CN102964196B - 一种腈类化合物的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明申请公开了一种使用铜盐，配体，共催化剂在温和条件下与最终氧化剂如氧气作用的催化醇与氨水高效合成腈类化合物，及一锅法合成多种杂环化合物的方法。该方法底物适应性广，反应时间短，收率高和原子经济性高。避免了使用高温高压等苛刻的条件以及有毒的起始原料，该实验操作步骤简单，对仪器设备腐蚀性小，三废较少，有利于进一步推广应用及工业化生产。

Description

一种腈类化合物的制备方法
技术领域
本申请涉及一种腈类化合物及一锅法合成杂环化合物的制备方法。具体的说，本申请涉及一种醇与氨水在铜盐，配体，共催化剂催化下，与最终氧化剂如氧气作用高效合成腈类化合物及一锅法合成杂环化合物的方法
背景技术
腈类化合物，对于药物中间体的合成和功能材料的制备来说是一类重要的构建单元。合成腈类的经典方法包括氰基与卤素的取代，氨、酰胺、醛肟的氧化。但是这些方法存在着许多缺点，例如1）合成步骤过长，每步均需要纯化；2）操作复杂，高温高压；3）产率低，选择性差，副产物多；4）使用氰基，对环境污染大；4）反应时间长，效率低。
因此，我们迫切需要一种新的制备腈类化合物的方法来克服现有技术中特别是以上所述的缺陷。
发明简介
本发明申请一方面公开了一种腈类化合物的制备方法，包括：
混合式2所示的醇类化合物在铜盐催化剂，共催化剂，任选配体存在的催化下，使用最终氧化剂（如氧气）与氨水反应，生成腈类化合物，
Figure BDA00002380984500011
式2，
其中，所述腈类化合物的化学式如式1所示，
R1-CN式1，
其中，R1为(C1-C20)烷基、(C1-C20)杂烷基、(C3-C20)环烷基、(C3-C20)杂环烷基、(C2-C20)烯基、(C2-C20)杂烯基、(C3-C20)环烯基、(C3-C20)杂环烯基、(C2-C20)炔基、(C2-C20)杂炔基、(C3-C20)环炔基、(C3-C20)杂环炔基、(C1-C20)烷氧基、氰基、硝基、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳基氧基、任选取代的芳基(C1-C20)烷基、任选取代的芳基(C2-C20)烯基、任选取代的杂芳基(C1-C20)烷基、(C1-C20)烷基氧基羰基(C1-C20)烷基、(C2-C20)烯基(C1-C20)烷基、(C2-C20)炔基(C1-C20)烷基、氰基(C1-C20)烷基、(C3-C20)杂环烷基(C1-C20)杂烷基。
在某些实例中，其中R1为(C1-C10)烷基、(C1-C10)杂烷基、(C3-C10)环烷基、(C3-C10)杂环烷基、(C2-C10)烯基、(C2-C10)杂烯基、(C3-C10)环烯基、(C3-C10)杂环烯基、(C2-C10)炔基、(C2-C10)杂炔基、(C3-C10)环炔基、(C3-C10)杂环炔基、(C1-C10)烷氧基，(C1-C10)烷基氧基羰基(C1-C10)烷基、任选取代的(C6-C10)芳基(C1-C10)烷基、任选取代的芳基(C2-C10)烯基、(C2-C10)烯基(C1-C10)烷基、(C2-C10)炔基(C1-C10)烷基、氰基(C1-C10)烷基、任选取代的(C6-C10)芳基、任选取代的(5-8元)杂芳基、(C3-C10)杂环烷基(C1-C10)杂烷基。
在某些实例中，其中R1为(C1-C5)烷基、(C1-C5)烷基氧基羰基(C1-C5)烷基、苯基(C1-C3)烷基、(C2-C5)烯基(C1-C3)烷基、(C2-C5)炔基(C1-C3)烷基、氰基(C1-C3)烷基、任选被卤素或烷氧基或(5-8元)杂芳基或杂环烷基取代的苯基、任选被卤素或烷氧基或(5-8元)杂芳基或杂环烷基取代的呋喃基、任选被卤素或烷氧基或(5-8元)杂芳基或杂环烷基取代的吡啶基。
其中所述的共催化剂的化学式如下图所示
Figure BDA00002380984500021
式3
其中，R2为(C1-C20)烷基、(C1-C20)杂烷基、(C3-C20)环烷基、(C3-C20)杂环烷基、(C2-C20)烯基、(C2-C20)杂烯基、(C3-C20)环烯基、(C3-C20)杂环烯基、(C2-C20)炔基、(C2-C20)杂炔基、(C3-C20)环炔基、(C3-C20)杂环炔基、(C1-C20)烷氧基、(C1-C20)烷基氧基羰基(C1-C20)烷基、氰基、硝基、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳基氧基、任选取代的芳基(C1-C20)烷基、任选取代的杂芳基(C1-C20)烷基、(C2-C20)烯基(C1-C20)烷基、(C2-C20)炔基(C1-C20)烷基、氰基(C1-C20)烷基。
在某些实例中，其中R2为(C1-C10)烷基、(C1-C10)杂烷基、(C3-C10)环烷基、(C3-C10)杂环烷基、(C2-C10)烯基、(C2-C10)杂烯基、(C3-C10)环烯基、(C3-C10)杂环烯基、(C2-C10)炔基、(C2-C10)杂炔基、(C3-C10)环炔基、(C3-C10)杂环炔基、(C1-C10)烷氧基，(C1-C10)烷基氧基羰基(C1-C10)烷基、任选取代的(C6-C10)芳基(C1-C10)烷基、(C2-C10)烯基(C1-C10)烷基、(C2-C10)炔基(C1-C10)烷基、氰基(C1-C10)烷基、任选取代的(C6-C10)芳基、任选取代的(5-8元)杂芳基。
