[發明專利]一種銅鹽催化合成多取代嘧啶的方法

有效

• 申請號: 201810262176.2
• 申請日: 2018-03-28
• 公開（公告）號: CN108409672B
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發明（設計）人: 張武;史田超;秦鋒;李倩
• 申請（專利權）人: 安徽師范大學
• 主分類號: C07D239/26
• 分類號: C07D239/26
• 代理公司: 34107 蕪湖安匯知識產權代理有限公司
• 代理人: 尹婷婷

本發明公開了一種銅鹽催化合成多取代嘧啶的方法，在空氣條件下，將脒類化合物鹽酸鹽、一級醇、二級醇三組分混合，利用銅鹽催化反應，一鍋法合成多取代嘧啶。與現有技術相比，本發明具有以下優點：以芐脒鹽酸鹽、一級醇、二級醇為反應原料，原料廉價易得無污染；沒有使用貴金屬和其他有機氧化劑，而是利用廉價的商品化醋酸銅作為催化劑，空氣為氧化劑，節約成本；該合成方法效率高，使用范圍廣，底物適用性廣。

技術領域

本發明屬于有機合成方法領域，具體涉及到一種銅鹽催化合成多取代嘧啶的方法。

背景技術

嘧啶是十分重要的N雜環化合物，擁有非常好的生物活性和應用價值，是天然產物、農藥、醫藥、精細化工產品、功能分子材料等的重要組成部分。例如:嘧啶對生命存在和生理活動來說是一種極為重要的物質，存在于生物體內的核酸中有三種就是嘧啶類結構，即尿嘧啶、胞嘧啶、胸腺嘧啶，在醫藥領域，嘧啶類化合物廣泛應用在消炎、抗腫瘤、抗瘧疾等，尤其近期發現部分嘧啶化合物對抑制HIV以及AIDS病毒具有良好的作用，引起廣大科學研究工作者越來越多的關注與興趣；在農藥領域，由于具有抗病毒、殺菌的作用，自20世紀60年代首次研發并應用在實際農業生產中具有殺菌、抗病毒活性的乙嘧酚嘧啶化合物以來，各國都在積極地開發嘧啶類的殺菌藥物，在這個方面已經有了長足的發展與進步；另外嘧啶化合物也廣泛應用于光電物理材料以及功能材料之中。由于嘧啶化合物具有高效、對人類低毒等優點，因此其分子設計、合成與生物活性研究仍然是當今綠色農藥創制的一個熱點。探究嘧啶化合物的合成和各種應用具有極其重要的研究意義。

目前文獻中介紹的合成多取代嘧啶的方法主要有以下幾種：

(一)兩分子的α，α-二溴肟醚和格式試劑進行反應得到2，4，6，-三取代嘧啶衍生物，但是該反應的條件苛刻，需要在-42℃，因而限制了其在工業上的應用。

(二)通過Tf₂O催化酰胺和腈發生反應生成嘧啶衍生物的合成方法。該反應以二氯甲烷為溶劑，2-氯吡啶作為添加劑，在微波條件下升溫至140℃，反應16h即可得到嘧啶產物。該方法雖然具有良好的底物適應性，但是需要微波加熱，因而限制了其廣泛適用。

(三)Eddy Sotelo課題組曾采用胍、醛、α-氰基酮三組分一鍋法合成嘧啶衍生物。該反應在DMF中，以Na₂CO₃作為堿，同樣在微波加熱下反應12h即可得到相應產物。該方法雖然具有操作簡單，反應用時短，具有良好的底物適應性等優點，但需要微博加熱，依然限制了其工業使用。

(四)Chaskar課題組報道了芐脒鹽酸鹽和α，β-不飽和酮在酸催化下，無需使用金屬，60℃下反應即可得到相應產物。

(五)江煥峰課題組在2016年報道了脒類化合物和烯丙基類化合物在氧氣氧化的作用下形成嘧啶衍生物。該反應具有良好的官能團適用性以及高效的原子利用率。

(六)近期Kempe、Kirchner等分別用銥和錳的pincer型配合物通過脒的鹽酸鹽和一級醇、二級醇進行多組分反應得到嘧啶衍生物，但配合物催化劑結構復雜，制備困難。

綜上所述，現代合成2，4，6-三取代嘧啶化合物的雖然方法很多，但有些合成方法條件苛刻，成本較高；有些合成步驟較為復雜而且產率較低；因此研究一種廉價高效、底物適用性廣的合成方法是十分必要的。

發明內容

針對現有技術上的不足，本發明旨在提供一種銅鹽催化合成多取代嘧啶的方法，在空氣條件下，將脒類化合物鹽酸鹽、一級醇、二級醇三組分混合，利用銅鹽催化反應，一鍋法合成多取代嘧啶，該合成方法催化劑廉價易得，成本低，原料易得，底物適應性廣泛。