本发明属于有机制备领域，涉及了一种萘并二氢恶嗪类化合物的制备方法。
背景技术：
萘并二氢恶嗪类化合物具有潜在的生物和药理活性,是许多生物活性分子的核心结构；也是重要的医药活性分子合成中间体，例如其可被用于止痛剂、抗菌剂、抗癌类药物、抗艾滋病毒类药物、抗溃疡药物的合成。此外，某些二氢恶嗪类化合物作为光致变色分子具有重要的研究价值。因此对于萘并二氢恶嗪类化合物的合成研究，在药物开发和制备领域有着重要的应用价值。
目前，常用的萘并二氢恶嗪类化合物的合成方法多采用萘酚、甲醛和芳胺类化合物的三组分mannich反应。
2009年，nath等人用萘酚、甲醛、苯胺三组分“一锅法”反应，在室温下成功合成了萘并二氢恶嗪类化合物(journalofheterocyclicchemistry,2009,46,1003)。
2012年,tae等人以二氧化硅负载的三氟化硼为催化剂，在超声波辐射下得到了萘并二氢恶嗪类化合物(journalofchemicalresearch,2012,36,398)。
2013年，narendran等人将2-萘酚、苯胺、甲醛溶于甘油中，在90℃下反应10min以68％的产率得到萘并二氢恶嗪类化合物(synthesis，2013,45,1564)。
2017年，liu等人以萘硼酸、甲醛和苯胺为原料，在铱催化下于120℃下经两步反应得到萘并二氢恶嗪类化合物，产率为58％(tetrahedron，2017，73，3031)。
总的来说，上述这些方法虽然原子利用率较高，但是普遍存在反应条件苛刻、成本过高、产率较低、适用范围受限等不足。特别是甲醛的使用，不符合绿色化学的宗旨，容易扩散到空中，对人体健康和环境造成危害。在此，我们发明了一种新的以可见光作为能量来源、以非金属光敏剂和路易斯酸作为催化剂、以甘氨酸衍生物和2-萘酚为底物、绿色高效的合成萘并二氢恶嗪类化合物的方法。
技术实现要素：
本发明旨在提供一种反应条件温和、绿色环保、简单高效、成本低廉的萘并二氢恶嗪类衍生物的合成方法。
具体技术方案为：在空气氛围、室温条件下将如式一所示的甘氨酸衍生物1、2-萘酚2、光敏剂、路易斯酸与溶剂混合，可见光照下反应36h，柱层析得到萘并二氢恶嗪类化合物。
反应方程式如下：
其中r1可以是4-苯基、4-苄基、4-甲氧基、4-乙氧基、4-异丙基、4-正丁氧基、4-苯氧基、4-苄氧基、2,5-二甲氧基等,r2可以是甲基、乙基、异丙基、叔丁基、苄基等,r3可以是6-溴、7-溴、6-甲氧基、7-甲氧基、6-羧基、6-甲酸甲酯、6-氰基、7-乙氧基、7-羟基等。
上述步骤中光敏剂优选为罗丹明b、罗丹明6g、曙红y、曙红b、玫瑰红其中一种，光敏剂用量为化合物2的1-5mol％。
上述步骤中路易斯酸优选为硫酸铜、三氟甲磺酸铜、溴化铜、氯化亚铜其中一种，路易斯酸用量为化合物2的5-20mol％。
上述步骤中溶剂优选为乙腈、甲苯、乙酸乙酯、1,2-二氯乙烷其中一种。
上述步骤中光源优选为5w蓝色led灯、26w节能灯其中一种。
上述步骤中化合物1用量优选为化合物2的2.5倍当量。
具体实施方式
以下实施方案是对本发明的进一步详细说明，但本发明的保护范围并不仅限于这些实施例。本发明所用原料均可由市场购得或用本领域方法制得。
实施例1
在空气氛围及室温条件下，将522mg(2.5mmol)n-(4-甲氧基苯基)甘氨酸乙酯、144mg(1.0mmol)2-萘酚、10.1mg(1mol％)玫瑰红、22.3mg(10mol％)溴化铜与30ml1,2-二氯乙烷，依次加入100ml圆底烧瓶中，5wled蓝光照射下反应36h，柱层析(石油醚：乙酸乙酯＝8:1)得到淡红色液体二乙基2-(4-甲氧基苯基)-2,3-二氢-1氢-萘酚[1,2-e][1,3]恶嗪-1,3-二羧酸，其产率为79％，波谱数据为：1hnmr(400mhz,cdcl3)：δ7.78(dd,j＝8.4,4.5hz,2h),7.67(d,j＝8.4hz,1h),7.46(d,j＝1.3hz,1h),7.39–7.34(m,1h),7.32(d,j＝9.0hz,1h),7.25–7.19(m,2h),6.77–6.69(m,2h),6.28(s,1h),5.24(s,1h),4.43–4.25(m,2h),4.22–4.10(m,2h),3.70(s,3h),1.34(t,j＝7.1hz,3h),1.11(t,j＝7.1hz,3h).13cnmr(100mhz,cdcl3):δ171.2,166.1,157.4,151.8,140.1,131.2,129.9,129.5,128.8,127.1,126.3,124.0,121.6,119.1,114.2,110.4,83.2,63.7,61.8,61.7,55.3,14.1,13.9.
