一种铜催化合成喹唑啉的方法
【专利摘要】一种铜催化合成喹唑啉的方法，属于化学有机合成【技术领域】，包括以下步骤，向有机溶剂中分别加入芳基脒类化合物、催化剂三氟甲磺酸铜和氧化剂碳酸银，加热至130oC~140oC并搅拌，经二氯甲烷萃取，除去有机相的溶剂后得到的固体混合物经硅胶柱层析分离纯化得到喹唑啉衍生物。本发明提供了一种简洁、高效的一步构建喹唑啉环结构的方法，使用过渡金属催化，通过对非活化的苄基sp3杂化C–H键进行活化，以及随之的C-N键环合过程来构建喹唑啉环。此外，本发明的副产物为氢气，实现了环境友好，使用的催化剂和氧化剂廉价易得，反应简洁，转化率高，操作简单，易于工业化生产。
【专利说明】一种铜催化合成喹唑啉的方法
[0001]【技术领域】
本发明属于化学有机合成【技术领域】，涉及一种合成喹唑啉类化合物的方法。
【背景技术】
[0002]喹唑啉是一类重要的苯并含氮杂环结构，许多含有这一结构的化合物在生物和医药学、农业以及工业等领域具有独特的性质。例如，4-苯胺喹唑啉类衍生物I是一类有效的表皮生长因子受体抑制剂O； Med.Chem., 2004, 47, 871.)，从而使其具有十分显著的抗癌作用Med.Chem., 2006, 14, 5020)。2-芳基取代的喹唑啉类衍生嫩2 iFarmaco, 2000, 55, 725.)可以作为二氢叶酸还原酶抑制剂，它具有抗病毒、抗菌、抗结核和抗高血压等特性。喹唑啉衍生物盐酸特拉唑嗪3 (Comput-Acided.M01.Des., 1998，12, 583.)可以用于预防动脉粥样硬化和冠心病，还有镇静催眠的作用。4-苯基氨基喹唑啉化合物4 (I Blood , 2002, 99，4192.)具有预防骨髓移植之后的移植物抗宿主病和抗白血病等功效。含有喹唑啉结构的农药具有良好的杀菌、杀螨特性，如新型杀虫剂pyrifluquinazon 5 (if逆界农2011，04)可用来防治茶叶和蔬菜上的姆虫和介壳虫。棕榈酸 tV-(喹唑啉-4-酮)甲酯 5 (Acta Petrol Sintca , 2008, 24, 465.)是一种新合成的润滑油抗磨添加剂，能很好的提高承载能力和油溶性，其有良好的抗磨减摩性，优秀的热稳定性，能明显降低工况的磨损并且能大幅度减小摩擦系数，有效的提高基础油的摩擦学性能。到目前为止，合成喹唑啉衍生物的方法已有多例报道，如分子内环合反应(&界Lett., 2001, 3, 585.)，采用固相合成法，从原料芳基酰胺出发须经历3步方可得到相应的喹唑啉衍生物；另外还有从邻位双取代底物如2-氨基苄氰(TfeiraAeiZro/?Letters, 2000, 41, 1051.)、2_ 氨基苯甲胺 O； Org.Chem.,2012, 77 , 1136.)、2_ 溴苄胺C7； Org.Chem., 2010, 75, 7936.)出发的分子间反应以及从单取代底物如芳基脒类化合物出发与醛(TbiraAedron, 2005 , 61, 3533.)、炔(Crg.Lett., 2011, 13, 4604.)、异腈((--; Lett., 2010, 12, 3963.)等的分子间反应等,但上述方法均存在反应步骤多而复杂，条件剧烈而苛刻，需要微波等特殊条件或所用原料昂贵等不足之处。此外，这些方法均为对Sp2杂化的C-H键的胺化，通过对Sp3 C-H键胺化构建喹唑啉的方法尚未见报道。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是公开一种铜催化合成喹唑啉的方法。
[0004]本发明用多种取代的苯胺和苯甲氰为原料，按照文献(如與#.Chem.1nt.Ed.2008, 47，1932.)中提到的方法合成多种芳基脒类化合物，此类化合物用如下通式表示:
【权利要求】
1.一种铜催化合成喹唑啉的方法，其特征包括以下步骤:首先向有机溶剂中分别加入脒类化合物、金属催化剂和氧化剂，脒类化合物作为底物，金属催化剂的用量为底物的5%~10%倍量，氧化剂的用量为底物1.5~2.0倍量；加热至130°(Tl40°C，搅拌10~12小时，;经二氯甲烷萃取，除去有机相的溶剂后得到喹唑啉衍生物； 其中所述的用量为摩尔比； 所用有机溶剂为:N，N-二甲基甲酰胺； 所用金属催化剂为:三氟甲磺酸铜； 所用氧化剂为:碳酸银。
2.根据权利要求1所述的合成喹唑啉的方法，其特征在于:芳基脒类化合物是指4-甲基_N_(邻-甲苯基)苯基脒、4-氯-N_(邻-甲苯基)苯基脒、N-(2-甲氧基-6-甲基苯基)苯基脉、N-(4-氣-2_甲基苯基)苯基脉、N-(2_乙苯基)苯基脉或4-氣-N-(2,4- _.甲基苯基)苯基脒。
3.根据权利要求1所述的合成喹唑啉的方法，其特征在于:向3.0毫升有机溶剂中分别加入芳基脒类化合物 0.3毫摩尔、催化剂三氟甲磺酸铜0.03毫摩尔、氧化剂碳酸银0.6毫摩尔；加热至140°C搅拌10小时；经二氯甲烷萃取，除去有机相的溶剂后得到的固体混合物经硅胶柱层析分离纯化得到喹唑啉衍生物。
【文档编号】C07D239/74GK103467389SQ201310439291
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月25日 优先权日:2013年9月25日
【发明者】张景萍, 吕允贺, 张茜, 李燕, 张前 申请人:东北师范大学