[发明专利]一种γ-肼基氰化合物及其合成方法

说明书

本发明涉及有机合成技术领域，针对现有技术γ‑肼基氰化合物合成方法空白的问题，公开了一种γ‑肼基氰化合物及其合成方法，（1）在惰性气体保护条件下，将偶氮二羧酸酯与α‑亚氨基氧酸混合溶于溶剂中，在催化剂和碱的作用下反应，得到式I所示结构的γ‑肼基氰；（2）对上述反应产物进行后处理，得到成品。本发明具有的有益效果：（1）使用廉价易得的三氯化铈作为光催化剂，避免使用了其他昂贵的光催化剂；（2）反应仅需催化量的碱，同时反应条件温和，操作简单，底物官能团兼容性强；（3）利用LMCT策略产生高活性亚胺自由基中间体，并发展了肼基化反应，为有机小分子化合物中引入长链氰基官能团提供了一种高效简洁的方法。

技术领域

本发明涉及有机合成技术领域，尤其是涉及一种γ-肼基氰化合物及其合成方法。

背景技术

肼衍生物广泛应用于制药、农业、摄影和染料工业，以及杂环化合物(如吡唑、吡嗪、吲哚等)的前体。在许多具有药理活性的化合物中都存在肼单元片段，如苯乙肼、异丙氯肼、藏红花等。其中抗逆转录病毒的阿扎那韦被证明在治疗HIV-1感染方面具有显著疗效，多巴脱羧酶抑制剂苄丝肼被应用于治疗帕金森病的治疗。

配体-金属电荷转移(LMCT)催化策略，是通过金属复合物的光促配体到金属的电子跃迁途径，利用光能来高效实现有机分子的氧化。通过这一高效的催化模式，可将许多廉价易得的原料转化为高附加值产品，为绿色能源化工发展提供了新思路。

脱羧反应因其独特的优势得到了广泛的关注和应用。一方面其脱除的二氧化碳为无示踪副产物，不影响反应体系；另一方面在很大程度上可将廉价无毒的酸转化为更具吸引力、更有价值的化学产品。

因此，利用LMCT策略发展肼衍生物，在药物研发以及活性分子改性领域具有潜在应用价值。

专利号CN201711089738.X，专利名称“一种苯甲酰肼衍生物P及其合成和应用”，本发明涉及荧光法对金属离子的检测，具体讲是一种苯甲酰肼衍生物P在不同pH条件下分别实现对两种不同金属离子Mg²⁺、Al³⁺的识别检测。苯甲酰肼衍生物P的结构如式(1)所示。苯甲酰肼衍生物P的制备方法：首先将邻羟基苯甲酸乙酯肼解，然后在无水乙醇中，80℃下与邻羟基萘甲醛以摩尔比1︰1反应4h，冷却后将析出固体抽滤，依次用大量水和无水乙醇洗涤，干燥，得淡黄色固体纯品P。所述苯甲酰肼衍生物P可作为荧光探针在不同pH条件下分别实现对Mg²⁺、Al³⁺的检测。本发明通过有效的合成手段得到的苯甲酰肼衍生物P，在不同pH条件下分别对金属离子Mg²⁺、Al³⁺的表现出较好的选择性，在优化实验条件基础上，可以分别实现对金属离子Mg²⁺、Al³⁺的检测。

现有技术文献中还并未有关于合成γ-肼基氰化合物的方法，有待于进一步探索。

发明内容

本发明是为了克服现有技术γ-肼基氰化合物合成方法空白的问题，提供一种γ-肼基氰化合物及其合成方法，该方法操作简单，反应条件温和，原料廉价易得，并具有良好的收率。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种γ-肼基氰化合物，所述的γ-肼基氰化合物具有式I所示结构：

其中，R为甲酸叔丁酯、甲酸异丙酯、甲酸苄酯或甲酸乙酯；R¹为氢、C1-C8烷基、芳基、取代氨基、叔丁氧羰基、或与R²相互连接成环；R²为氢或C1-C8烷基；Y为C或杂原子；n为1-4的整数。

本发明提供了一种γ-肼基氰化合物及其合成方法，该方法利用铈化合物在LMCT催化中将光能转化为化学能，为γ-肼基氰化合物的合成提供了崭新和更加经济、环保的解决方案。

作为优选，包括如下合成步骤：