[發明專利]一種4-氮雜芳基烷醇化合物及其合成方法

有效

• 申請號: 201810414134.6
• 申請日: 2018-05-03
• 公開（公告）號: CN108658853B
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 朱晨;吳新鑫
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: C07D215/14
• 分類號: C07D215/14;C07D215/18;C07D215/48;C07D219/02;C07D221/12;C07D213/30;C07D241/12;C07D241/24;C07D241/42;C07D239/30;C07D239/90;C07D403/06;C07D487/04
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 胡海國;張志江

本發明公開了一種4?氮雜芳基烷醇化合物及其合成方法。包括在提供熱能和/或光能和/或微波的條件下，無氧氣氛的有機溶劑中，以及高價碘芳基化合物Ar?I^III的存在下，式I所示氮雜芳基化合物和式II所示的醇反應，得到式III所示的4?氮雜芳基烷醇化合物，本發明提供的4?雜芳基烷醇化合物的合成方法，可直接以烷醇為底物，區域選擇性活化4位C(sp3)?H并官能團化，具有反應簡潔、條件溫和、無金屬、原子經濟性高等優點；合成得到的4位雜芳基取代的醇化合物可以被廣泛應用于全合成設計的合成砌塊，以及新的藥物衍生物中。

技術領域

本發明涉及一種4-氮雜芳基烷醇化合物的合成方法，屬于化學合成技術領域。

背景技術

sp3碳氫鍵(C(sp3)-H)活化和官能團化反應是目前合成化學的研究前沿和熱點，具有高效、原子經濟性等優點，但是由于C(sp3)-H活性低和選擇性困難，仍然面臨巨大挑戰。利用自由基誘導的氫原子轉移反應(HAT)是活化C(sp3)-H并實現官能團化的有效手段，首先在加熱、紫外照射的條件下，生成烷氧基自由基，然后通過分子內的氫遷移，斷裂C(sp3)-H，繼而進行取代反應，得到官能團化的醇類化合物，但是在苛刻的條件下直接使用烷醇作底物，容易發生β位C-C碎裂，而O-H均裂反應很難，不容易生成烷氧基自由基，因而應用很少，常用其它底物替代以生成烷氧基自由基，例如：亞硝酸酯、過氧化物、磺酸鹽、烷氧基鉛鹽、烷氧基次鹵酸鹽等，但是這些化合物往往難以制備或者處理，原子經濟性也不高；此外，由于烷醇中距離羥基較遠的碳上的碳氫鍵鍵能遠遠高于臨近位置，因而選擇性的對較遠碳上的碳氫鍵活化顯得更加困難，例如，雜芳環上的烷基化反應往往通過C(sp3)-H活化后的烷基對雜芳環加成實現，直接烷基化的方法十分有限，比較典型的是Minisci反應，但是C(sp3)-H活化和烷基的生成主要決定于分子中碳氫鍵的鍵能BDEs，很少涉及區域選擇性，且需使用硝酸銀等含金屬試劑。

現有區域選擇性的遠程碳氫鍵活化方法主要通過烷氧基自由基誘導的氫原子轉移反應實現，但必須使用過渡金屬作為催化劑，且底物適用范圍窄，遠無法滿足合成化學中對復雜醇衍生物多樣性合成的需求。

醇類化合物是有用的化學中間體，也是有機合成和精細化工領域的重要原料，雜芳基在天然產物和藥物中具有普遍性和廣泛的應用價值，不同位置雜芳基取代的烷醇普遍存在于天然產物、藥物和活性分子中，因而開拓新的分子間的醇的雜芳基化反應具有重要意義，而且比分子內的更具有價值，，通過對游離烷醇的C(sp3)-H的活化和官能團化制備復雜多樣的醇衍生物，實現雜芳基取代的烷醇化合物的高效構建具有潛在的應用價值和重要的方法學意義，卻也充滿挑戰。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種遠程、無金屬的分子間區域選擇性4-氮雜芳基烷醇化合物的合成方法，和提供一類新的4-氮雜芳基烷醇化合物。本發明的方法可直接以烷醇為底物，定向地實現對較遠碳上的碳氫鍵C(sp3)-H活化和官能團化，并且制備得到一類4-氮雜芳基烷醇化合物，具有反應簡潔、條件溫和、無金屬、原子經濟性高等優點。

術語定義

如無特別限定，在本發明中，

所述的“被下列一個或者多個取代基取代”中所述的多個取代基相同或不同。

所述的不同碳原子數的“雜烷基”“雜環烷基”“雜芳基”“脂雜環”中含有的雜原子為一個或多個，優選地，為1～6個，更優選地，為1～3個，包括但不限于選自氧、氮或硫原子的一或幾種，當所述雜原子為多個時，所述的多個雜原子相同或不同。