一种合成含氮杂环化合物的方法
【专利摘要】本发明提供一种合成含氮杂环化合物的新方法。该方法采用2-胺基苯基烯烃为原料，在氮气保护下，加入一种碱，在溶剂中加热，即可以良好的产率得到含氮杂环化合物。该方法操作简便、反应产率高、反应中无需使用过渡金属催化剂，对于含氮杂环化合物的工业制备具有很高的实用价值。
【专利说明】一种合成含氮杂环化合物的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种合成含氮杂环化合物的方法，属于有机合成领域。
【背景技术】
[0002]含氮杂环化合物广泛存在于天然产物及合成药物中，其高效、低成本的合成方法具有重要的工业应用价值。叔胺与烯烃的环化反应是制备含氮杂环化合物的一类重要方法，目前发展的代表性方法包括:(1)采用n-Bu3SnH/AIBN自由基引发体系，α -卤代叔胺或α -三甲基娃基叔胺与烯烃发生的自由基环化反应(J.Chem.Soc.,Perkin Trans.1999,427) ；(2)叔胺α-氢原子在路易斯酸催化下发生1，5_氢迁移，然后发生分子内环化反应(J.Am.Chem.Soc.2009,131,13226) ； (3)在光催化剂的作用下，通过光反应形成胺烷基自由基，然后发生自由基环化反应CJ.Am.Chem.Soc.2012，134，3338) ； (4)采用过渡金属催化剂，通过胺ct _位的C-H活化,然后发生环化反应(Angew.Chem.1nt.Ed.2013, 52,1)。上述方法存在着底物范围窄，使用高毒性试剂，或者需要使用贵金属催化剂等缺点，在工业生产上的应用受到很大的限制，因此发展高效和低污染的合成新方法具有必要性。
[0003]本发明提供一种合成含氮杂环化合物的新方法。该方法采用2-胺基苯基烯烃为原料，在氮气保护下，加入一种碱，在溶剂中加热，即可以良好的产率得到含氮杂环化合物。该方法操作简便、反应产率高、反应中无需使用过渡金属催化剂，对于含氮杂环化合物的工业制备具有很高的实用价值。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种合成含氮杂环化合物的方法。
[0005]具体的技术方案如下:
[0006]一种合成式(I)和(II)所示的含氮杂环化合物的方法，其特征在于，采用式(III)所示的2-胺基苯基烯烃为原料，在氮气保护下，加入一种碱，在溶剂中加热，得到式(I)和
(II)所示的含氮杂环化合物；所述的碱为叔丁醇钾、叔丁醇钠、甲醇钾、甲醇钠；所述的溶剂为二甲基亚砜、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺；所述的式(I)、式(II)和式
(III)结构的化合物如下:
[0007]
[0008]在25mL圆底烧瓶中，加入叔丁醇钾(168mg，1.5mmol)，2_ (2_乙烯基苯基)_1，2，3，4-四氢异喹啉(235mg，lmmol)，N，N-二甲基甲酰胺(12mL)，在氮气保护下反应4小时。反应完后加入二氯甲烷(20mL)和水(20mL)，分离出有机相，减压除去溶剂，残余物用石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂为洗脱剂，通过硅胶柱层析分离纯化得到7，Ilb, 12，13-四氢-6H-异喹啉[2，1-a]喹啉(179mg，0.76mmol,产率 76 % ) !1H NMR(400MHz, CDCl3): δ 7.53 (d,J = 7.5Hz, 1H)，7.28-7.24 (br, 1H)，7.18-7.16 (br, 3H)，7.13-7.05 (m, 4H) ,5.71 (d, J =17.8Hz, 1H) ,5.23 (d, J = 11.0Hz, 1H) ,4.16(s，2H)，3.28 (t, J = 5.8Hz, 2H), 3.01 (t, J =
5.6Hz，2H) ; 13C匪R(IOOMHz，CDCl3): δ 150.6，135.2，134.6，134.4，132.5，128.9，128.5，126.8，126.4，126.3，125.8，123.0，118.9，113.6,54.5,50.7,29.5 ；HRMS(ESI)C17H18N(M+H)+的理论计算值为:236.1434，实测值为:236.1440。
[0009]实施例2
[0010]采用与实施例1相同的方法，以叔丁醇钠(288mg，3mmol)替代叔丁醇钾，得到7，Ilb, 12，13-四氢-6H-异喹啉[2，1-a]喹啉(129mg，0.55mmol，产率 55% ) ?
[0011]实施例3
[0012]采用与实施例1相同的方法，以二甲基亚砜替代N，N-二甲基甲酰胺为溶剂，得到7，Ilb, 12，13-四氢-6H-异喹啉[2，1-a]喹啉(146mg，0.62mmol，产率 62% )。
[0013]实施例4
[0014]
【权利要求】
1.一种合成式(I)和(II)所示的含氮杂环化合物的方法，其特征在于，采用式(III)所示的2-胺基苯基烯烃为原料，在氮气保护下，加入一种碱，在溶剂中加热，得到式(I)和(II)所示的含氮杂环化合物；所述的碱为叔丁醇钾、叔丁醇钠、甲醇钾、甲醇钠；所述的溶剂为二甲基亚砜、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺；所述的式⑴、式(II)和式(III)结构的化合物如下:
2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于所述的碱为叔丁醇钾。
3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于所述的碱相对于式(III)所示的2-胺基苯基烯烃的用量的摩尔比为0.5:1~5: 1，优选为1.5: I。
4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于所述的溶剂为N，N-二甲基甲酰胺。
5.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于反应温度为40~140°C，优选为90°C。
6.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于反应时间为0.5~24小时,优选为4小时。
【文档编号】C07D215/06GK103724344SQ201310337282
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年7月25日 优先权日:2013年7月25日
【发明者】鄢明, 陈艳艳, 张学景, 位文涛, 孙翔 申请人:中山大学