N-杂芳基二苯乙烯类化合物的制备方法

本发明属于。

背景技术：

1、本发明属于非金属催化氧化有机化合物c(sp3)-h键烯基化领域，更具体地，涉及n-杂芳基二苯乙烯类化合物的制备方法，具体以2,4,6-三羟基苯甲酸催化氧化甲基取代的氮杂环化合物与苄胺类化合物烯基化制备n-杂芳基二苯乙烯类化合物。

2、甲基取代的氮杂环化合物烯基化反应在药物、成像剂、农药、传感器、聚合材料等的制备过程中有着重要的应用，比如，苯乙烯基喹啉有着显著的生物活性，聚芳基亚乙烯在材料科学中可以用作有机发光二极管，因此，被认为是一种重要的化学转化，吸引了化学家们的广泛研究。目前文献中报道的方法有以下几种：

3、(1)与苄醇实现脱羟基烯基化反应。甲基取代的氮杂环化合物在fe(no3)3·9h2o/tempo(zhang,z.g.；ma,y.t.；dai,s.w.；zhang,y.；li,h.tetrahedron letters.2020,61,151885.)、nibr2(das,j.；mari vellakkaran；debasis banerjee.chemicalcommunications.2019,55,7530-7533.)、mno2(zhang,c.y.；li,z.z.；fang,y.c.；jiang,s.h.；wang,m.r.；zhang,g.y.tetrahedron.2020,76,130968.)或ru(ii)-nno(tamilthendral,v.；balamurugan,g.；ramesh,r.applied organometalicchemistry.2022,36,6561.)等催化下，可实现甲基取代的氮杂环化合物烯基化反应。如6-溴-2-甲基喹啉在50℃下，thf作为溶剂，t-buok作为碱，以fe(no3)3·9h2o/tempo为催化剂，可以与苄醇发生交叉偶联反应，实现6-溴-2-甲基喹啉的c(sp3)-h键烯基化，这类反应产率较高，但是需要加入过渡金属作为催化剂，且使用了过量的强碱，反应过程不够安全。

4、

5、(2)与醛实现烯基化反应。甲基取代的氮杂环化合物在ca(otf)2(yaragorla,s.；singh,g.；dada,r.tetrahedron letters.2015,56,5924–5929.)、fe3o(bpdc)3(huang,t.d.；thien,n.l.；thanh,t.；nam,t.s.p.journal of molecular catalysis a:chemical.2016,420,237-245.)、lintf2(mao,d.；hong,g.；wu,s.y.；liu,x.；yu,j.j.；wang,l.m.；eur.j.org.chem.2014,14,3009-3019.)或in(otf)3(kumar,d.；kumar,a.；qadri,m.m.；ansari,m.i.；gautam,a.rsc adv.2015,5,2920-2927.)等催化下，可实现c(sp3)-h键的烯基化反应。如2-甲基喹啉与苯甲醛可以在fe3o(bpdc)3的催化下，以乙酸为助催化剂，甲苯为溶剂，实现2-甲基喹啉c(sp3)-h键的烯基化反应。这类反应大多需要金属催化剂，采用非金属催化剂的方法很少报道。

6、

7、(3)与苄胺实现脱氨基烯基化反应。甲基取代的氮杂环化合物在la(pfb)3(mao,d.；zhu,x.y.；hong,g.；wu,s.y.；wang,l.synlett.2016,27,2481-2484.)、nacl(hazra,s.；tiwari,v.；verma,a.；dolui,p.；elias,a.j.；org.lett.2020,22,5496-5501.)、nbs/tbhp(gong,l.；xing,l.j.；xu,t.；zhu,x.p.；zhou,w.；kang,n.；wang,b.org.biomol.chem.2014,12,6557-6560.)、bmin[bf4](sharma,r.；abdullaha,m.；bharate,s.b.j.org.chem.2017,82,9786-9793.)等催化下，可以实现与苄胺的脱氨基烯基化反应。如2-甲基喹啉可以在nbs的催化下和苄胺，以tbhp为氧化剂，在乙腈中可以实现2-甲基喹啉c(sp3)-h与苄胺的脱氨基烯基化反应。这类反应以苄胺作为苄基来源，目前研究方法较少，且大多反应需要添加当量级别的氧化剂，且催化剂的用量也大多在5mol％以上，有时还需要加入具有腐蚀性的强酸来提供酸性环境，这些在药物开发过程中都有可能带来催化剂残留或操作不安全的隐患。

