[发明专利]一种苯并噻嗪并吡啶衍生物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于有机化学合成技术领域，具体涉及一种苯并噻嗪并吡啶衍生物及其制备方法。

背景技术

噻嗪类化合物被广泛应用于医药，农业，光电材料和涂料等领域。2003年Miyamoto等人(美国专利：US6583138B1)研究发现苯并噻嗪并吡啶类化合物对组胺、白细胞三烯等有较好的活性，能治疗过敏性疾病诸如哮喘、鼻炎、肠过敏，特异性皮炎和麻疹等疾病。传统上，噻嗪类化合物一般通过二苯胺与硫化合物在高温下合成得到。这一方法的缺点是当反应底物含有取代基时，反应选择性不佳会有同分异构体生成，难分离。此外，也可以通过四步反应，通过重排反应合成此类化合物，但是多步骤反应增加合成难度与成本，而且含有取代基的底物反应的区域选择性差。2008年，等人用带取代基的1-溴-2-碘苯，伯胺，2-溴苯硫酚在金属钯催化下合成了N-取代的噻嗪类化合物，但是多个反应位点限制了其取代衍生物的拓展，而且金属钯试剂昂贵不利于工业化应用。后来，Ma等人发展了一种CuI/L-脯氨酸催化的C-S，C-N偶联反应，以2-碘苯胺，2-溴苯硫酚为起始原料合成含取代基的噻嗪类化合物，这一方法的不足是反应选择性差，有多种副产物生成，而且底物范围窄，条件需要控制，时间长。尽管噻嗪类化合物的合成技术得到了一定的发展，但是吡啶并噻嗪类化合物的合成却非常少见。2012年，Zeng报道了CuI催化的无配体条件下邻二卤芳基化合物与邻氨基苯硫酚之间的C-S，C-N偶联形成噻嗪化合物的方法，应用该方法将邻二卤芳基化合物与邻氨基苯硫酚反应可以合成得到吡啶并噻嗪类化合物。但是邻二卤代芳烃不易得到，而且有较大毒性。同年，Beresneva报道了2-氨基苯并噻唑与2，3-二溴吡啶反应生成的苯并噻嗪并吡啶的方法，该反应需强碱和配体加以启动，反应温度高，且生成两种不同的苯并噻嗪并吡啶，产率低。从目前发展的合成噻嗪类化合物的技术方法来看，所用起始原料几乎是单卤代或双卤代的芳烃，众所周知卤代芳烃是一种致癌芳烃化合物，对环境不友好，原子经济性不高。

因此，基于上述理由，需要发展一种便宜经济、无需使用贵金属、无需使用卤代芳烃为原料，合成吡啶并噻嗪衍生物的技术方法，以及制备多样性的吡啶并噻嗪衍生物为新药创制和材料科学领域提供原材料，这是本发明得以完成的动力所在。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效、安全、绿色合成一类新型的苯并噻嗪并吡啶衍生物的技术方法，解决碳氢官能化反应直接构建苯并噻嗪并吡啶衍生物的技术难题。

本发明具体通过以下技术方案实现：

一种苯并噻嗪并吡啶衍生物，其结构式如式I所示：

其中，R¹选自C₁-C₆烷基、C₁-C₆烷氧基、卤素或苯基；

R²选自H、C₁-C₆烷基、C₁-C₆烷氧基或卤素；

R³选自C₁-C₆烷基；

R⁴选自H、C₁-C₆烷基、卤素、C₁-C₆烷氧基。

所述的C₁-C₆烷基的含义是指具有1-6个碳原子的直链或支链烷基，其包括了C₁烷基、C₂烷基、C₃烷基、C₄烷基、C₅烷基或C₆烷基，非限定性地例如可为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、正己基或烷己基等。

所述的C₁-C₆烷氧基是指上述C₁-C₆烷基与O原子相连后的基团。

所述的卤素得含义是指卤族元素，非限定地例如可为F、Cl、Br或I。