专利名称：3-芳基中氮茚衍生物的简易制备方法
技术领域：
本发明涉及有机合成化学技术，特别涉及中氮茚衍生物的制备方法，具体地说是3-芳基中氮茚衍生物的一种简易制备方法。
背景技术：
:
中氮茚衍生物广泛应用于生物、农药、医药和发光材料领域，是生产药物、染料和有机发光材料的必需品。例如:它是色素、除草剂、潜性磷脂酶抑制剂、抗利什曼虫和抗病毒药物中的有效组分；另外，它还展示有抗分支杆菌的活性；它是合成具有重要生理活性生物碱的关键中间体。近些年来又研究证实，中氮茚衍生物的生物活性，为人类在抗肿瘤、抗菌、抗病毒、杀螨虫、抗炎、抗心律失常、抗高血压等方面也发挥有积极作用。其中，3-芳基中氮茚衍生物是中氮茚衍生物中的一种重要合成物。然而，现有技术中3-芳基中氮茚衍生物合成存在一定的难度，不仅反应过程长、步骤多，还需要使用昂贵的金属和配体，又必须满足无水无氧环境的苛刻反应条件，因而导致了其高昂的制备成本。申请人于2013年2月提出了“一种制备3-芳基中氮茚衍生物的方法”的专利申请(申请号为201310048441.4)。该申请的核心技术是，在钯催化下以氧气为最终氧化剂，取芳基硼酸制备3-芳基中氮茚衍生物。此方法较传统制备3-芳基中氮茚衍生物的技术有较大进步，突出表现为工艺流程短、方法简单易行；无苛刻的反应条件，氧化剂取用的是空气中氧气，制备成本也因此明显降低。但是，该方法也存在以下的不足之处:一是该方法以3位氢取代的中氮茚、芳基硼酸为基本原料，前者无市购须合成获得，后者价格较贵；二是该制备工艺中所必须采用价格非常昂贵的钯催化剂，当制备所得3-芳基中氮茚衍生物作为生产医药品的中间体时，有可能造成此类医药品中重金属钯超标的问题；三是该工艺流程操作中或有疏漏时，重金属钯将对环境有所危害。为此，探求 更好的制备3-芳基中氮茚衍生物的方法，将是业内科研人员不断努力追寻的目标。发明内容:
本发明提出了一种3-芳基中氮茚衍生物的简易制备方法。目的在于通过研制全新的3-芳基中氮茚衍生物的制备原料，及相应的工艺方法，实现在宽松的反应条件下，以较低的生产成本、，简单易行并环保地合成3-芳基中氮茚衍生物。本发明的技术解决方案 (一)本发明的核心技术是:
将由吡啶衍生物和苄卤直接制取的N-苄基吡啶鎗盐，在碱存在条件下，与缺电子炔烃反应，制备得3-芳基中氮茚衍生物。(二)本发明所依据的反应式为:
权利要求
1.3-芳基中氮茚衍生物的简易制备方法，其特征在于: (一)本发明的核心技术是: 将由吡啶衍生物和苄卤直接制取的N-苄基吡啶鎗盐，在碱存在条件下，与缺电子炔烃反应，制备得3-芳基中氮茚衍生物； (二)本发明所依据的反应式为:
2.根据权利要求1所述的3-芳基中氮茚衍生物的一种简易制备方法，其特征在于:所述工艺方法的进一步设置为:取代的吡啶(I)为9.0毫摩尔、取代的节卤(2)为9.0毫摩尔，同置入反应器皿中，加入2.0毫升溶剂，于20 60度的温度条件加热搅拌，加热搅拌0.5-2.0小时，反应器皿内即是合成的N-苄基吡啶鎗盐(3);将12毫摩尔的碱加入反应器皿中，再加入8-18毫升溶剂；在3.0毫摩尔的缺电子炔烃(4)加入10毫升溶剂溶解，将缺电子炔烃溶液于60 100度的温度下，缓慢滴加到反应器皿中，热搅拌时间2.0-8.0小时，则反应结束；将反应后的混合物倒入水中，过滤，洗涤，干燥后重结晶或柱层析分离，得到的固体物即为目标产物3-芳基中氮茚衍生物(5 )。
3.根据权利要求1或2所述的3-芳基中氮茚衍生物的简易制备方法，其特征在于:所述工艺方法中的取代的吡啶(I)组分的选择:或为喹啉，或为异喹啉或R1 =氢，或2-甲基，或4-甲基，或4-碳酰甲酯基，或4-N，N- 二甲氨基； 所述工艺方法中的取代的苄卤(2)组分的选择:或R4 =氢，或2-溴，或3-氯，或3-氟，或4-甲基，或4-硝基，或4-甲氧基，或为4-碳酰甲酯基；X =或氯，或溴； 所述工艺方法中的缺电子炔烃(4)组分的选择:或R3 =氢，或苯基，或甲基，或碳酰甲酷基，或碳酸乙酷基，或对甲氧基苯基；或R4 =或乙氧基，或甲氧基，或苯基，或邻甲基苯基，或邻硝基苯基； 所述工艺方法中碱的选择:或叔丁醇钾，或碳酸钾，或磷酸钾，或碳酸铯，或氢氧化钾，或氢化钠； 所述工艺方法中溶剂的选择:或N，N- 二甲基甲酰胺，或乙二醇二甲醚，或1，4- 二氧六环，或乙腈，或1，2_ 二氯乙烷。
4.根据权利要求1或2所述的3-芳基中氮茚衍生物的简易制备方法，其特征在于:所述工艺方法的最佳设置为:取代的吡啶(I)为9.0毫摩尔、取代的苄卤(2)为9.0毫摩尔，同置入反应器皿中，加入2.0毫升溶剂，于40度的温度条件加热搅拌，加热搅拌1.0小时，反应器皿内即是合成的N-苄基吡啶鎗盐(3);将12毫摩尔的碱加入反应器皿中，再加入18毫升溶剂；在3.0毫摩尔的缺电子炔烃(4)加入10毫升溶剂溶解，将缺电子炔烃溶液于80度下，缓慢滴加到反应器皿中，加热搅拌时间4.0小时，则反应结束；将反应后的混合物倒入水中，过滤，洗涤，干燥后重结晶或柱层析分离，得到的固体物即为目标产物3-芳基中氮茚衍生物 (5)。
全文摘要
本发明提出了一种3-芳基中氮茚衍生物的简易制备方法。该方法将由吡啶衍生物和苄卤直接制取的N-苄基吡啶鎓盐，在碱存在条件下，与缺电子炔烃反应，制备得3-芳基中氮茚衍生物。本发明所有原料均可直接购买，且价格相对便宜易得；工艺流程中无须使用任何催化剂、配体和氧化剂，工艺流程也更加简单，成本明显降低；还不存在目标产品中过渡金属超标的问题；整个流程对于空气和湿气都不敏感，可在宽松的反应条件作常规操作，对环境无污染；可为生物、农药和医药领域制备相关产品，提供来源充裕价格较低的3-芳基中氮茚衍生物。
文档编号C07D471/04GK103159761SQ20131008559
公开日2013年6月19日 申请日期2013年3月18日 优先权日2013年3月18日
发明者胡华友, 张宇, 李国栋, 阚玉和 申请人:淮阴师范学院