[发明专利]铁催化剂在还原偶联反应中的应用和芳环及杂环衍生物的制备方法

权利要求书

1.铁催化剂在酚类衍生物与烷基卤代物还原偶联反应制备芳环及杂环衍生物中的应用，其特征在于，所述铁催化剂为碘化亚铁，所述酚类衍生物为1-二乙胺基甲酸酯萘、1,1'-联萘-4-二乙氨基甲酸酯、二乙胺基甲酸苯酯或4-二乙氨基甲酸酯吡啶；所述烷基卤代物为溴代环戊烷、(溴甲基)环己烷、溴代环戊烷、2-（（6-溴己基）氧基）四氢-2H-吡喃、3-溴苯丙烷或1-苄基-4-溴哌啶；配体为四甲基乙二胺或二叔戊酰甲烷，有机溶剂为甲基叔丁基醚或乙醚；并加入了甲醇锂和双联频哪醇联硼酸酯；所述芳环及杂环衍生物为1-环戊基萘、1-(环己基甲基)萘、4-（6-（（四氢-2H-吡喃-2-基）氧基）己基）吡啶或1-苄基-4-（萘-1-基）哌啶。

2.一种芳环及杂环衍生物的制备方法，其特征在于，采用权利要求1所述的铁催化剂催化酚类衍生物与烷基卤代物的还原偶联反应，制得芳环及杂环衍生物；

其中，所述铁催化剂为碘化亚铁，所述酚类衍生物为1-二乙胺基甲酸酯萘、1,1'-联萘-4-二乙氨基甲酸酯、二乙胺基甲酸苯酯或4-二乙氨基甲酸酯吡啶；所述烷基卤代物为溴代环戊烷、(溴甲基)环己烷、溴代环戊烷、2-（（6-溴己基）氧基）四氢-2H-吡喃、3-溴苯丙烷或1-苄基-4-溴哌啶；配体为四甲基乙二胺或二叔戊酰甲烷，有机溶剂为甲基叔丁基醚或乙醚；并加入了甲醇锂和双联频哪醇联硼酸酯；所述芳环及杂环衍生物为1-环戊基萘、1-(环己基甲基)萘、4-（6-（（四氢-2H-吡喃-2-基）氧基）己基）吡啶或1-苄基-4-（萘-1-基）哌啶。

3.如权利要求2所述的芳环及杂环衍生物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）在密封且无氧条件下称取铁催化剂、酚类衍生物、甲醇锂和双联频哪醇联硼酸酯，得混合原料，然后连接双排管用氮气抽换气2~4次，然后更换橡胶塞后再用氮气抽换气2~4次，每次间隔3~5min；所述铁催化剂、酚类衍生物、甲醇锂和双联频哪醇联硼酸酯摩尔比为0.01~0.03:0.1~0.3:1~1.5:0.4~0.6；

（2）在氮气氛围中向步骤（1）所得混合原料中加入配体、烷基卤代物和有机溶剂，在50~90℃温度下恒温反应12~16h；所述配体、烷基卤代物和酚类衍生物的摩尔比为0.01~0.03:0.2~0.4:0.1~0.3；所述配体和所述有机溶剂的摩尔体积比为0.01~0.03:1 mol/L；

（3）用氯化铵饱和溶液对步骤（2）的反应进行淬灭，然后依次经萃取、干燥、真空浓缩、纯化，得芳环及杂环衍生物。

4.如权利要求2所述的芳环及杂环衍生物的制备方法，其特征在于，所述铁催化剂、酚类衍生物、甲醇锂和双联频哪醇联硼酸酯摩尔比为0.02:0.2:1.2:0.5。

5.如权利要求2所述的芳环及杂环衍生物的制备方法，其特征在于，所述配体、烷基卤代物和酚类衍生物的摩尔比为0.02:0.3:0.2；所述配体和有机溶剂的摩尔体积比为0.02:1mol/L。

6.如权利要求2所述的芳环及杂环衍生物的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，用乙酸乙酯萃取2~4次，每次10~20mL，合并有机相后用无水硫酸钠干燥，然后真空浓缩至恒重，最后经色谱柱色谱纯化，洗脱剂为石油醚与乙酸乙酯。