实施例2
在空气氛围及室温条件下，将557mg(2.5mmol)n-(4-乙氧基苯基)甘氨酸乙酯、144mg(1.0mmol)2-萘酚、4.8mg(1mol％)罗丹明6g、24.9mg硫酸铜与30ml乙腈，依次加入100ml圆底烧瓶中，5wled蓝光照射下反应36h，柱层析(石油醚：乙酸乙酯＝8:1)得到淡黄色液体二乙基2-(4-乙氧基苯基)-2,3-二氢-1氢-萘酚[1,2-e][1,3]恶嗪-1,3-二羧酸，其产率为82％，波谱数据为：1hnmr(400mhz,cdcl3)：δ7.77(dd,j＝8.3,5.3hz,2h),7.67(d,j＝8.4hz,1h),7.45(t,j＝7.6hz,1h),7.40–7.29(m,2h),7.21(d,j＝8.9hz,2h),6.72(d,j＝8.9hz,2h),6.27(s,1h),5.24(s,1h),4.44–4.25(m,2h),4.24–4.09(m,2h),3.92(q,j＝7.0hz,2h),1.34(t,j＝7.0hz,6h),1.10(t,j＝7.1hz,3h).13cnmr(100mhz,cdcl3):δ171.2,166.1,156.8,151.9,139.9,131.3,129.9,129.5,128.8,127.1,126.4,124.0,121.7,119.2,114.8,110.5,83.2,63.7,63.5，61.8，61.7,14.7,14.1,13.9.
实施例3
在空气氛围及室温条件下，将487.5mg(2.5mmol)n-(4-甲氧基苯基)甘氨酸甲酯、144mg(1.0mmol)2-萘酚，10.1mg(1mol％)玫瑰红、36.2mg(10mol％)三氟甲磺酸铜与30ml乙酸乙酯，依次加入100ml圆底烧瓶中，26w节能灯照射下反应36h，柱层析(石油醚：乙酸乙酯＝8:1)得到白色固体二甲基2-(4-甲氧基苯基)-2,3-二氢-1氢-萘酚[1,2-e][1,3]恶嗪-1,3-二羧基酸，其产率为79％,波谱数据为：1hnmr(400mhz,cdcl3)：δ7.81(dd,j＝8.4,4.1hz,2h),7.66(d,j＝8.3hz,1h),7.52–7.46(m,1h),7.40(t,j＝7.1hz,1h),7.34(d,j＝8.9hz,1h),7.26–7.19(m,2h),6.78–6.73(m,2h),6.31(s,1h),5.30(s,1h),3.90(s,3h),3.74(s,6h).13cnmr(100mhz,cdcl3):166.5,157.4,151.8,139.9,131.2,130.1,129.5,128.9,127.3,126.1,124.1,121.5,119.1,114.3,110.3,83.2,63.6,55.3,52.9,52.7.
实施例4
在空气氛围及室温条件下，将522mg(2.5mmol)n-(4-甲氧基苯基)甘氨酸乙酯、169mg(1.0mmol)6-氰基2-萘酚，10.1mg(1mol％)玫瑰红、9.9mg(10mol％)氯化亚铜与30ml乙酸乙酯，依次加入100ml圆底烧瓶中，5wled蓝光照射下反应36h，柱层析(石油醚：乙酸乙酯＝8:1)得到淡黄色固体二乙基8-氰基-2-(4-甲氧基苯基)-2,3-二氢-1氢-萘酚[1,2-e][1,3]恶嗪-1,3-二羧基酸，其产率为77％，波谱数据为：1hnmr(400mhz,cdcl3)：δ8.15(d,j＝1.4hz,1h),7.82(d,j＝9.1hz,1h),7.75(d,j＝8.8hz,1h),7.59(dd,j＝8.8,1.7hz,1h),7.43(d,j＝9.0hz,1h),7.23–7.17(m,2h),6.78–6.72(m,2h),6.29(s,1h),5.23(s,1h),4.44–4.30(m,2h),4.25–4.11(m,2h),3.72(s,3h),1.35(t,j＝7.1hz,3h),1.10(t,j＝7.1hz,3h).13cnmr(100mhz,cdcl3)：δ170.7,165.5,157.6,154.3,139.6,134.5,133.1,130.4,128.5,127.8,126.2,122.9,121.2,119.0,114.3,110.8,107.4,83.4,63.4,62.1,62.0,55.3,14.1,13.8.