8、

技术实现思路

1、本发明的目的是针对以上不足，提供一种n-杂芳基二苯乙烯类化合物的制备方法，具体的，以2,4,6-三羟基苯甲酸催化氧化甲基取代的氮杂环化合物与苄胺类化合物烯基化的方法，使用低催化量的2,4,6-三羟基苯甲酸为催化剂，以dmso和/或甲苯为溶剂，氧气为绿色氧化剂，甲基取代的氮杂环化合物和苄胺类化合物为底物，可以高效获得n-杂芳基二苯乙烯类化合物。

2、为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：一种n-杂芳基二苯乙烯类化合物的制备方法，包括以下步骤：

3、在氧气氛围中，将甲基取代的氮杂环化合物、苄胺类化合物、2,4,6-三羟基苯甲酸于dmso和/或甲苯溶剂中混合进行反应，反应完毕后纯化(本技术采用柱层析纯化)，制得n-杂芳基二苯乙烯类化合物。

4、其中n-杂芳基二苯乙烯类化合物的通式为：

5、

6、式中：为喹啉、喹喔啉、苯并噁唑中的一种，r1为-氢、6-甲基、6-甲氧基、7-氯或6-硝基中的一种，r2为-氢、2-甲基、4-甲基、2-甲氧基、3-甲氧基、-4-甲氧基、-3,4-二甲氧基、2-氟、4-氟、2-氯、4-氯、2-溴、4-三氟甲基、4-叔丁基或4-苯基中的任意一种。

7、甲基取代的氮杂环化合物的通式为：

8、

9、式中：为喹啉、喹喔啉、苯并噁唑中的一种，r为-氢、6-甲基、6-甲氧基、7-氯或6-硝基中的一种。

10、进一步的，该类化合物可以为如下化合物中的任意一种：

11、

12、进一步的，苄胺类化合物的通式为

13、

14、式中：r为-氢、2-甲基、4-甲基、2-甲氧基、3-甲氧基、-4-甲氧基、-3,4-二甲氧基、2-氟、4-氟、2-氯、4-氯、2-溴、4-三氟甲基、4-叔丁基或4-苯基中的任意一种。

15、该类化合物可以为如下化合物中的任意一种：

16、

17、为了进一步提高收率，可进行如下优选：

18、上述制备方法中所述苄胺类化合物的用量为甲基取代的氮杂环化合物的以摩尔比计1.2～2.0倍，2,4,6-三羟基苯甲酸的用量为甲基取代的氮杂环化合物的以摩尔比计0.005～0.05倍，所述甲基取代的氮杂环化合物、苄胺类化合物、2,4,6-三羟基苯甲酸于溶剂中的浓度为0.6～3.0摩尔/升。

19、进一步的，上述制备方法中，反应的时间为18～48小时，温度为110～140℃。

20、基于上述优选，产率可高达96％。

21、进一步的，采用柱层析纯化时，优选的装柱溶剂为石油醚；洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯；所用柱的填料为300-400目的硅胶，规格为直径2cm×高30cm。

22、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

23、(1)本发明所述的一种2,4,6-三羟基苯甲酸催化氧化甲基取代的氮杂环化合物与苄胺类化合物烯基化的方法，催化剂负载量低(0.5～5mol％)，试剂简单易得，操作简便，不使用金属催化剂，原子经济性高。

24、(2)本发明以不同结构的甲基取代的氮杂环化合物为原料，在dmso溶剂中，以氧气为绿色氧化剂，2,4,6-三羟基苯甲酸为有机催化剂，可以实现甲基取代的氮杂环化合物与苄胺的脱氨基烯基化反应，有效的合成了一系列n-杂芳基二苯乙烯类化合物。该方法试剂简单易得、反应条件温和、反应过程绿色清洁、操作简便、不使用金属催化剂，原子经济性高。