[发明专利]一种N-苄基苯并杂环酮化合物的制备方法

说明书

本发明公开了一种N‑苄基苯并杂环酮化合物的制备方法，苯甲醇衍生物与苯并杂环化合物在亚磷酸、碘、碱以及溶剂存在的条件下加热反应，制得N‑苄基苯并杂环酮化合物。本发明选用廉价易得的苯甲醇衍生物为苄基化试剂，以亚磷酸和单质碘为促进剂，在碱存在下，通过与苯并杂环化合物直接反应一锅一步高效实现了N‑苄基苯并杂环酮化合物的制备，具有无需过渡金属，原料廉价易得，底物范围广，绿色环保等优点，避免了使用危险试剂、过渡金属催化剂及多步反应的局限，有利于工业化生产。

技术领域

本发明涉及一种N-苄基苯并杂环酮化合物的制备方法，属于精细化工合成领域。

背景技术

苯并杂环酮化合物是一类重要的药物分子骨架，被广泛应用于医药、农药、以及材料等领域中。N-苄基苯并杂环酮化合物是其中的重要一类。据相关文献及专利报道，目前N-苄基苯并杂环酮化合物的制备主要有以下几种，以苯并恶唑酮化合物为例：

第一种：从邻氨基酚类化合物出发，通过两步反应，首先与羰基供体如光气、尿素或一氧化碳反应，制备得到苯并杂环酮化合物，然后在碱存在下，与苄基卤化物发生取代反应制得N-苄基苯并杂环酮化合物。但是该类方法往往存在需要使用危险试剂、过渡金属以及多步反应等不足，对环境不友好。

第二种：2013年，Ram课题组通过从苄基取代的羟胺衍生物出发，利用酰氯介导实现N-苄基苯并恶唑酮的制备。该方法需要反应起始原料不易获得，反应条件苛刻，适用范围主要集中在连供电子基团的底物，而连吸电子基团底物反应很差。

第三种：2017年，张武等报道了直接以甲苯作为苄基化试剂与苯并恶唑反应制备N-苄基苯并恶唑酮化合物。但该方法需要使用过量且易爆炸的过氧化物TBHP，工业生产存在安全隐患，且该方法也只用来制备苯并恶唑酮化合物，而未对苯并噻唑酮和苯并咪唑酮的制备进行研究。因此，也进一步限制了该方法的应用。

发明内容

为了解决现有N-苄基苯并杂环酮化合物制备中存在的问题，本发明的目的在于提供了一种以廉价易得、低毒安全的亚磷酸和碘为反应媒介的N-苄基苯并杂环酮化合物的制备方法，该方法以亚磷酸和单质碘为促进剂，在碱和溶剂存在的条件下，由苯甲醇衍生物与苯并杂环化合物反应一锅一步合成相应的N-苄基苯并杂环酮化合物，避免使用危险的羰基化试剂、过渡金属催化剂以及多步反应的局限，具有生产成本低，底物适用范围广，原料廉价易得，环境友好，收率高，有利于工业化生产的优点。

为了实现上述目的，本发明提供了一种N-苄基苯并杂环酮化合物的制备方法，苯甲醇衍生物与苯并杂环化合物在亚磷酸、碘、碱以及溶剂存在的条件下加热反应，制得N-苄基苯并杂环酮化合物，其反应方程式如式1所示：

其中，Z＝O、S或N。

优选的，所述苯甲醇衍生物选自以下结构式中的一种：

优选的，所述苯并杂环化合物选自以下结构式中的一种：

优选的，所述苯甲醇衍生物与苯并杂环化合物的摩尔比不高于1：1，进一步优选为1：1.2～2；所述苯甲醇衍生物与亚磷酸的摩尔比为1：0.5～2，进一步优选为1：1～1.5；苯甲醇衍生物与碘的摩尔比为1：0.2～1，进一步优选为1：0.5～0.8；苯甲醇衍生物与碱的摩尔比为1：0.5～2，进一步优选为1：1～1.5；苯甲醇衍生物与溶剂的用量比为1mmol：1～4mL，进一步优选为1mmol：2～3mL。

优选的，所述溶剂为1,2-二氯乙烷、氯苯、氯仿、二氯甲烷、苯、甲苯、四氢呋喃或乙腈。

优选的，所述碱为叔丁基钾、叔丁基钠、碳酸钠、碳酸铯或碳酸钾。

优选的，所述加热反应的气氛为保护性气氛或空气气氛，进一步优选为保护性气氛，例如氮气、氩气等。