[发明专利]一种合成环状脒类化合物的新方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种合成环状脒类化合物的新方法，属于有机合成领域。

背景技术

脒类化合物在合成药物和农药中具有广泛的应用，合成脒类化合物的有效方法具有重要的工业应用价值。目前脒类化合物的合成一般都采用腈和酰胺为起始原料，其中Pinner合成法采用腈为原料，在酸或碱的作用下，发生Pinner反应，然后与氨基化合物反应得到脒(Chem.Rev.1961，61，179)。此外也可采用腈为原料，在路易斯酸的作用下，与氨基化合物反应生成脒(J.Med.Chem，2008，51，407；J.Am.Chem.Soc，2006，128，10474)。当采用酰胺为原料时，首先将酰胺与POCl₃、PCl₅或SOCl₂等缩合剂反应，再与芳胺加热脱水得到脒(Eur.J.Inorg.Chem.2010，3290；Synthesis，2010，1311)。脒类化合物的其它合成方法还有原甲酸酯法、羧酸法、酮肟法等，这些方法都有各自的局限性，如产率低、对反应设备的要求较高、操作困难、对环境的污染较大。因此，发展高效和低污染的脒类化合物合成新方法具有必要性。

本发明提供一种合成环状脒类化合物的新方法，该方法采用环状叔胺为原料，加入一种过渡金属化合物和一种含氮配体构成的催化剂，不采用任何氧化剂，在溶剂中加热，即可以好的产率得到环状脒类化合物，反应中释放出氢气为副产物。该合成方法操作简便、反应产率高、反应中无需采用氧化剂、反应副产物氢气可以回收利用，对于环状脒类化合物的工业制备具有很高的实用价值。

发明内容

本发明的目的是提供一种合成环状脒类化合物的方法。

具体的技术方案如下：

一种合成环状脒类化合物的方法，采用式(II)所示的环状叔胺为原料，加入一种过渡金属化合物和一种含氮配体构成的催化剂，不采用任何氧化剂，在溶剂中加热，得到式(I)所示的环状脒类化合物，反应中释放出氢气为副产物；所述的过渡金属化合物为[Cp*IrCl₂]₂(其中Cp*代表五甲基环戊二烯阴离子)、[Ir(cod)Cl]₂(其中cod代表1，5-环辛二烯基)、Ir(cod)(acac)(其中cod代表1，5-环辛二烯基，acac代表乙酰丙酮基)、Ir(cod)(hfacac)(其中cod代表1，5-环辛二烯基，hfacac代表六氟乙酰丙酮基)、Pd(AcO)₂(其中AcO代表乙酸根)、PtCl₂；所述的含氮配体为2-氨基吡啶、2-吡啶甲胺、2-羟基吡啶、8-羟基喹啉、N-(2-吡啶基)苯磺酰胺、脯氨酸；所述的溶剂为乙醇、三氟乙醇、乙酸、二甲基亚砜、1，4-二氧六环；所述的式(I)和式(II)结构的化合物如下：

其中：

R¹代表氢、甲基、乙基、丙基、异丙基；

R²代表氢、甲基、乙基、丙基、异丙基；

R¹和R²也可与它们连接的碳原子一起形成苯环或噻吩环，该环上的碳原子可选择性的有

单取代和双取代，取代基为甲基、甲氧基、氯、溴、硝基、三氟甲基；

R³代表环上的单取代，取代基有氢、甲基、甲氧基、氯、溴、硝基、三氟甲基；

X代表CO、SO₂、-(CH₂)_n-(n＝0或1)；

Y代表CH、N；

Z代表-(CH₂)_n-(n＝1或2)。

优选地，所述的过渡金属化合物为[Cp*IrCl₂]₂(其中Cp*代表五甲基环戊二烯阴离子)或[Ir(cod)Cl]₂(其中cod代表1，5-环辛二烯基)。

优选地，所述的过渡金属化合物相对于式(II)所示的环状叔胺的用量的摩尔比为0.1％～20％。

优选地，所述的含氮配体为2-羟基吡啶。

优选地，所述的过渡金属化合物与含氮配体的摩尔比为1∶0.5～1∶4，更优选为1∶2。

优选地，所述的溶剂为三氟乙醇。

优选地，所述方法采用的反应温度为60～120℃，更优选为100℃。

优选地，所述方法的反应时间为30分钟～144小时。