[发明专利]一种2,5-二芳基五元杂环芳烃的制备方法

说明书

本发明涉及一种2,5‑二芳基五元杂环芳烃的制备方法，该方法是指依次将二芳基碘盐类化合物、五元杂环芳烃类化合物、催化剂、配体、碱和溶剂混合均匀，在100℃~140℃下密封反应24小时，反应完全后得反应液；该反应液依次经常规萃取、干燥、浓缩、柱层析分离后即得2,5‑二芳基五元杂环芳烃类化合物。本发明属原子经济性一锅反应，操作简单，收率较高，可实现规模化生产，在功能型有机材料、生物活性化合物和药物合成方面有较好的工业应用前景。

技术领域

本发明涉及有机合成化学领域，尤其涉及一种2,5-二芳基五元杂环芳烃的制备方法。

背景技术

芳基取代五元杂环芳烃化合物是一类重要的生物活性化合物，可用做农药、医药和有机合成中间体，也可用于合成功能性有机材料。因此高效的芳基取代五元杂环芳烃的合成方法近年来受到了人们极大地关注，其中合成2,5-二芳基五元杂环芳烃化合物更是合成化学家研究的重点之一。

目前公开的芳基五元杂环芳烃化合物的合成方法有以下几类：(1)卤代烃参与的芳基五元杂环芳烃合成，如Antoine课题组报导了3-甲氧基噻吩的选择性的C₂-芳基化。反应温度为80℃条件下，在醋酸钾、四丁基溴化铵和催化剂醋酸钯存在下的二甲基甲酰胺中用芳基碘或溴化物的衍生物发生的芳基化反应（Tetrahedron. Lett. 2006, 47, 9249-9252）；蒋华锋课题组报导了一种铜催化的由卤代炔烃和1,3-二炔合成2,5-二芳基取代的噻吩的方法(J. Org. Chem. 2012, 77, 5179-5183）。⑵二芳基碘盐参与的芳基五元杂环芳烃合成，如Greaney及其同事报道，二芳基碘盐可以进行金属催化的串联C-H / N-H二芳基化反应，生成1,3-二芳基吲哚（J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 1416−1419）；最近，他们通过原位生成导向N-芳基化中间体，公开了具有二芳基碘盐的吡唑和三唑的多米诺一锅N-H / C-H二芳基化(Angew. Chem.Int. Ed. 2017, 56, 5263-5266. )。

二芳基碘盐由于其无毒、温和、高选择性而备受关注。对于很多反应而言,高价碘化合物可以有效地代替有毒的重金属氧化剂和昂贵的有机金属试剂,故而作为一种经济绿色的氧化剂和亲核试剂出现在众多有机合成反应中。二芳基碘盐热稳定性好，对湿度和空气也很稳定不发生反应，近年来作为亲电芳基化试剂在有机合成中有着广泛的应用,可用于金属催化和非金属催化的交叉偶联反应、羰基化合物的邻位芳基化、烯烃及炔烃的芳基化、杂原子亲核化合物的芳基化等。目前，尚未发现公开二芳基碘盐与五元杂环芳烃的一步一锅C-H / C-H双芳基化反应。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种成本低廉、简单、高效、经济的2,5-二芳基五元杂环芳烃的制备方法。

为解决上述问题，本发明所述的一种2,5-二芳基五元杂环芳烃的制备方法，其特征在于：依次将二芳基碘盐类化合物、五元杂环芳烃类化合物、催化剂、配体、碱和溶剂混合均匀，在100℃~140℃下密封反应24小时，反应完全后得反应液；该反应液依次经常规萃取、干燥、浓缩、柱层析分离后即得2,5-二芳基五元杂环芳烃类化合物；所述五元杂环芳烃类化合物与所述二芳基碘盐类化合物的摩尔比为1：1.0~1：1.4；所述五元杂环芳烃类化合物与所述催化剂的摩尔比为10：1~10：6.5；所述五元杂环芳烃类化合物与所述配体的摩尔比为5：1~2：1；所述五元杂环芳烃类化合物与所述碱的摩尔比为1：2~1：4。