在某些实例中，其中R2为(C1-C5)烷基、(C1-C5)烷基氧基羰基(C1-C5)烷基、苯基(C1-C3)烷基、(C2-C5)烯基(C1-C3)烷基、(C2-C5)炔基(C1-C3)烷基、氰基(C1-C3)烷基、任选被卤素或烷氧基或(5-8元)杂芳基取代的苯基、任选被卤素或烷氧基或(5-8元)杂芳基取代的呋喃基、任选被卤素或烷氧基或(5-8元)杂芳基取代的吡啶基。
其中，R3为(C1-C20)烷基、(C1-C20)杂烷基、(C3-C20)环烷基、(C3-C20)杂环烷基、(C2-C20)烯基、(C2-C20)杂烯基、(C3-C20)环烯基、(C3-C20)杂环烯基、(C2-C20)炔基、(C2-C20)杂炔基、(C3-C20)环炔基、(C3-C20)杂环炔基、(C1-C20)烷氧基、氰基、硝基、(C1-C20)烷基氧基羰基(C1-C20)烷基、任选取代的芳基(C1-C20)烷基、任选取代的杂芳基(C1-C20)烷基、(C2-C20)烯基(C1-C20)烷基、(C2-C20)炔基(C1-C20)烷基、氰基(C1-C20)烷基。
在某些实例中，其中R3为(C1-C10)烷基、(C1-C10)杂烷基、(C3-C10)环烷基、(C3-C10)杂环烷基、(C2-C10)烯基、(C2-C10)杂烯基、(C3-C10)环烯基、(C3-C10)杂环烯基、(C2-C10)炔基、(C2-C10)杂炔基、(C3-C10)环炔基、(C3-C10)杂环炔基、(C1-C10)烷氧基，(C1-C10)烷基氧基羰基(C1-C10)烷基、任选取代的(C6-C10)芳基(C1-C10)烷基、(C2-C10)烯基(C1-C10)烷基、(C2-C10)炔基(C1-C10)烷基、氰基(C1-C10)烷基。
在某些实例中，其中R3为(C1-C5)烷基、(C1-C5)烷基氧基羰基(C1-C5)烷基、任选取代的苯基(C1-C3)烷基、(C2-C5)烯基(C1-C3)烷基、(C2-C5)炔基(C1-C3)烷基、氰基(C1-C3)烷基。
在某些实例中，R2和R3与其所连接的N形成任选取代的杂环烷基。
在某些实例中，其中所述铜盐为一价铜盐或二价铜盐。
在某些实例中，其中所述的配体为含有不饱和氮原子的化合物，优选含有吡啶基、喹啉基、菲咯啉基。
在某些实例中，其中反应温度为-20℃～200℃。
在某些实例中，其中反应温度为-20℃～100℃。
在某些实例中，其中反应温度为0℃～50℃。
在某些实例中，其中反应温度为20℃～30℃。
在某些实例中，其中所述铜盐为氯化亚铜、溴化亚铜、碘化亚铜、乙酸亚铜、三氟乙酸亚铜、氯化铜、溴化铜、碘化铜、乙酸铜、三氟乙酸铜。
在某些实例中，其中所述的配体为2，2’-联吡啶，吡啶，1，10-菲咯啉。
在某些实例中，其中所述最终氧化剂选自氧气、空气或双氧水。
在某些实例中，其中所述反应在有机溶剂中进行，例如醇类溶剂、腈类溶剂、酮类溶剂、四氢呋喃。
在某些实例中，其中所述反应在乙醇、甲醇、乙腈、四氢呋喃或丙酮中进行。
在某些实例中，铜盐，配体，共催化剂的摩尔比例为1:1:1-9。
在某些实例中，铜盐，配体，共催化剂的摩尔比例为1:1:1-3。
在某些实例中，当反应底物R1基团表示脂肪族基团时，反应在乙腈中进行，反应中任选添加有机碱NMI（氮甲基咪唑）。
发明内容
本申请一方面公开了一种腈类化合物的制备方法，该方法包括：
式2所示的醇类化合物在铜盐催化剂，共催化剂，任选存在配体的催化作用下，与最终氧化剂如氧气和氨水反应，-20℃～200℃生成腈类化合物，
Figure BDA00002380984500041
式2，
其中，所述腈类化合物的化学式如式1所示，
R1-CN式1，
其中，R1分别为(C1-C20)烷基、(C1-C20)杂烷基、(C3-C20)环烷基、(C3-C20)杂环烷基、(C2-C20)烯基、(C2-C20)杂烯基、(C3-C20)环烯基、(C3-C20)杂环烯基、(C2-C20)炔基、(C2-C20)杂炔基、(C3-C20)环炔基、(C3-C20)杂环炔基、(C1-C20)烷氧基、氰基、硝基、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳基氧基、任选取代的芳基(C1-C20)烷基、任选取代的芳基(C2-C20)烯基、任选取代的杂芳基(C1-C20)烷基、烷基氧基羰基烷基、(C2-C20)烯基(C1-C20)烷基、(C2-C20)炔基(C1-C20)烷基、氰基(C1-C20)烷基、(C3-C20)杂环烷基(C1-C20)杂烷基。优选的，R1分别为(C1-C10)烷基、(C1-C10)杂烷基、(C3-C10)环烷基、(C3-C10)杂环烷基、(C2-C10)烯基、(C2-C10)杂烯基、(C3-C10)环烯基、(C3-C10)杂环烯基、(C2-C10)炔基、(C2-C10)杂炔基、(C3-C10)环炔基、(C3-C10)杂环炔基、(C1-C10)烷氧基。更优选的，R1分别为(C1-C5)烷基。更优选的，R1分别为(C1-C4)烷基。更优选的，R1分别为(C1-C3)烷基。更优选的，R1分别为(C1-C2)烷基。在某些实施例中，R1分别为甲基、乙基、丙基、丁基、异丁基、戊基、异戊基、新戊基、环丙基，环丁基，环戊基、乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、环丙烯、环丁烯、环戊烯、乙炔、丙炔、丁炔、戊炔、环丙炔、环丁炔、环戊炔。优选的，R1分别为苯基(C1-C10)烷基。更优选的，R1分别为苯基(C1-C5)烷基。更优选的，R1分别为苯基(C1-C4)烷基。更优选的，R1分别为苯基(C1-C3)烷基。更优选的，R1分别为苯基(C1-C2)烷基。在某些实施例中，R1分别为苯基甲基、苯基乙基、苯基丙基、苯基丁基、苯基异丁基、苯基戊基、苯基异戊基、苯基新戊基。