实施例5
在空气氛围及室温条件下，将522mg(2.5mmol)n-(4-甲氧基苯基)甘氨酸乙酯、174mg(1.0mmol)7-甲氧基-2-萘酚，6.9mg(1mol％)曙红y、24.9mg硫酸铜与30ml甲苯，依次加入100ml圆底烧瓶中，5wled蓝光照射下反应36h，柱层析(石油醚：乙酸乙酯＝8:1)得到白色固体二乙基9-甲氧基-2-(4-甲氧基苯基)-2,3-二氢-1氢-萘酚[1,2-e][1,3]恶嗪-1,3-二羧基酸，其产率为74％，波谱数据为：1hnmr(400mhz,cdcl3):δ7.68(dd,j＝8.9,4.9hz,2h),7.25–7.20(m,2h),7.17(dd,j＝8.9,2.6hz,2h),6.97(d,j＝2.2hz,1h),6.74(d,j＝9.0hz,2h),6.30(s,1h),5.15(s,1h),4.34(dd,j＝11.1,7.1hz,2h),4.25–4.11(m,2h),3.86(s,3h),3.71(s,3h),1.34(t,j＝7.1hz,3h),1.11(t,j＝7.1hz,3h).13cnmr(100mhz,cdcl3):δ171.3,166.2,158.8,157.5,152.5,140.1,132.5,130.3,129.6,129.4,126.5,124.7,116.6,116.5,116.1,114.2,109.5,101.1,83.2,63.9,61.8,55.4,55.2,14.2,13.9.
实施例6
在空气氛围及室温条件下，将522mg(2.5mmol)n-(4-甲氧基苯基)甘氨酸乙酯、174mg(1.0mmol)2-羟基-6-萘甲酸，6.9mg(1mol％)曙红b、36.2mg(10mol％)三氟甲磺酸铜与30ml乙腈，依次加入100ml圆底烧瓶中，5wled蓝光照射下反应36h，柱层析(石油醚：乙酸乙酯＝8:1)得到淡黄色固体二乙基8-羧基-2-(4-甲氧基苯基)-2,3-二氢-1氢-萘基[1,2-e][1,3]恶嗪-1,3-二羧基酸，其产率为69％，波谱数据为：1hnmr(400mhz,cdcl3)：δ8.62(d,j＝1.6hz,1h),8.10(dd,j＝8.9,1.7hz,1h),7.91(d,j＝9.1hz,1h),7.74(d,j＝8.9hz,1h),7.40(d,j＝9.0hz,1h),7.25–7.18(m,2h),6.77–6.72(m,2h),6.31(s,1h),5.27(s,1h),4.42–4.30(m,2h),4.24–4.12(m,2h),3.72(s,3h),1.35(t,j＝7.1hz,3h),1.11(t,j＝7.1hz,3h).13cnmr(100mhz,cdcl3):δ171.8,170.9,165.8,157.5,154.1,139.8,134.3,132.7,131.5,128.6,126.8,126.3,124.7,122.1,120.3,114.3,110.7,83.3,63.5,62.0,61.9,55.4,14.2,13.9.
实施例7
在空气氛围及室温条件下，将522mg(2.5mmol)n-(4-甲氧基苯基)甘氨酸乙酯、223mg(1.0mmol)6-溴-2-萘酚，6.9mg(1mol％)曙红b、22.3mg(10mol％)溴化铜与30ml1,2-二氯乙烷，依次加入100ml圆底烧瓶中，26w节能灯照射下反应36h，柱层析(石油醚：乙酸乙酯＝8:1)得到白色固体二乙基8-溴-2-(4-甲氧基苯基)-2,3-二氢-1氢-萘基[1,2-e][1,3]恶嗪-1,3-二羧基酸，其产率为76％，波谱数据为：1hnmr(400mhz,cdcl3)：δ7.95(d,j＝1.8hz,1h),7.69(d,j＝9.0hz,1h),7.55(dt,j＝9.0,5.5hz,2h),7.36(d,j＝9.0hz,1h),7.26–7.19(m,2h),6.79–6.73(m,2h),6.29(s,1h),5.23(s,1h),4.44–4.30(m,2h),4.25–4.15(m,2h),3.74(s,3h),1.36(t,j＝7.1hz,3h),1.13(t,j＝7.1hz,3h).13cnmr(100mhz,cdcl3):δ170.9,165.9,157.5,152.1,139.9,130.7,130.2,129.8,129.3,129.0,126.3,123.5,120.3,117.7,114.3,110.7,83.2,63.5,61.9,61.8,55.3,14.1,13.9。