[发明专利]一种利用含氮及保护基化合物制备含氮芳基化合物的方法

说明书

本发明公开了一种利用含氮及保护基化合物制备含氮芳基化合物的方法，包括以下步骤：（1）将含氮羰基化合物与邻二碘苯反应，得到含氮及保护基化合物；（2）将含氮及保护基化合物与硫磺反应，得到含氮芳基化合物；（3）将含氮及保护基化合物脱保护后，分别与苯乙炔、吲哚、硫磺、硫代乙酰胺、降冰片烯、硫化钾、丙烯酸乙酯、4‑氯苯硼酸反应，得到含氮芳基化合物；（4）将含氮及保护基化合物脱保护后，进行碘分子内成环反应，得到含氮芳基化合物。本发明以无金属催化的反应制备含氮及保护基化合物，经过进一步反应得到产物，具有高收率、反应条件简单的优点。

技术领域

本发明属于有机合成技术，具体涉及一种利用含氮及保护基化合物制备含氮芳基化合物的方法。

背景技术

C-N键是有机化学和药物合成领域最常见的化学键类型之一，C-N键的形成在有机合成化学中特别重要，在许多具有生物活性的天然产品、医药制剂、农用化学品和高分子材料中，含氮的结构基团几乎无处不在（Webb M E, Marquet A, Mendel R R, et al.Elucidating biosynthetic pathways for vitamins and cofactors[J]. Natural product reports, 2007, 24(5), 988–1008；Kim J, Movassaghi M. Biogeneticallyinspired syntheses of alkaloid natural products[J]. Chemical Society reviews,2009, 38(11), 3035–3050；Afanasyev O I, Kuchuk E, Usanov D L, et al. ReductiveAmination in the Synthesis of Pharmaceuticals[J]. Chemical Reviews, 2019, 119(23), 11857–11911）。有机化学中的交叉偶联反应指的是，在有关金属催化剂或其他配体的存在下，使两个片段结合在一起的反应。其中，钯催化的交叉偶联反应在有机合成及相关领域中具有极其重要的地位。目前，可以使用各种商业化的钯催化剂和含磷配体并在温和的环境条件下进行多种广泛使用的钯催化交叉偶联反应。其中，钯催化C-N键的形成具有非常重要的意义，为有机分子中引入胺基开辟了新的途径。在经过对C-N偶联反应一系列的文献调研后，发现在金属催化领域经过近百年的发展已经有非常多的研究成果。但是一些常用的金属催化剂，尤其是以钯为代表的的贵金属的价格水涨船高，极大的提高了工业生产以及科研成本。

发明内容

本发明公开了一种利用含氮及保护基化合物制备含氮芳基化合物的方法。关键的反应含氮羰基化合物与邻二碘苯反应无需金属催化剂，邻二碘苯有市售，价格便宜、化学性质稳定；反应条件温和，既不需要低温也不需要高温，所用试剂廉价易得，是非常实用的C-N偶联芳基化的新方法。

本发明采用如下技术方案：

一种利用含氮及保护基化合物制备含氮芳基化合物的方法，包括以下步骤：

（1）将含氮羰基化合物与邻二碘苯反应，得到含氮及保护基化合物；

（2）将含氮及保护基化合物与硫磺反应，得到含氮芳基化合物；

（3）将含氮及保护基化合物脱保护后，分别与苯乙炔、吲哚、硫磺、硫代乙酰胺、降冰片烯、硫化钾、丙烯酸乙酯、4-氯苯硼酸反应，得到含氮芳基化合物；

（4）将含氮及保护基化合物脱保护后，进行碘分子内成环反应，得到含氮芳基化合物。

本发明中，含氮羰基化合物(1ba1, 1ca1、1cf)的化学式如下：

、、

含氮及保护基化合物的化学式如下：

、或者。