[发明专利]用于胺的N-芳基化反应的铜（I）-腙催化系统及其在胺的N-芳基化反应中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种催化系统及其应用，尤其是用于胺的N-芳基化反应的铜（I）-腙催化系统及其在胺的N-芳基化反应中的应用。

背景技术

钯催化的Ullmann类型交叉偶联反应是构建N-芳基化合物的传统方法[ 1. F. Ullmann, Ber. Dtsch. Chem. Ges. 40 (1903) 2382；2. B.H. Yang, S.L. Buchwald, J. Organomet. Chem. 576 (1999) 125；3. J.F. Hartwig, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 37 (1998) 2046]，但由于钯的成本高、所用配体合成步骤繁琐及稳定性差等原因，使其应用受到了一定的限制。为了寻找低成本的催化系统，近年来某些铜催化系统[4. J.C. Antilla, J.M. Baskin, T.E. Barder, S.L. Buchwald, J. Org. Chem. 69 (2004) 5578；5. Peter E. Maligres, Shane W. Krska, and Peter G. Dormer, J. Org. Chem. 77 (2012) 7646?7651；6. Lei Liang, Zhengkai Li, and Xiangge Zhou, Org. Lett. 11 (2009) 3294-3297； 7. Yu-Ming Pu, Yi-Yin Ku, Tim Grieme, Rodger Henry and Ashok V. Bhatia, Tetrahedron Lett. 47 (2006) 149–153；8.Miu Suen Lam, Hang Wai Lee, Albert S. C. Chan, Fuk Yee Kwong, Tetrahedron Lett. 49 (2008) 6192–6194.]得到了快速发展，也日益引起了人们的高度关注。从报道看，作为催化剂前体的铜源廉价、易得，但某些配体的合成往往比较繁琐费时，催化系统的效率不是很高。寻找新的廉价金属铜催化系统催化胺的N-芳基化反应仍然是当前有机合成化学研究所面临的难点及热点课题之一。

N-芳基化合物主要用于药物、天然产物及材料学等领域，由于其特殊的地位及重要性，该类化合物的合成是目前有机合成化学研究的热点之一。例如生物活性物质Benzolactam-V₈的合成，抗菌药物Linezolid及Toloxatone的合成等。为了提高该类合成反应产物的收率，寻找良好的催化系统一直是有机合成化学工作者所关注的焦点，也是追求的目标和努力的方向。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种提高催化系统效率、降低成本、工艺简便的用于胺的N-芳基化反应的铜（I）-腙催化系统及其在胺的N-芳基化反应中的应用，克服现有技术的不足。

本发明的用于胺的N-芳基化反应的铜（I）-腙催化系统，步骤如下：

⑴、合成腙或肟螯合配体：

反应通式为：          

                                                 

按上述R¹、R²的取料范围，其中R¹取第5项：，R²取第a项：，合成步骤为：

向一干燥的50 mL圆底烧瓶中加入10 mmol （1.22 g） N-甲基-N-苯基肼，10 mmol（1.07 g）2-吡啶甲醛，磁力搅拌子，充分搅拌后，缓慢升温至85 ℃；

氩气保护下，恒温搅拌24 h，冷却至室温后，向反应物中加入4 mL乙醇，搅拌均匀，减压过滤除去固状物；

滤液经旋转蒸发仪蒸除溶剂，剩余的固体粗产物用无水乙醇重结晶，得到 2.07 g黄色晶体，产品收率98%；

按上述R¹、R²的取料范围和合成步骤分别组合合成如下配体：1b，2a，3b，4a，4b，4c，5a，5b，5c。各配体的收率分别为64%，96%，78%，98%，94%，90%，98%，90%，94%；

⑵、配体活性的筛选：

铜（I）催化吗啉的N-芳基化反应：配体的筛选^a