[发明专利]一种N-芳基硝酮衍生物的合成方法

说明书

本发明公开了一种N‑芳基硝酮衍生物的合成方法，在光照条件下，利用芳基重氮酯化合物1与亚硝基化合物2在溶剂中进行反应，芳基重氮酯化合物1脱去一分子氮气并产生活性卡宾物种，亚硝基化合物2通过其亲核的N‑中心与活性卡宾物种反应生成两性离子中间体，之后重排生成N‑芳基硝酮衍生物3。本方法不需要任何催化剂以及添加剂，只需要可见光作为绿色能源进行驱动，反应条件温和，易于操作，并能通过流动光化学的方法进行大量合成。

技术领域

本发明属于有机合成领域，具体涉及一种N-芳基硝酮衍生物的合成方法。

背景技术

总的来说，硝酮常被用作1,3-偶极子参与环加成反应构建生物学上重要的杂环化合物。此外，硝酮可以作为亲电试剂与各种亲核试剂反应合成N,N-二取代羟胺，或者作为自由基受体去构建新的化学键。在过渡金属催化条件下，硝酮也可用作导向基团，以实现sp²C-H键活化反应。在过去几年里也相继开发了许多其他有用的硝酮反应类型。

由于硝酮的应用非常广泛，因此有机化学家们也相继的开发了许多合成硝酮的方法。N- 单取代的羟胺与醛或酮的缩合是制备硝酮最有效的方法之一，但这些过程往往需要使用脱水试剂或在高温条件下才能进行(path A)。仲胺、亚胺或N,N-二取代羟胺的氧化是合成硝酮的另一有效方法，通常需要消耗化学计量的氧化剂(path B)。此外，在金属催化条件下肟与各种亲电试剂反应构建硝酮的方法也引起了人们的广泛关注(path C)。但对于直接使用商业获得的亚硝基芳烃为原料合成硝酮的方法相对较少有人报道。

发明内容

本课题组通过研究发现，在蓝色LED灯的照射下，芳基重氮酯脱去一分子氮气并产生活性卡宾物种，亚硝基苯通过其亲核的N-中心与活性卡宾物种反应生成两性离子中间体，之后将重排成更稳定的硝酮，从而为硝酮的合成提供了温和的反应途径。同时我们也尝试了使用绿色LED灯作为光源，结果表明反应速率会急速下降。

基于以上研究背景，本发明提供了一种N-芳基硝酮衍生物的合成方法，利用芳基重氮酯与亚硝基芳烃在四氢呋喃作为溶剂作用下，简便的制备了各种N-芳基硝酮衍生物。本方法不需要任何催化剂以及添加剂，只需要可见光作为绿色能源进行驱动。

本发明N-芳基硝酮衍生物的合成方法，将芳基重氮酯化合物1、亚硝基化合物2于溶剂 THF中，在光照条件下进行反应，分离提纯后得到目标产物3。

合成路线如下所示：

化合物1中的取代基R可以为甲基、乙基、丙基、丁基、异丙基、环己基、烯丙基、苯基、酰胺基、酯基或醚基，取代基Ar₁为芳基。

化合物2中的取代基Ar₂为芳基、吡啶或嘧啶。

所述分离提纯是通过硅胶柱层析分离纯化的方式，洗脱液为石油醚和乙酸乙酯，体积比 10:1-5:1。

相较于现有技术，本发明的有益效果体现在：

1、所使用的原料容易制备，并且亚硝基苯可以商业购买。

2、无需使用任何催化剂以及添加剂，仅仅只需要普通蓝色LED灯进行光照。

3、反应条件温和，易于操作，并能通过流动光化学的方法进行大量合成。

4、氮气作为唯一副产物，符合绿色化学理念。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明技术方案作进一步的详细说明。

实施例1：