[发明专利]一种t-BuOK介导的合成嘧啶衍生物的方法

说明书

本发明公开了一种t‑BuOK介导的合成嘧啶衍生物的方法。所述方法利用t‑BuOK在空气存在下产生叔丁基氧自由基，该自由基能将醇氧化成醛(或酮)，同时促进缩合‑环化过程和二氢嘧啶环的脱氢反应来制备嘧啶衍生物。与现有的合成嘧啶衍生物的方法相比，本发明具有显著的优点：(1)无金属条件，符合绿色有机合成理念；(2)反应条件温和，操作步骤简单，原子经济性高；(3)产率中等到优秀，具有放大生产的潜力。

技术领域

本发明涉及嘧啶衍生物的合成方法，具体涉及一种t-BuOK介导的合成嘧啶衍生物的方法。

背景技术

由于大部分醇是通过生物质的热解或者氢化途径得到的，因此醇类具有代替石油化工产品的潜力。目前，将廉价的、可再生的醇转化为高值化产品已经成为绿色有机合成的热点。

醇是石油化工产品的可再生替代品，因为许多醇是通过热解或氢化途径来自生物质的。因此，将现成的和可持续的醇选择性地转化为高价值的化学物质已成为绿色有机合成的热点。一种有意义的方法是通过醇的脱氢与进一步的缩合反应，“一锅”合成吲哚、喹啉、吡咯、吡啶和嘧啶等衍生物。

其中，以醇为原料制备嘧啶衍生物受到了科学家们关注，这是由于嘧啶环广泛存在于药物、农用化学品和功能材料的结构中。已有研究报道的关于醇合成嘧啶衍生物的方法大致可以分为两类：(1)无受体脱氢策略；(2)氧化脱氢策略。例如，Shimizu等人报导了以醇和脒为原料，通过“一锅”、无受体脱氢路径合成了2，4，6-三取代嘧啶衍生物。Paul等人报导了在氧气存在的条件下，通过氧化脱氢路径合成了嘧啶衍生物。但是，这两种路径都需要过渡金属催化剂的参与，这不利于大规模工业化生产，并且所得最终产品的安全性也将收到威胁。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于提供一种t-BuOK介导的合成嘧啶衍生物的方法，该方法无过渡金属，在温和条件下催化合成嘧啶衍生物，所述方法原料绿色、操作简单、收率较好，适合放大生产。

技术方案：本发明所述的t-BuOK介导的合成嘧啶衍生物的方法，取伯醇、仲醇、脒和t-BuOK，加入甲苯搅拌，反应结束，降温后旋蒸除去溶剂，经柱层析分离得到嘧啶衍生物。

所述的t-BuOK介导的合成嘧啶衍生物的方法，t-BuOK为催化剂。

所述的t-BuOK介导的合成嘧啶衍生物的方法，伯醇、仲醇、脒这三者发生偶联反应。

所述的t-BuOK介导的合成嘧啶衍生物的方法，所述脒选自富电子和缺电子的脒、烷基脒中的一种。

所述的t-BuOK介导的合成嘧啶衍生物的方法，所述脒选自3-甲氧基苯甲脒盐酸盐、 4-氯苯甲脒盐酸盐、4-氟苯甲脒盐酸盐、4-三氟甲基苯甲脒盐酸盐、盐酸乙脒、盐酸胍中的一种。

所述的t-BuOK介导的合成嘧啶衍生物的方法，所述伯醇选自2-甲基苄醇、苄醇、4-叔丁基苄醇、3-甲氧基苄醇、4-氟苄醇、3-羟甲基吡啶、3-羟甲基萘、3-三氟甲基苄醇、 1，3，5-三甲氧基苄醇中的一种。

所述仲醇选自1-(4-溴苯基)乙醇、1-(4-氯苯基)乙醇、1-(4-三氟甲基苯基)乙醇和1-(4-甲基苯基)乙醇中的一种。

所述的t-BuOK介导的合成嘧啶衍生物的方法，所述的伯醇和仲醇摩尔比例为 5:4-5:2。

所述的t-BuOK介导的合成嘧啶衍生物的方法，所述的脒和仲醇摩尔比例为5:6-5:4。

所述的t-BuOK介导的合成嘧啶衍生物的方法，所述反应温度为80-100℃。

所述的t-BuOK介导的合成嘧啶衍生物的方法，所述的反应时间为7-15h。

t-BuOK可以在空气氛围下原位产生叔丁氧自由基，从而使醇氧化为醛(或酮)，同时促进缩合-环化过程和二氢嘧啶环的脱氢反应来合成嘧啶衍生物。其合成路线如下：