优选的，R1分别为(C1-C10)烷基氧基羰基(C1-C10)烷基。更优选的，R1分别为(C1-C5)烷基氧基羰基(C1-C5)烷基。更优选的，R1分别为(C1-C4)烷基氧基羰基(C1-C4)烷基。更优选的，R1分别为(C1-C3)烷基氧基羰基(C1-C3)烷基。更优选的，R1分别为(C1-C2)烷基氧基羰基(C1-C2)烷基。在某些实施例中，R1分别为乙氧基羰基乙基、乙氧基羰基甲基、甲氧基羰基乙基、甲氧基羰基甲基、丙氧基羰基丙基、丙氧基羰基乙基、丙氧基羰基甲基。优选的，R1分别为(C3-C10)烯基。更优选的，R1分别为(C3-C5)烯基。更优选的，R1分别为(C3-C4)烯基。在某些实施例中，R1分别为丙烯基、丁烯基、戊烯基。优选的，R1分别为(C3-C10)炔基。更优选的，R1分别为(C3-C5)炔基。更优选的，R1分别为(C3-C4)炔基。在某些实施例中，R1分别为丙炔基、丁炔基、戊炔基。优选的，R1分别为氰基(C1-C10)烷基。更优选的，R1分别为氰基(C1-C5)烷基。更优选的，R1分别为氰基(C1-C4)烷基。更优选的，R1分别为氰基(C1-C3)烷基。更优选的，R1分别为氰基(C1-C2)烷基。在某些实施例中，R1分别为氰基甲基、氰基乙基、氰基丙基、氰基丁基、氰基戊基。所述芳基包括但不限于单环芳基、多环芳基、稠环芳基。优选的，R1分别为单环芳基。
在某些实施例中，R1分别为苯基。
在某些实施例中，R1分别为邻位、间位、对位单个或多个取代的苯基。取代基包括但不限于烷基，例如但不限于，甲基、乙基、丙基、丁基、异丁基，取代的烷基，例如但不限于三氟甲基、三氯甲基、三氟乙基、三氯乙基，卤素，例如但不限于氟、氯、溴、碘，烷氧基例如但不限于甲基氧基、乙基氧基、丙基氧基，氨基，硝基，-NR4R5,-NR4-CO-NR4R5,-OCONR4R5,-PR4R5,-SOR4,-SO2-R4,-SiR4R5R6,-BR4R5，其中R4、R5、R6的定义与R1定义相同。
在某些实施例中，R1分别为取代的或未取代的N杂环芳基或O杂环芳基或S杂环芳基。N杂环芳基包括但不限于吡啶基、吡咯基。O杂环芳基包括但不限于呋喃基。S杂环芳基包括但不限于噻吩基。所述取代基包括但不限于烷基，例如但不限于，甲基、乙基、丙基、丁基、异丁基，取代的烷基，例如但不限于三氟甲基、三氯甲基、三氟乙基、三氯乙基，卤素，例如但不限于氟、氯、溴、碘，烷氧基例如但不限于甲基氧基、乙基氧基、丙基氧基，氨基，硝基，-NR4R5,-NR4-CO-NR4R5,-OCONR4R5,-PR4R5,-SOR4,-SO2-R4,-SiR4R5R6,-BR4R5，其中R4、R5、R6的定义与R1定义相同。
其中，所述的共催化剂的化学式如下图所示
Figure BDA00002380984500061
式3
其中，R2为(C1-C20)烷基、(C1-C20)杂烷基、(C3-C20)环烷基、(C3-C20)杂环烷基、(C2-C20)烯基、(C2-C20)杂烯基、(C3-C20)环烯基、(C3-C20)杂环烯基、(C2-C20)炔基、(C2-C20)杂炔基、(C3-C20)环炔基、(C3-C20)杂环炔基、(C1-C20)烷氧基、(C1-C20)烷基氧基羰基(C1-C20)烷基、氰基、硝基、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳基氧基、任选取代的芳基(C1-C20)烷基、任选取代的杂芳基(C1-C20)烷基、(C2-C20)烯基(C1-C20)烷基、(C2-C20)炔基(C1-C20)烷基、氰基(C1-C20)烷基。
在某些实例中，其中，R2为(C1-C10)烷基、(C1-C10)杂烷基、(C3-C10)环烷基、(C3-C10)杂环烷基、(C2-C10)烯基、(C2-C10)杂烯基、(C3-C10)环烯基、(C3-C10)杂环烯基、(C2-C10)炔基、(C2-C10)杂炔基、(C3-C10)环炔基、(C3-C10)杂环炔基、(C1-C10)烷氧基，(C1-C10)烷基氧基羰基(C1-C10)烷基、任选取代的(C6-C10)芳基(C1-C10)烷基、(C2-C10)烯基(C1-C10)烷基、(C2-C10)炔基(C1-C10)烷基、氰基(C1-C10)烷基、任选取代的(C6-C10)芳基、任选取代的(5-8元)杂芳基。优选的是，其中R2为(C1-C5)烷基、(C1-C5)烷基氧基羰基(C1-C5)烷基、苯基(C1-C3)烷基、(C2-C5)烯基(C1-C3)烷基、(C2-C5)炔基(C1-C3)烷基、氰基(C1-C3)烷基、任选被卤素或烷氧基或(5-8元)杂芳基取代的苯基、任选被卤素或烷氧基或(5-8元)杂芳基取代的呋喃基、任选被卤素或烷氧基或(5-8元)杂芳基取代的吡啶基。
R3为(C1-C20)烷基、(C1-C20)杂烷基、(C3-C20)环烷基、(C3-C20)杂环烷基、(C2-C20)烯基、(C2-C20)杂烯基、(C3-C20)环烯基、(C3-C20)杂环烯基、(C2-C20)炔基、(C2-C20)杂炔基、(C3-C20)环炔基、(C3-C20)杂环炔基、(C1-C20)烷氧基、(C1-C20)烷基氧基羰基(C1-C20)烷基、氰基、硝基、任选取代的芳基(C1-C20)烷基、任选取代的杂芳基(C1-C20)烷基、(C2-C20)烯基(C1-C20)烷基、(C2-C20)炔基(C1-C20)烷基、氰基(C1-C20)烷基。优选的是，其中R3为(C1-C10)烷基、(C1-C10)杂烷基、(C3-C10)环烷基、(C3-C10)杂环烷基、(C2-C10)烯基、(C2-C10)杂烯基、(C3-C10)环烯基、(C3-C10)杂环烯基、(C2-C10)炔基、(C2-C10)杂炔基、(C3-C10)环炔基、(C3-C10)杂环炔基、(C1-C10)烷氧基，(C1-C10)烷基氧基羰基(C1-C10)烷基、任选取代的(C6-C10)芳基(C1-C10)烷基、(C2-C10)烯基(C1-C10)烷基、(C2-C10)炔基(C1-C10)烷基、氰基(C1-C10)烷基。优选的是，其中R3为(C1-C5)烷基、(C1-C5)烷基氧基羰基(C1-C5)烷基、苯基(C1-C3)烷基、(C2-C5)烯基(C1-C3)烷基、(C2-C5)炔基(C1-C3)烷基、氰基(C1-C3)烷基。
