[发明专利]一种杂环甲基化合物的脱水C-烷基化方法

说明书

本发明公开了一种杂环甲基化合物的脱水C‑烷基化方法，以醇为烷基化试剂、与杂环甲基化合物在无需催化剂存在下进行脱水C‑烷基化反应合成烷基化的杂环化合物，且醇与杂环甲基化合物可在空气和碱存在下直接对甲基位进行脱水C‑烷基化反应，反应温度为100～180℃，反应时间为6～60小时，反应的溶剂为有机溶剂，副产物为水。该方法使用廉价易得、来源广泛、稳定低毒的醇类为烷基化试剂，不使用催化剂，在空气与碱的存在下，经脱水C‑烷基化反应直接合成烷基化的杂环化合物。对反应条件的要求较低，具有较广的适用范围，也应具有一定的研究和工业应用前景。

技术领域

本发明涉及化学合成技术领域，具体涉及一种杂环甲基化合物的脱水C-烷基化方法。

背景技术

喹啉等杂环结构大量存在于天然产物、农药化合物和药理活性化合物中。在杂环上导入烷基结构是对杂环进行改良改性的重要手段，其中可通过杂环甲基化合物的烷基化反应来导入不同需求的基团。

传统的杂环甲基化合物的烷基化方法，首先用碱将杂环甲基转化为亲核性的亚甲基，然后与卤代烃反应。但是该方法需使用大量强碱，并使用活性高、毒性高的卤代烃，生成盐副产物，原子经济性低，也造成很大的污染。近年有文献报道了过渡金属催化下，使用醇为烷基化试剂的新方法，但是这些方法需使用价格昂贵、不易得、且对空气敏感的贵重过渡金属及配体，并在无氧条件下进行，还存在重金属在产物中的残留问题，有待改进。

因此，寻找一种更好的新方法实现杂环甲基化合物的脱水C-烷基化合成烷基取代的杂环化合物对有机合成、生化和药物化学家而言都是非常有意义的研究。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种杂环甲基化合物的脱水C-烷基化方法，该方法以绿色的醇为烷基化试剂、与杂环甲基化合物在无需过渡金属催化剂存在下进行脱水C-烷基化反应合成烷基化的杂环化合物的新方法。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种杂环甲基化合物的脱水C-烷基化方法，以醇为烷基化试剂、与杂环甲基化合物在无需催化剂存在下进行脱水C-烷基化反应合成烷基化的杂环化合物，且醇与杂环甲基化合物可在空气和碱存在下直接对甲基位进行脱水C-烷基化反应，反应温度为100～180℃，反应时间为6～60小时，反应的溶剂为有机溶剂，副产物为水，反应式为：

上式中：R1可以是各种官能团取代在2-，3-或4-的苯基或是取代呋喃、取代噻吩、取代吡啶等各类取代杂芳基或是各种碳链长度和支链取代的烷基；

R²是氢或是甲基、乙基等烷基或是取代烷基、卤素原子、烷氧基等从简单到复杂的各种取代基或是在芳环上的N、O、S等杂原子或是无取代和取代的苯并杂环体系。

本发明的反应，无需使用过渡金属催化剂或其它催化剂。

作为优选是，本发明所述碱的用量为10～200mol％，所述碱的最佳用量为50-100mol％。且碱为Cs₂CO₃、K₂CO₃、Na₂CO₃、Li₂CO₃、KHCO₃、NaHCO₃、CH₃COOK、K₃PO₄·3H₂O、LiOH、NaOH、KOH、CsOH、LiO^tBu、NaO^tBu、KO^tBu、或CsO^tBu等。

作为优选的，本发明反应的溶剂可以是各种有机溶剂，优选为甲苯或二甲苯。

作为优选的，本发明反应温度采用120-160℃，反应时间为12-48小时。反应在空气下进行，空气对反应有促进作用。