[发明专利]一种甲基杂环化合物的烯基化方法

说明书

本发明公开了一种甲基杂环化合物的烯基化方法，甲基杂环化合物与醇在无需过渡金属催化剂参与条件下，甲基进行烯基化反应合成烯基杂环化合物的绿色方法。该方法使用廉价易得、来源广泛、稳定低毒的醇类为烯基化试剂，无需任何过渡金属催化剂及配体，在普通水溶性无机碱作用下，可直接利用空气为方便、温和、高效的氧化剂，与甲基杂环化合物通过氧化缩合等过程进行C‑烯基化反应直接合成烯基杂环化合物。该反应条件简单、无需惰性气体保护、对设备要求低、易于操作，副产物为水，水溶性无机碱易去除，产物无金属残留、易于纯化，适用于喹啉、喹喔啉、吡啶、苯并噻唑等杂环体系，具有较广的适用范围，因此，具有一定的研究意义和潜在的应用前景。

技术领域

本发明涉及化学合成技术领域，具体涉及一种甲基杂环化合物的烯基化方法。

背景技术

喹喔啉等杂环结构大量存在于天然产物、农药和生物药理活性化合物中，含喹喔啉等杂环结构的化合物也是重要的精细化工和药物合成中间体。在杂环上导入烯基结构是对杂环进行改良改性的重要手段，其中可通过甲基杂环化合物的烯基化反应制备烯基杂环化合物、然后再通过烯基结构的官能团化反应导入所需要的各种官能团。最常用的甲基杂环化合物的烯基化方法是醛与杂环甲基化合物的缩合反应来，但醛类化合物活性高、不稳定、臭味重、毒性较高，且反应需要强碱条件、脱水试剂或其他缩合试剂，产生很多废弃物。

近几年有文献报道，在过渡金属络合物催化下、醇可作为烯基化试剂实现甲基杂环化合物的烯基化反应合成烯基杂环化合物。但这些方法需使用价格昂贵、制备繁琐、且对空气敏感、配体络合才能稳定的过渡金属络合物，并且反应需在惰性条件下进行，还存在过渡金属在产物中残留的问题，也有许多待改进之处。

因此，寻找更好的新方法实现甲基杂环化合物的C-烯基化反应合成烯基杂环化合物对有机合成、生化和药物化学家而言都是非常有意义的研究。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种甲基杂环化合物的烯基化方法，该方法使用廉价易得、来源广泛、稳定低毒的醇类为烯基化试剂，不使用过渡金属催化剂及配体，以空气为氧化剂、在水溶性无机碱作用下，实现甲基杂环化合物与醇的经过氧化缩合等过程的C-烯基化反应制备烯基杂环化合物的绿色合成方法，副产物为水，高效无污染。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种甲基杂环化合物的烯基化方法，醇与甲基杂环化合物在碱作用下直接利用空气为氧化剂，在甲基位进行C-烯基化反应得到烯基杂环化合物，反应温度为100～180℃，反应时间为6～60小时，副产物为水，反应式为：

其中：

R¹是在2-、3-或4-位官能团取代的苯基或是取代芳基或是取代杂芳基或是脂肪烷基或是取代烷基；

R²是氢或是烷基或是取代烷基或是吸电子或是缺电子取代基，或是与杂环相连的无取代或取代苯并结构，或是含N、O、S等元素杂环结构。

作为优选的，反应无需过渡金属催化剂及配体。

作为优选的，反应在水溶性无机碱作用下进行，水溶性无机碱为Cs₂CO₃、K₂CO₃、Na₂CO₃、Li₂CO₃、KHCO₃、NaHCO₃、CH₃COOK、K₃PO₄^.3H₂O、LiOH、NaOH、KOH、CsOH、t-BuONa或t-BuOK。

作为优选的，所述水溶性无机碱优化为KOH或CsOH，水溶性无机碱的用量为10～200mol％。