或者R2和R3与其所连接的N形成任选取代的杂环烷基。
铜盐为任何能使反应发生的铜盐，包括一价铜盐或二价铜盐，例如但不限于氯化亚铜、溴化亚铜、碘化亚铜、乙酸亚铜、三氟乙酸亚铜、氯化铜、溴化铜、碘化铜、乙酸铜、三氟乙酸铜。
本发明申请所述的反应可选择的加入一定量配体。配体为含有不饱和氮原子的化合物，优选含有吡啶基、喹啉基、菲咯啉基，例如但不限于2，2’-联吡啶，吡啶，1，10-菲咯啉。对于本领域普通技术人员而言，根据本发明申请所述反应和公开的内容可以很容易的选择其它可以替代的配体。
铜盐，配体，共催化剂的摩尔比可以根据实际需要进行调整。对于本领域普通技术人员而言，根据实际需要对化合物的用量进行调整的方法属于公知常识。优选的，铜盐，配体，共催化剂的摩尔比为1:1:1-10。优选的，铜盐，配体，共催化剂的摩尔比为1:1:1-9。优选的，铜盐，配体，共催化剂的摩尔比为1:1:1-8。优选的，铜盐，配体，共催化剂的摩尔比为1:1:1-7。优选的，铜盐，配体，共催化剂的摩尔比为1:1:1-6。优选的，铜盐，配体，共催化剂的摩尔比为1:1:1-5。优选的，铜盐，配体，共催化剂的摩尔比为1:1:1-4。优选的，铜盐，配体，共催化剂的摩尔比为1:1:1-3。优选的，铜盐，配体，共催化剂的摩尔比为1:1:1-2。优选的，铜盐，配体，共催化剂的摩尔比为1:1:1-1。
反应温度优选为-20℃～200℃。优选的，反应温度为-20℃～100℃。优选的，反应温度为0℃～50℃。优选的，反应温度为20℃～50℃。优选的，反应温度为20℃～40℃。优选的，反应温度为20℃～30℃。
本发明申请所述的反应中所使用的最终氧化剂可以选自氧气、空气或双氧水。对于本领域普通技术人员而言，根据本申请所述反应和公开的内容可以很容易的选择其它可以替代的氧化剂。
本发明申请所述的反应可选择的加入一定量的溶剂。该溶剂为有机溶剂，例如醇类溶剂、腈类溶剂、酮类溶剂、四氢呋喃，例如但不限于乙醇、乙腈、甲醇、丙酮、DMSO、DMF、苯、氯苯、二氧六环。对于本领域普通技术人员而言，根据本申请所述反应和公开的内容可以很容易的选择其它可以替代的溶剂。
本发明申请所述的反应中，当反应底物R1基团表示脂肪族基团时，反应在乙腈中进行，反应中任选添加有机碱NMI（氮甲基咪唑）。
本发明申请所述的反应中，其中反应原料中的醇类化合物还可以替换为R1-CHO，R1的定义同上。
本申请化合物及其衍生物是按照IUPAC（国际纯粹与应用化学联合会）或CAS（化学文摘服务社，位于俄亥俄州哥伦布市）命名系统命名的。
碳氢基团中碳原子含量的最小值和最大值通过前缀表示，例如，前缀(Ca-Cb)烷基表示任何含“a”至“b”个碳原子的烷基。因此，例如，(C1-C6)烷基是指包含一至六个碳原子的烷基。
“烷氧基”是指与一氧原子键合的直链或带有支链的，单价的，饱和脂肪链，优选碳原子个数1-20，更优选碳原子个数1-10，包括但不限于如甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基以及其它类似基团。(Ca-Cb)烷氧基指任何含“a”至“b”个碳原子的烷基与一氧原子键合的直链或带有支链的，单价的，饱和脂肪链。
“烷基”是指直链或带有支链的，单价的，饱和脂肪链，优选碳原子个数1-20，更优选碳原子个数1-10，包括但不限于如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、戊基、异戊基、己基以及其它类似基团。
“杂烷基”是指直链或带有支链的，单价的，与至少一个杂原子（优选1-5个杂原子）连接的饱和脂肪链，优选碳原子个数1-20，更优选碳原子个数1-10，优选杂原子为氮、氧、硫，例如但不限于甲基氨基乙基或其它类似基团。
“烯基”是指带有一个或多个双键的直链或支链烃，优选碳原子个数1-20，更优选碳原子个数1-10，包括但不限于如乙烯基、丙烯基以及其它类似基团。
“杂烯基”是指带有一个或多个双键的与至少一个杂原子（优选1-5个杂原子）连接的直链或支链烃，优选碳原子个数1-20，更优选碳原子个数1-10，优选杂原子为氮、氧、硫，包括但不限于如乙烯基氨基乙基或其它类似基团。
“炔基”是指带有一个或多个三键的直链或支链烃，优选碳原子个数1-20，更优选碳原子个数1-10，包括但不限于如乙炔基、丙炔基以及其它类似基团。
“杂炔基”是指带有一个或多个三键的与至少一个杂原子（优选1-5个杂原子）连接的直链或支链烃，优选碳原子个数1-20，更优选碳原子个数1-10，优选杂原子为氮、氧、硫。
“芳基”是指一种环状的芳香烃，包括单环芳基、多环芳基、稠环芳基，优选碳原子个数6-20，更优选碳原子个数6-10，包括但不限于如苯基、萘基、蒽基、菲基以及其它类似基团。
