5.根据权利要求1所述的苯并氮杂环类化合物的制备方法，其特征在于：ptcdi结构式为pdi-1结构式为：pbi结构式为：
6.根据权利要求1所述的苯并氮杂环类化合物的制备方法，其特征在于：非均相催化剂为ptcdi；添加剂为tsoh·h2o。
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【专利技术属性】
技术研发人员：董春萍，梅欣，张悦，胡彩娟，李剑，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：
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