[发明专利]N-甲氧基甲酰胺导向合成二茂铁并吡啶酮衍生物的方法

说明书

本发明公开了一种N‑甲氧基甲酰胺导向合成二茂铁并吡啶酮衍生物的方法，以醋酸钯为催化剂、醋酸铜为助催化剂、季铵盐和碱为添加剂的条件下，N‑甲氧基二茂铁甲酰胺与炔烃进行环化反应，生成N‑甲氧基二茂铁并[c]吡啶‑2(1H)‑酮衍生物。本发明采用N‑甲氧基甲酰胺导向的碳‑氢键和氮‑氢键双活化反应，一步合成了N‑甲氧基二茂铁并[c]吡啶‑2(1H)‑酮衍生物。该类金属有机稠杂环化合物结构独特，采用常规方法难以制备，而本发明提供的方法，具有原料易得、反应条件温和、无需惰性气体保护、合成产率高等特点，为新型二茂铁并杂环类化合物的合成提供新途径，对拓展其在药物化学、材料化学、催化剂等领域的应用具有重要意义。

技术领域

本发明涉及一种二茂铁并吡啶酮类稠杂环化合物及其合成方法，具体涉及一种N-甲氧基二茂铁并[c]吡啶-2(1H)-酮衍生物及其合成方法。

背景技术

杂环化合物是一类含有杂原子的环状有机化合物，多数具有重要的生物活性，各种杂环结构广泛存在于天然产物和药物、杀虫剂、除草剂、染料等化学品分子结构中((a)Michael J.P.Nat.Prod.Rep.,2008,25,139.(b)Michael J.P.Nat.Prod.Rep.,2007,24,191.(c)Michael J.P.Nat.Prod.Rep.,2005,22,603.)。因此，有关杂环化合物的研究，特别是稠杂环化合物的合成方法学研究一直倍受青睐。

二茂铁及其衍生物是一类非常重要的金属有机化合物，其核心骨架频繁出现在各种新型催化剂、新材料和新药分子结构中((a)Hayashi,T.；Togni,A.Eds.Ferrocenes；VCH:Weinheim,Germany,1995.(b)Togni,A.；Haltermann,R.L.Eds.Metallocenes；VCH:Weinheim,Germany,1998.)。人们研究发现，在某些生物活性分子中，引入二茂铁结构能显著提高其生物活性((a)Top,S.；Tang,J.；Vessières,A.；Carrez,D.；Provot,C.；Jaouen,G.Chem.Commun.,1996,955.(b)Hillard,E.；Vessières,A.；Thouin,L.；Jaouen,G.；Amatore,C.Angew.Chem.Int.Ed.,2006,45,285.(c)Hamels,D.；Dansette,P.M.；Hillard,E.A.；Top,S.；Vessieres,A.；Herson,P.；Jaouen,G.；Mansuy,D.Angew.Chem.Int.Ed.,2009,48,9124.(d)Monserrat,J.P.；Chabot,G.G.；Hamon,L.；Quentin,L.；Scherman,D.；Jaouen,G.；Hillard,E.A.Chem.Commun.,2010,46,5145.(e)Ornelas,C.New J.Chem.,2011,35,1973.(f)Kilpin,K.J.；Dyson,P.J.Chem.Sci.,2013,4,1410.)，因此对药物修饰和新药开发具有重要的意义。然而，目前把二茂铁骨架引入生物活性分子，尤其是各种杂环分子的方法还非常有限，主要是利用酰基化、锂基化等反应，其原子经济性不高，反应条件苛刻，合成步骤复杂。