“杂芳基”是指单环或多环或稠环芳香烃，其中的一个或多个碳原子已被如氮、氧或硫等杂原子（优选1-5个杂原子）取代。如果杂芳基含有不止一个杂原子，则这些杂原子可能是相同，也可能是不同的。“杂芳基”优选5-20元环，更优选5-10元环。“杂芳基”包括但不限于如苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并咪唑基、苯并恶唑基、苯并噻唑基、苯并吡喃基、呋喃基、咪唑基、吲唑基、吲嗪基、吲哚基、异苯并呋喃基、异吲哚基、异喹啉基、异噻唑基、异恶唑基、萘啶基、噁二唑基、噁嗪基、噁唑基、酞嗪基、蝶啶基、嘌呤基、吡喃基、吡嗪基、吡唑基、哒嗪基、吡啶[3,4-b]吲哚基、吡啶基、嘧啶基、吡咯基、喹嗪基、喹啉基、喹喔啉基、噻二唑基、噻三唑基、噻唑基、噻吩基、三嗪基、三唑基、呫吨基以及其它类似基团。
“环烷基”是指饱和的单环或多环烷基，可能与芳烃基团稠合，优选碳原子个数3-20，更优选碳原子个数3-10。环烷基包括但不限于如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、茚满基、四氢化萘基以及其它类似基团。
“杂环烷基”是指饱和的单环或多环烷基，可能与芳烃基团稠合，其中至少有一个碳原子已被如氮、氧或硫等杂原子（优选1-5个杂原子）取替。如果杂环烷基含有不止一个杂原子，则这些杂原子可能是相同，也可能是不同的。“杂环烷基”优选碳原子个数3-20，更优选碳原子个数3-10。杂环烷基包括但不限于如氮杂二环庚烷基、氮杂环丁烷基、二氢吲哚基、吗啉基、哌嗪基、哌啶基、吡咯烷基、四氢呋喃基、四氢喹啉基、四氢吲唑基、四氢吲哚基、四氢异喹啉基、四氢吡喃基、四氢喹喔啉基、四氢噻喃基、噻唑烷基、硫代吗啉基、噻吨基、噻恶烷基以及其它类似基团。
“环烯基”指不饱和的，带有一个或多个双键的单环或多环烯基，可能与芳烃基团稠合，优选碳原子个数3-20，更优选碳原子个数3-10，包括但不限于环丙烯基或其它类似基团。
“杂环烯基”指不饱和的，带有一个或多个双键的单环或多环烯基，可能与芳烃基团稠合，其中至少有一个碳原子被如氮、氧或硫等杂原子（优选1-5个杂原子）取替。如果杂环烷基含有不止一个杂原子，则这些杂原子可能是相同，也可能是不同的。“杂环烯基”优选碳原子个数3-20，更优选碳原子个数3-10。
“环炔基”指不饱和的，带有一个或多个三键的单环或多环炔基，可能与芳烃基团稠合，优选碳原子个数3-20，更优选碳原子个数3-10，包括但不限于环丙炔基或其它类似基团。
“杂环炔基”指不饱和的，带有一个或多个三键的单环或多环炔基，可能与芳烃基团稠合，其中至少有一个碳原子被如氮、氧或硫等杂原子（优选1-5个杂原子）取替。如果杂环烷基含有不止一个杂原子，则这些杂原子可能是相同，也可能是不同的。“杂环炔基”优选碳原子个数3-20，更优选碳原子个数3-10。
“任选取代”中的取代基包括但不限于烷基，例如但不限于，甲基、乙基、丙基、丁基、异丁基，卤代烷基，例如但不限于三氟甲基、三氯甲基、三氟乙基、三氯乙基，卤素，例如但不限于氟、氯、溴、碘，烷氧基例如但不限于甲基氧基、乙基氧基、丙基氧基，氨基，硝基，亚烷基二氧基、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的环烷基、任选取代的杂环烷基、-NR4R5,-NR4-CO-NR4R5,-NH-CO-R4，-OCONR4R5,-PR4R5,-SOR4,-SO2-R4,-SiR4R5R6,-BR4R5，其中R4、R5、R6的定义与R1定义相同。
本发明申请相比现有的腈类化合物的制备方法有许多意想不到的优势。例如，本申请使用了醇和氨水作为反应物，该原料非常容易获得，且反应前无需进行额外的修饰，可以直接用于制备生产，简化了操作步骤，缩短了反应路线。
同时，该反应使用催化剂，配体，共催化剂的毒性低，反应过程安全可控，简化了制备生产过程中操作。反应的残留物毒性同样很低，减少了生产过程对环境产生的污染，同时简化了反应后除去残留物的步骤和操作。事实上，通过本申请所述的方法，几乎所有的反应物都最终转变成了产物，反应产率高，副产物少，反应物的原子利用率高。相比现有技术，本申请所述的制备方法避免使用了有毒氰基化合物，进一步减少了制备生产对环境的污染。
本发明申请所述腈类及一锅法合成杂环的制备方法中途不需要任何纯化步骤。反应物通过所述方法直接反应获得目标产物，且产率高，副产物少，大大简便了制备的操作过程，缩短了反应路线。
另外，本申请所述制备方法涉及的反应时间短，提高了生产的效率。
具体实施方式
以下将结合实例对本申请公开的技术及其所产生的技术效果作进一步说明，但并不因此将本发明限制在所述的实施范围之中。实施例中使用的所有试剂均可商业获得。
苯腈制备反应条件筛选：
Figure BDA00002380984500121
实施例1.苯腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500122
在干燥的10mL schlenk瓶中加入碘化亚铜9.5mg(0.05mmol),联吡啶7.8mg(0.05mmol)，和四甲基哌啶氧化物7.8mg(0.05mmol)，2mL无水EtOH,氧气置换三次，缓慢加入1.0mmol苯甲醇，150uL氨水（2.0mmol,2.0eq），室温搅拌24h,TLC监测反应，反应完毕后，柱层析分离，得目标产物，无色液体，产率97%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.68 7.55(m,3H),7.47(t,J=7.7Hz,2H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ132.82,132.16,129.16,118.86,112.43;MS(70eV):m/z(%)103.1(M+,100).
