[发明专利]一种芳基腈化合物的合成方法

说明书

本发明属于医药化工中间体合成技术领域，提供了一种芳基腈类化合物的合成方法。以2‑苯基吡啶衍生物和N‑氰基‑N‑对甲氧基苯基‑p‑苯磺酰胺为原料，以锰盐为催化剂，在溶剂中加热反应，合成一系列芳基腈化合物。芳基腈类化合物是许多药物和生物活性分子的重要组成部分，在有机合成及药物化学等领域有着重要的应用，具有广阔的市场前景。本方法步骤简单、原料易得、反应条件温和等优点。本发明具有较大的使用价值和社会经济效益。

技术领域

本发明属于医药化工中间体合成技术领域，涉及一种芳基腈类化合物的合成方法。

背景技术

芳基腈类化合物不但是医药、农药、染料、功能材料、香料和天然产物等重要结构组成部分，而且也是有机合成重要的中间体。在一定的反应条件下芳基腈化合物可以很容易的转化为其它化合物，如醛、酮、羧酸、胺、酰胺和杂环衍生物等。制备芳基腈化合物的方法有很多种，其中Sandmeyer reaction和Rosemund-Vonbraun reaction是合成芳腈的经典方法，然而，上述两种方法都需要化学计量的氰化亚铜(CuCN)以及苛刻的反应条件(150–250℃)。工业中制备芳腈类化合物是利用氨氧化法。其反应条件苛刻，需要高温、高压、过量的氨，对设备要求比较高，这些弊端也大大限制其在工业上的应用。

过渡金属催化的N-氰基-N-苯基-p-苯磺酰胺(NCTs)制备芳基腈由于具有非常高的反应活性，并且NCTs作为一种低毒，易制备且容易保存的氰基试剂，引起了科学家们的广泛关注。其中主要是贵金属催化反应。

(1)Rh催化氰基化

2013年，Anbarasan课题组报道了以金属铑为催化剂的直接氰基化反应，其使用的定位基团有吡啶，喹啉，吡嗪，嘧啶等[参见：Chaitanya M,Anbarasan P.OrganicLetters.2013,15:4960-4963.]。

(2)Ru催化氰基化

2014年，Ackermann小组首次报道了以一种廉价的金属钌为催化剂的直接氰基化反应[参见：Liu W.；Ackermann L.Chemical Communications.2014,50:1878-1881.]。

发明内容

本发明的目的是提供一种廉价金属锰催化、步骤简单、原料易得、反应条件温的合成芳基腈类化合物的新方法。

一种芳基腈化合物的合成方法，步骤如下：以2-苯基吡啶衍生物和N-氰基-N-对甲氧基苯基-p-苯磺酰胺为原料，以锰盐为催化剂，在溶剂中加热反应，合成一系列芳基腈化合物，反应式如下：

式中：R¹为烷基、三氟甲基或芳基；

R²为烷基、烷氧基、卤素或芳基；

所述的锰盐选自氯化锰、醋酸锰、溴化锰、乙酰丙酮锰、十羰基二锰、五羰基溴化锰，锰盐加入量为2-苯基吡啶衍生物的1-5mol％；

所述的N-氰基-N-对甲氧基苯基-p-苯磺酰胺加入量为2-苯基吡啶衍生物的100-200mol％；

所述的溶剂为甲苯、1,4-二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺、乙醇、二氯甲烷、乙醚、四氢呋喃、丙酮中的一种或两种以上混合，溶剂的加入量为2-苯基吡啶重量的10～100倍；

反应温度为25～100℃。