专利名称：过渡金属盐诱导分子间成环合成氮杂环衍生物及其制备方法
技术领域：
本发明涉及化学，具体是一种过渡金属盐诱导分子间成环合成氮杂环衍生物及其制备方法。
背景技术：
氮杂单环、稠环是许多具有生物活性(如抗菌、抗过敏、抗肿瘤等)的天然药物有效成分或非天然化合物的重要组成片段，在农药和医药方面有着较为广阔的应用前景，因而含氮杂单环、稠环杂环的化合物的合成与性能研究倍受青睐，成为目前各类药物开发研究中的热门课题。为了合成高效特种药物，科学家们着手将不同种杂环或将杂环与某些特效基团引入同一化合物，实现多种活性叠加，合成新型氮杂单环、稠环类衍生物。化学家们开发了许多合成方法，传统的氮杂单环、稠环类衍生物合成方法因反应条件苛刻、合成步骤繁多、收率低、选择性较差等不足，而难以满足开发新型氮杂单环、稠环类衍生物在合成方法、经济效益与环保方面的需求。因此，发展新的合成方法，设计高效、环保的路线来合成新型氮杂单环、稠环类衍生物已成当务之急。为解决传统的有机合成法中的合成步骤多与产率低的不足，科学家们致力于弓I入过渡金属催化剂进行催化合成。在已有的催化合成中，发现贵金属Ru、Mi、Ir等过渡金属配合物或其盐有较好的催化合成效果；另外，也发现膦类配合物有较好的催化效果。但此类催化剂因价格昂贵、对环境污染严重，难以实现经济效益与当前绿色环保的需求。因而开发价廉且环保的催化合成新型氮杂单环、稠环类衍生物的催化剂已日显重要。
发明内容
本发明的目的是提供一种过渡金属盐诱导分子间成环合成氮杂环衍生物及其制备方法。实现本发明目的的技术方案是以过渡金属盐为诱导剂，采用简易的“一锅法”将 N-对甲苯磺酰基乙二胺与乙二醛直接反应合成一系列新型氮杂单环、稠环衍生物。本发明所述过渡金属盐诱导分子间成环合成氮杂环衍生物的制备方法，包括如下步骤(1)以N-对甲苯磺酰氯与乙二胺反应合成N-对甲苯磺酰基乙二胺，其反应式为 TsC1+H2NCH2CH2NH2 — TsNHCH2CH2NH2 ；(2)将N-对甲苯磺酰基乙二胺溶于无水甲醇或无水乙醇，再与乙二醛、 Ni (CH3COO)2 ·4Η20分别以不同的比例混合，在60°C或常温下利用常规溶液法或溶剂热法反应成环；(3)所得产物直接以晶体形式析出或经重结晶以晶体形式析出纯化，其反应式
为
权利要求
1.一种过渡金属盐诱导分子间成环合成氮杂环衍生物的制备方法，其特征是以过渡金属盐为诱导剂，将N-对甲苯磺酰基乙二胺与乙二醛直接反应合成，其制备方法包括如下步骤(1)WN-对甲苯磺酰氯与乙二胺反应合成N-对甲苯磺酰基乙二胺；(2)将N-对甲苯磺酰基乙二胺与乙二醛、Ni(CH3COO)2 ■ 4H20分别以不同的比例混合， 利用常规溶液法或溶剂热法反应成环；(3)所得产物直接以晶体形式析出或经重结晶以晶体形式析出纯化。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是制备方法步骤(2)中所述的N-对甲苯磺酰基乙二胺、乙二醛、Ni (CH3COO)2 ■ 4H20以不同的比例混合，生成不同各类的氮杂环衍生物为生成二(1-对甲苯磺酰基-2-(对甲苯磺酰氨基-乙基-N-亚甲基)-4，5- 二氢-XH-咪唑)合镍(II)，其三者物质用量摩尔比为2 :1:2;生成6-羟基-11-甲氧基-1，7-二对甲苯磺酰基-2，3，5,6,8,9, 11，12-八氢咪唑并 [l，5-a]咪唑并[l，2-a]吡嗪，其三者物质用量摩尔比为2 5 1或为2 5 2 ；生成5，5’ -联(1-对甲苯磺酰基-3-甲氧基-4-对甲苯磺酰氨基乙基-1，2，4，5，7，8-六氢咪唑并[l，5-a]咪唑)，其三者物质用量摩尔比为2 1 1。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征是所述的诱导剂为阴离子醋酸根的过滤金属盐。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是对N-对甲苯磺酰基乙二胺的溶剂为无水甲醇或无水乙醇。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是合成反应的温度控制为室温或60°C。
6.用权利要求1-5之一所述的制备方法制备的氮杂环衍生物为二(1-对甲苯磺酰基-2-(对甲苯磺酰氨基-乙基tV-亚甲基)-4，5-二氢-LY-咪唑)合镍(II)，结构式
7.用权利要求1-5之一所述的制备方法制备的氮杂环衍生物为6-羟基-11-甲氧基-1，7-二对甲苯磺酰基-2，3，5，6，8，9，11，12-八氢咪唑并[1，5-a]咪唑并[1，2-a]吡嗪， 结构式
8.用权利要求1-5之一所述的制备方法制备的氮杂环衍生物为5，5’_联(1-对甲苯磺酰基-3-甲氧基-4-对甲苯磺酰氨基乙基-1，2，4，5，7，8-六氢咪唑并[1，5-a]咪唑)，结构式
全文摘要
本发明公开了一系列过渡金属盐诱导分子间成环合成氮杂环衍生物及其制备方法，它是以过渡金属盐为诱导剂，采用简易的“一锅法”将N-对甲苯磺酰基乙二胺与乙二醛直接反应合成了一系列新型氮杂单环、稠环衍生物。本发明优点在于采用“一锅法”直接合成，操作简便。控制N-对甲苯磺酰基乙二胺、乙二醛、Ni(CH3COO)2·4H2O的不同比例，可以生成不同种类的氮杂环衍生物；而且诱导剂廉价，大大降低了生产成本。
文档编号C07D233/24GK102336712SQ201110197119
公开日2012年2月1日 申请日期2011年7月14日 优先权日2011年7月14日
发明者梁福沛, 欧阳黎, 王一飞, 缪静, 陈自卢 申请人:广西师范大学