实施例2.2-甲氧基苯腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500131
使用2-甲氧基苯甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，黄色油状液体，产率99%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.567.51(m,2H),7.01 6.96(m,2H),3.92(s,3H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ161.17,134.41,133.66,120.72,116.49,111.28,101.64,56.96;MS(70eV):m/z(%)133.1(M+,100).
实施例3.3-甲氧基苯腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500132
使用3-甲氧基苯甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，无色油状液体，产率90%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.417.37(m,1H),7.27 7.25(m,1H),7.16 7.14(m,2H),3.85(s,3H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ159.62,130.35,124.50,119.33,118.73,116.85,113.18,55.59;MS(70eV):m/z(%)133.1(M+,100).
实施例4.4-甲氧基苯腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500133
使用4-甲氧基苯甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，白色固体，产率99%。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.59(d,J=8.8Hz,2H),6.96(d,J=8.8Hz,2H),3.87(s,3H);13C NMR(125MHz,CDCl3)δ162.90,134.01,119.21,114.81,104.05,55.59;MS(70eV):m/z(%)133.1(M+,100).
实施例5.3,4-亚甲二氧基苯腈的制备与表征
使用3,4-亚甲二氧基苯甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，白色固体，产率99%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.23(dd,J=8.1,1.5Hz,1H),7.05(d,J=1.4Hz,1H),6.88(d,J=8.1Hz,1H),6.08(s,2H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ151.60,148.08,128.31,118.94,111.48,109.23,104.96,102.47;MS(70eV):m/z(%)146.0(M+,100).
实施例6.4-甲基苯腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500142
使用4-甲基苯甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，黄绿色固体，产率99%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.54(d,J=8.0Hz,2H),7.27(d,J=8.0Hz,2H),2.42(s,3H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ143.7,132.1,129.8,119.2,109.3,21.8;MS(70eV):m/z(%)117.1(M+,100).
实施例7.3，4-二甲基苯腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500143
使用3，4-二甲基苯甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，白色固体，产率99%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.41 7.28(m,2H),7.22(d,J=7.6Hz,1H),2.32(s,3H),2.29(s,3H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ142.47,137.89,132.86,130.29,129.65,119.32,109.54,20.14,19.56;HRMS(ESI)m/z calcd.for C9H10N[M+H]+:132.0813,found:133.0809.
实施例8.1-萘腈的制备与表征
使用1-萘甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，黄色固体，产率91%。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.24(d,J=8.4Hz,1H),8.08(d,J=8.3Hz,1H),7.93 7.90(m,2H),7.69(dd,J=11.3,4.0Hz,1H),7.63(t,J=7.5Hz,1H),7.52(t,J=7.7Hz,1H);13C NMR(125MHz,CDCl3)δ133.30,132.95,132.64,132.38,128.68,128.62,127.57,125.15,124.94,117.83,110.21;MS(70eV):m/z(%)153.1(M+,100).
实施例9.4-氟-2-甲基苯腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500152
使用4-氟-2-甲基苯甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，黄色液体，产率93%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.61(dd,J=8.6,5.5Hz,1H),7.08 6.93(m,2H),2.56(s,3H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ166.14,163.60,145.35(d,J=9.1Hz,C),134.81(d,J=9.8Hz,C),117.72 117.40(m,C),114.02(d,J=22.7Hz,C),108.97,20.59;MS(70eV):m/z(%)135.1(M+,100).
实施例10.4-甲氧基-3-氟苯腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500161
使用4-甲氧基-3-氟苯甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，白色固体，产率92%。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.42(d,J=8.5Hz,1H),7.33(d,J=10.5Hz,1H),7.02(t,J=8.4Hz,1H),3.94(s,3H);13C NMR(125MHz,CDCl3)δ151.74(d,J=256Hz,C),151.83(d,J=10.8Hz,C),129.68,119.47(d,J=21.4Hz,C),119.39,117.94,113.63,103.89,56.3;MS(70eV):m/z(%)151.1(M+,100).
实施例11.3-氯苯腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500162
使用3-氯苯甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，粉红色晶体，产率85%。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.66(t,J=1.6Hz,1H),7.63 7.54(m,2H),7.44(t,J=8.0Hz,1H);13C NMR(125MHz,CDCl3)δ135.27,133.26,131.94,130.51,130.31,117.45,113.99;MS(70eV):m/z(%)137.0(M+,100).
实施例12.4-溴苯腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500163
使用4-溴苯甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，白色固体，产率91%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.68 7.61(m,2H),7.57 7.50(m,2H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ133.39,132.63,128.00,118.02,111.25.MS(70eV):m/z(%)181.1(M+,90),102.1(100),75.1(31),50.1(23).
实施例13.N，N-2甲基苯腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500171
使用N，N-二甲基苯甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，米黄色固体，产率93%。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.47(d,J=9.0Hz,2H),6.64(d,J=9.0Hz,2H),3.04(s,6H);13C NMR(125MHz,CDCl3)δ152.52,133.32,120.60,111.43,97.44,39.85;HRMS(ESI)m/z calcd.for C9H11N2[M+H]+:147.0922,found:147.0920.
实施例14.4-（4-甲基哌嗪）苯腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500172
使用4-（4-甲基哌嗪）苯甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，黄色固体，产率93%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.46(d,J=9.0Hz,2H),6.84(d,J=9.0Hz,2H),3.32(t,J=5.2Hz,4H),2.52(t,J=5.2Hz,4H),2.33(s,3H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ153.30,133.41,119.98,114.14,100.14,54.59,47.02,46.07;HRMS(ESI)m/z calcd.for C12H16N3[M+H]+:202.1344,found:202.1341.
