[发明专利]吡啶基三氮唑甲基取代的吖啶衍生物及其制备方法和应用

权利要求书

1.吡啶基三氮唑甲基取代的吖啶衍生物其特征是以吖啶为母体，用吡啶基三氮唑基在吖啶环4,5位取代，制备得到两种吡啶基三氮唑基取代的吖啶开链衍生物和环状衍生物，衍生物作为荧光或比色试剂，能高灵敏、高选择性地检测特定阴离子，衍生物的化学结构式分别为：

         

式中a表示由两个吡啶基三氮唑基取代吖啶环4,5位得到的开链衍生物，b表示取代吖啶环4,5位得到的环状衍生物，衍生物a的化学名称为4,5-二[(4-吡啶-2-基)-1,2,3-三氮唑-1-甲基]吖啶，衍生物b的化学名称为4,5-[(4,4’-吡啶-2-基)-联-1,2,3-三氮唑-1,1’-二甲基]吖啶。

2.按照权利要求1所述的两种吡啶基三氮唑基取代的吖啶衍生物的制备方法，其特征是以无取代吖啶为原料分步反应，第一步是吖啶与氯甲基甲醚反应得到中间体 4,5-二（氯甲基）吖啶；第二步是由中间体 4,5-二（氯甲基）吖啶与叠氮化钠反应得到4,5-二叠氮甲基吖啶；第三步是在催化剂作用下，由4,5-二叠氮甲基吖啶与吡啶-2-乙炔反应，一步合成得到开链和环状结构的两种吡啶基三氮唑基取代的吖啶衍生物a和衍生物b，合成路线如下：

 

。

3. 根据权利要求2所述的两种吡啶基三氮唑基取代的吖啶衍生物的制备方法，其特征是以无取代吖啶，氯甲基甲醚，叠氮化钠，吡啶-2-乙炔为原料，碘化亚铜为催化剂，分别以浓硫酸，N,N-二甲基甲酰亚胺，四氢呋喃和水为溶剂，在经三步反应合成制得：

 （1）中间体 4,5-二（氯甲基）吖啶的合成

    三口烧瓶中，加入吖啶和浓硫酸，加热，待完全溶解后，滴加氯甲基甲醚，N₂ 保护下反应，反应完全后冷却，抽滤，将沉淀溶于氯仿中，水洗，干燥，过滤，蒸除溶剂，经柱层析纯化后制得中间体4,5-二(氯甲基)吖啶：

反应温度：50℃

反应时间：36h

反应溶剂：浓硫酸

洗脱剂：正己烷:三氯甲烷（V:V=2:1）

摩尔比：吖啶:氯甲基甲醚=5.58 : 23.32

（2）中间体4,5-二（叠氮甲基）吖啶的合成

    三口烧瓶中，加入（1）步制得的中间体4,5-二(氯甲基)吖啶，叠氮钠，N,N-二甲基甲酰亚胺，加热反应，反应完全后降温，静置，抽滤，真空干燥，制得中间体4,5-二（叠氮甲基）吖啶：

反应温度：70℃

反应时间：12h

反应溶剂：N,N-二甲基甲酰亚胺

摩尔比：4,5-二(氯甲基)吖啶:叠氮钠=0.725 : 3.1

（3）4,5-二[(4-吡啶-2-基)-1,2,3-三氮唑-1-甲基]吖啶衍生物a和4,5-[(4,4’-吡啶-2-基)-联-1,2,3-三氮唑-1,1’-二甲基]吖啶衍生物b的合成:

    三口烧瓶中，加入（2）步制得的4,5-二(叠氮甲基)吖啶的四氢呋喃/水的混合溶液，再加入碘化亚铜，最后加入吡啶-2-乙炔，氮气保护下，回流，浓缩除去四氢呋喃，用三氯甲烷萃取，再用饱和食盐水洗涤，干燥，旋干，经柱层析纯化，一步反应，制备得到两种吡啶基三氮唑基取代的吖啶衍生物：

反应温度：回流

反应时间：12h

催化剂： 碘化亚铜

反应溶剂：四氢呋喃:水（V:V=4:1）

洗脱剂：  乙酸乙酯

摩尔比：4,5-二(叠氮甲基)吖啶:吡啶-2-乙炔:CuI=0.35: 1.4:0.10～0.12

衍生物a和衍生物b用硅胶色谱柱层析分离。