本发明属于含氮杂环化合物的合成领域，具体涉及一种钯催化n-取代苯胺邻位合成2,3-二氢喹唑啉-4(1h)-酮类化合物的方法。
背景技术
2,3-二氢喹唑啉-4(1h)-酮类衍生物广泛存在于天然产物及药物分子中，因为其具有良好的生物活性和药理活性，引起了化学研究者的密切关注，其合成方法的研究一直是研究的热点之一。目前所报道的该类化合物的合成方法主要有邻氨基苯甲酰胺合成法、靛红酸酐合成法、邻硝基苯甲酰胺合成法、邻氨基苯甲腈合成法等。虽然各种合成方法所得产物收率很高，但仍不同程度存在些不足之处，如：原料结构复杂、成本较高、原子经济性差、反应条件苛刻、催化剂制备复杂、反应步骤繁杂、后处理难度大、污染环境等。因此，需要提供更加经济、绿色的合成2,3-二氢喹唑啉-4(1h)-酮类衍生物的方法。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种更加经济、简易、高效、绿色的合成2,3-二氢喹唑啉-4(1h)-酮类化合物的新方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是一种以n-取代苯胺、伯胺、co和醛/酮为起始原料，用醋酸钯作催化剂，经钯催化n-取代苯胺邻位c-h键活化功能化反应直接合成2,3-二氢喹唑啉-4(1h)-酮类化合物的方法。
优选的，所述的n-取代苯胺为n-烷基取代苯胺、n-芳基取代苯胺、苯胺、苯环上带吸电子基或供电子基的n-取代苯胺。
进一步优选的，所述n-取代苯胺为
优选的，所述的伯胺为开链脂肪族伯胺、环状脂肪族伯胺或芳香族伯胺。
进一步优选的，所述伯胺为
优选的，所述醛/酮为开链脂肪醛、环状脂肪醛、芳香醛或脂肪酮。
进一步优选的，所述醛/酮为
优选的，合成过程中还添加有添加剂和氧化剂。
优选的，所述添加剂为ki、acoh或hcl中的任一种或几种。
优选的，所述氧化剂为醋酸铜或o2。
优选的，所述合成2,3-二氢喹唑啉-4(1h)-酮类化合物的方法，具体合成步骤如下：将n-取代苯胺1.0mmol、醋酸钯0.05mmol、醋酸铜2.0mmol、碘化钾0.2mmol、醛/酮1.5mmol和乙腈10ml依次加入到50ml三颈烧瓶中，伯胺3.0mmol和冰乙酸5ml混合加入到25ml恒压滴液漏斗中，恒压滴液漏斗插入三颈烧瓶中，三颈烧瓶中间的颈接球形冷凝管，另一颈接充满co气体的三通管；先用co气体置换三颈烧瓶中的空气三次后，将三通管插入三颈烧瓶中并深入液面以下，使通入的co气泡连续冒出，通入冷凝水后将三颈烧瓶放入70℃油浴中，开启恒压滴液漏斗，在磁力搅拌下反应8h，然后将反应液冷却至室温，反应液加nacl饱和溶液后用10ml乙酸乙酯萃取3次，无水na2so4干燥上层有机相，过滤，减压浓缩后经柱层析分离得到最终产物。
本发明产生的有益效果是：本发明以结构简单来源方便的n-取代苯胺、胺、co和醛/酮为起始原料，用醋酸钯作催化剂，通过钯催化n-取代苯胺邻位c-h键活化功能化的多组分反应来直接合成2,3-二氢喹唑啉-4(1h)-酮，为该类化合物的合成开辟一条原料廉价易得、步骤简短、原子经济性高、反应条件温和、环境友好的新途径。
具体实施方式
本发明的2,3-二氢喹唑啉-4(1h)-酮类化合物合成路线下：
实施例1－17以n-甲基苯胺、苯胺和苯甲醛的反应为模板反应，反应条件分别针对不同的氧化剂、添加剂、溶剂、温度和反应时间的组合进行了1-甲基-2,3-二苯基-2,3-二氢喹唑啉-4(1h)-酮(4be)的合成，不同实施例的反应结果如表1所示。
表1.各种条件下合成1-甲基-2,3-二苯基-2,3-二氢喹唑啉-4(1h)-酮(4be)a
a反应条件:n-甲基苯胺(1.0mmol)；苯胺(3.0mmol)；苯甲醛(1.5mmol)；pd(oac)2(5％mol)；cu(oac)2(2.0mmol)；ki(0.2mmol)；acoh(5ml)；溶剂(10.0ml)；co(1atm.)；70℃；8小时.b分离收率.cco鼓泡.d苯胺与醋酸混合后滴加,co鼓泡.eco:o2＝5:1
实施例18－28中以不同的n-取代苯胺、苯胺和苯甲醛作为底物，在钯催化n-取代苯胺邻位c-h键活化功能化条件下，合成了一系列2,3-二氢喹唑啉-4(1h)-酮类化合物，结果如表2所示。
表2.n-取代苯胺范围a
a反应条件:n-取代苯胺(1.0mmol)；苯胺(3.0mmol)；苯甲醛(1.5mmol)；pd(oac)2(5％mol)；cu(oac)2(2.0mmol)；ki(0.2mmol)；acoh(5ml)；乙腈(10.0ml)；苯胺与醋酸混合后滴加,co鼓泡；70℃；8小时.b分离收率.
实施例29－47以n-甲基苯胺和苯甲醛作为底物，通过不同的芳香伯胺和脂肪伯胺反应合成了一系列2,3-二氢喹唑啉-4(1h)-酮类，结果如表3所示。
表3伯胺范围a
a反应条件:n-甲基苯胺(1.0mmol)；伯胺(3.0mmol)；苯甲醛(1.5mmol)；pd(oac)2(5％mol)；cu(oac)2(2.0mmol)；ki(0.2mmol)；acoh(5ml)；乙腈(10.0ml)；苯胺与醋酸混合后滴加,co鼓泡；70℃；8小时.b分离收率.
实施例48－67以n-甲基苯胺、苯胺和各种醛/酮作为底物，在钯催化n-甲基苯胺邻位c-h键活化功能化条件下，合成了一系列目标产物2,3-二氢喹唑啉-4(1h)-酮类化合物，结果如表4所示。
表4.醛/酮范围a
a反应条件:n-甲基苯胺(1.0mmol)；伯胺(3.0mmol)；醛/酮(1.5mmol)；pd(oac)2(5％mol)；cu(oac)2(2.0mmol)；ki(0.2mmol)；acoh(5ml)；乙腈(10.0ml)；苯胺与醋酸混合后滴加,co鼓泡；70℃；8小时.b分离收率。