实施例15.4-（1H-1，2，4-三唑）苯腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500173
使用4-（1H-1，2，4-三唑）苯甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，米黄色晶体，产率95%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.66(s,1H),8.13(s,1H),7.84(q,J=8.9Hz,4H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ153.24,141.05,139.84,133.92,119.95,117.71,111.74;HRMS(ESI)m/z calcd.for C9H7N4[M+H]+:171.0671,found:171.0668.
实施例16.4-乙酰氨基苯腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500181
使用4-乙酰氨基苯甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，米黄色晶体，产率93%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.66(d,J=8.8Hz,2H),7.61(d,J=8.8Hz,2H),7.40(s,1H),2.23(s,3H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ168.52,141.92,133.30,119.44,118.78,107.17,24.76;HRMS(ESI)m/z calcd.for C9H9N2O[M+H]+:161.0715,found:161.0710.
实施例17.4-硝基苯腈的制备与表征
使用4-硝基苯甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，黄色固体，产率60%。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.35(d,J=8.8Hz,2H),7.88(d,J=8.8Hz,2H);13C NMR(125MHz,CDCl3)δ150.21,133.47,124.30,118.39,116.76;MS(70eV):m/z(%)148.1(M+,52),102.1(100).
实施例18.3-氰基吡啶的制备与表征
Figure BDA00002380984500183
使用3-吡啶甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，黄色固体，产率75%。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.87(d,J=1.5Hz,1H),8.80(dd,J=4.9,1.6Hz,1H),7.95(dt,J=7.9,1.9Hz,1H),7.45-7.42(m,1H);13C NMR(125MHz,CDCl3)δ153.01,152.51,139.23,123.62,116.48,110.21;MS(70eV):m/z(%)104.0(M+,100).
实施例19.苯乙烯腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500191
使用苯乙烯甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，黄色固体，产率98%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.497.38(m,6H),5.90(d,J=16.7Hz,1H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ150.66,133.56,131.30,129.19,127.45,118.22,96.44;MS(70eV):m/z(%)129.1(M+,100).
实施例20.4-苯基丁腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500192
使用4-苯基丁醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，无色油状液体，产率78%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.33(t,J=7.3Hz,2H),7.27 7.18(m,3H),2.79(t,J=7.4Hz,2H),2.33(t,J=7.1Hz,2H),2.05 1.95(m,2H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ139.71,128.69,128.47,126.53,119.49,34.39,26.93,16.40;MS(70eV):m/z(%)145.1(M+,100).
实施例21.3-苯基丙腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500193
使用3-苯基丙醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，无色油状液体，产率71%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.38 7.24(m,2H),2.96(t,J=7.2Hz,2H),2.62(t,J=7.6Hz,2H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ138.10,128.85,128.28,127.21,119.20,31.51,19.29;MS(70eV):m/z(%)131.1(M+,100).
实施例22.3-（吡啶-2-基）丙腈的制备与表征
使用3-（吡啶-2-基）丙醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，无色油状物，产率83%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.53(s,1H),7.65 7.62(m,2H),7.27 7.16(m,2H),3.11(t,J=7.0Hz,2H),2.83(t,J=7.0Hz,2H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ157.26,149.65,136.87,123.20,122.28,119.46,33.40,16.70;MS(70eV):m/z(%)132.1(M+,100).
实施例23.3,7-二甲基-6-辛烯腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500202
使用3,7-二甲基-6-辛烯醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，无色油状液体，产率86%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ5.09 5.04(m,1H),2.34 2.15(m,2H),1.99 1.88(m,2H),1.861.83(m,1H),1.68(s,3H),1.60(s,3H),1.48 1.42(m,1H),1.37 1.24(m,1H),1.08(d,J=6.4Hz,2H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ132.31,123.52,118.93,35.94,30.03,25.74,25.33,24.50,19.44,17.74;MS(70eV):m/z(%)151.1(M+,100).
实施例24.3,7-二甲基-2,6-辛二烯腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500203
使用（E）-3,7-二甲基-2，6-辛二烯醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，无色油状液体，产率75%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ5.09(s,1H),5.02 4.99(m,1H),2.21 2.13(m,4H),2.03(s,3H),1.67(s,3H),1.59(s,3H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ164.99,133.19,132.19,117.25,95.24,38.57,25.62,21.01,17.71;MS(70eV):m/z(%)149.1(M+,100).
实施例25.十四烷腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500211
使用十四烷醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，无色油状液体，产率90%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ2.33(t,J=7.2Hz,2H),1.68 1.57(m,2H),1.44(s,2H),1.26 1.20(m,18H),0.88(t,J=6.9Hz,3H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ119.94,32.03,29.74,29.70,29.61,29.45,29.42,28.88,28.78,25.50,22.80,17.23,14.21;MS(70eV):m/z(%)209.2(M+,100).
实施例26.6-(四氢吡喃-2-醚)己腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500212
使用6-(四氢吡喃-2-醚)己醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，无色油状液体，产率68%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ4.52(s,1H),3.81 3.70(m,2H),3.47 3.34(m,2H),2.33 2.30(m,2H),1.76 1.50(m,12H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ119.70,98.96,67.00,62.41,30.74,28.90,25.56,25.46,25.27,19.68,17.09;MS(70eV):m/z(%)197.1(M+,100).
实施例27.5-(2-((2R,6S-2,6-二甲基吗啉)-4-吗啉吡啶并[2,3-d]嘧啶-7-)-2-甲氧基苯腈的制备与表征
Figure BDA00002380984500213
使用5-(2-((2R,6S-2,6-二甲基吗啉)-4-吗啉吡啶并[2,3-d]嘧啶-7-)-2-甲氧基苯甲醇(1.0mmol)，通过实施例1所述的类似方法制备目标化合物，黄绿色固体，产率91%。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.46(d,J=7.8Hz,1H),8.38(s,1H),8.04(d,J=7.6Hz,1H),7.38(d,J=7.9Hz,1H),7.07(d,J=8.4Hz,1H),4.81(s,2H),4.01(s,3H),3.90(s,4H),3.72 3.67(m,6H),2.68(t,J=11.5Hz,2H),1.28(d,J=5.2Hz,6H);13C NMR(125MHz,CDCl3)δ165.65,162.77,162.41,160.07,159.76,135.21,133.99,133.17,131.62,116.10,112.26,111.39,104.69,102.23,71.88,66.60,56.32,50.21,49.60,18.87.HRMS(ESI)m/zcalcd.for C25H29N6O3[M+H]+:461.2281,found:461.2301。

Claims (12)

1.一种腈类化合物的制备方法，包括：
式2所示的醇类化合物在铜盐催化剂，共催化剂，任选存在配体的催化作用下，与最终氧化剂和氨水反应，生成腈类化合物，
Figure FDA0000486769970000011
其中，所述腈类化合物的化学式如式1所示，
R1-CN式1，
其中，R1为C1-C20烷基、C1-C20杂烷基、C3-C20环烷基、C3-C20杂环烷基、C2-C20烯基、C2-C20杂烯基、C3-C20环烯基、C2-C20炔基、C2-C20杂炔基、C3-C20环炔基、C1-C20烷氧基、氰基、硝基、任选取代的芳基、任选取代的杂芳基、任选取代的芳氧基、任选取代的杂芳基氧基、任选取代的芳基C1-C20烷基、任选取代的芳基C2-C20烯基、任选取代的杂芳基C1-C20烷基、C1-C20烷基氧基羰基C1-C20烷基、C2-C20烯基C1-C20烷基、C2-C20炔基C1-C20烷基、氰基C1-C20烷基、C3-C20杂环烷基C1-C20杂烷基;
所述的共催化剂的化学式如下所示：
或者R2和R3与其所连接的N形成任选取代的C3-C20杂环烷基，
R2为C1-C5烷基、C1-C5烷基氧基羰基C1-C5烷基、苯基C1-C3烷基、C2-C5烯基C1-C3烷基、C2-C5炔基C1-C3烷基、氰基C1-C3烷基、任选被卤素或C1-C20烷氧基或5-8元杂芳基取代的苯基、任选被卤素或C1-C20烷氧基或5-8元杂芳基取代的呋喃基、任选被卤素或C1-C20烷氧基或5-8元杂芳基取代的吡啶基;
R3为C1-C5烷基、C1-C5烷基氧基羰基C1-C5烷基、任选取代的苯基C1-C3烷基、C2-C5烯基C1-C3烷基、C2-C5炔基C1-C3烷基、氰基C1-C3烷基;
所述的配体为含有不饱和氮原子的化合物;
所述的最终氧化剂选自氧气、空气或双氧水；
所述反应在有机溶剂中进行，有机溶剂选自醇类溶剂、腈类溶剂、酮类溶剂、四氢呋喃、DMSO、DMF；
所述芳基为C6-C20芳基；所述杂芳基为5-20元环杂芳基；所述芳氧基为C6-C20芳氧基；所述杂芳基氧基为5-20元环杂芳基氧基；
所述任选取代的取代基选自C1-C20烷基，卤代C1-C20烷基，卤素，C1-C20烷氧基，氨基，硝基，C6-C20芳基、5-20元环杂芳基、C3-C20环烷基、C3-C20杂环烷基。
2.如权利要求1所述的方法，其中R1为C1-C10烷基、C1-C10杂烷基、C3-C10环烷基、C3-C10杂环烷基、C2-C10烯基、C2-C10杂烯基、C3-C10环烯基、C2-C10炔基、C2-C10杂炔基、C3-C10环炔基、C1-C10烷氧基，C1-C10烷基氧基羰基C1-C10烷基、任选取代的C6-C10芳基C1-C10烷基、任选取代的芳基C2-C10烯基、C2-C10烯基C1-C10烷基、C2-C10炔基C1-C10烷基、氰基C1-C10烷基、任选取代的C6-C10芳基、任选取代的5-8元杂芳基、C3-C10杂环烷基C1-C10杂烷基。
3.如权利要求2所述的方法，其中R1为C1-C5烷基、C1-C5烷基氧基羰基C1-C5烷基、苯基C1-C3烷基、C2-C5烯基C1-C3烷基、C2-C5炔基C1-C3烷基、氰基C1-C3烷基、任选被卤素或C1-C20烷氧基或5-8元杂芳基或C3-C20杂环烷基取代的苯基、任选被卤素或C1-C20烷氧基或5-8元杂芳基或C3-C20杂环烷基取代的呋喃基、任选被卤素或C1-C20烷氧基或5-8元杂芳基或C3-C20杂环烷基取代的吡啶基。
4.如权利要求1所述的方法，其中反应温度为-20℃～100℃。
5.如权利要求1所述的方法，其中反应温度为0℃～50℃。
6.如权利要求1所述的方法，其中反应温度为20℃～30℃。
7.如权利要求1所述的方法，其中所述铜盐为一价铜盐或二价铜盐。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述铜盐为氯化亚铜、溴化亚铜、碘化亚铜、乙酸亚铜、三氟乙酸亚铜、氯化铜、溴化铜、碘化铜、乙酸铜、三氟乙酸铜。
9.如权利要求1所述的方法，其中所述的配体为含有吡啶基、喹啉基、菲咯啉基的化合物。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述的配体为2，2’-联吡啶，吡啶，1，10-菲咯啉。
11.如权利要求1所述的方法，铜盐，配体，共催化剂的摩尔比例为1:1:1-3。
12.如权利要求1-11任一项所述的方法，其中所述反应在乙醇、甲醇、乙腈、四氢呋喃或丙酮中进行。
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Facile Synthesis of 1,2,4-Triazoles via a Copper-Catalyzed Tandem Addition-Oxidative Cyclization;Satoshi Ueda ;《J. AM. CHEM. SOC.》;20091231;第131卷;15080-15081 *
M. F. Semmelhack et al..Oxidation of Alcohols to Aldehydes with Oxygen and Cupric Ion, Mediated by Nitrosonium Ion.《J. Am. Chem. Soc.》.1984,第106卷3374-3376.
Oxidation of Alcohols to Aldehydes with Oxygen and Cupric Ion, Mediated by Nitrosonium Ion;M. F. Semmelhack et al.;《J. Am. Chem. Soc.》;19841231;第106卷;3374-3376 *
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