CN104557942A

CN104557942A - 一种含氮稠环化合物的合成方法

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Publication number: CN104557942A
Application number: CN201410805212.7A
Authority: CN
Inventors: 陈久喜; 乔瑞; 杨渭光; 吴华悦; 刘妙昌; 丁金昌
Original assignee: Wenzhou University
Current assignee: Wenzhou University
Priority date: 2014-12-22
Filing date: 2014-12-22
Publication date: 2015-04-29
Anticipated expiration: 2034-12-22
Also published as: CN104557942B

Abstract

本发明涉及一种含氮稠环化合物的合成方法，所述方法是在有机溶剂中，以铜化合物作为催化剂，在碱和分子筛存在下，于空气氛围中，带有甲氧基的底物发生分子内脱甲醇偶联反应，从而得到含氮稠环化合物。所述方法通过催化剂、碱、有机溶剂和气氛氛围的协同使用而取得了良好的技术效果，具有良好的应用潜力、工业和科研价值。

Description

一种含氮稠环化合物的合成方法

技术领域

本发明提供了一种杂环化合物的合成方法，更具体而言，提供了一种含氮稠环化合物的合成方法，属于有机化学合成领域。

背景技术

在有机化学领域，含氮稠环化合物通常具有一定的药学生理活性，从而被广泛应用于医药、农业、化工等诸多行业。尤其是在医药领域，已经有很多含氮稠环化合物已经上市，例如抗高血压药哌唑嗪、利尿药甲苯喹唑酮等。

除医药方面的应用外，含氮稠环化合物在农业方面也有着重要用途，例如诸多上市农药中都包含了含氮稠环骨架，例如高效杀螨剂Fenazaquin、除草剂灭草松等都包含喹唑啉酮杂环。

正是由于含氮稠环化合物的诸多优异性能和广阔的应用前景，人们对其合成方法进行了大量的研究，并取得了一些成果。

K.Siva Kumar等人(“A new cascade reaction:concurrentconstruction of six and five membered rings leading to novel fusedquinazolinones”,Organic&Biomolecular Chemistry,2012,10,3098-3103)中公开了靛红酸酐类化合物与R-NH-NH₂反应而制得一类含氮稠环化合物，其中使用Pd(PPh₃)为催化剂，BINAP为配体。

Dong-Sheng Chen等人(“Copper(I)-catalyzed synthesis of 5-aryli–dazolo[3,2-b]quinazolin-7(5H)-one via Ullman-type reaction”,TheJournal Organic Chemistry,2013,78,5700-5704)公开了以2-氨基-N’-芳基苯酰肼和o-卤代苯甲醛在CuBr和碳酸铯存在下发生反应，得到一类含氮稠环化合物5-芳基吲唑并[3,2-b]喹唑啉-7-(5H)-酮。

Weiguang,Yang等人(“Copper-catalyzed intramolecular C-N bondformation reaction of 3-amino-2-(2-bromophenyl)dihydroquinazolinon–es:synthesis of indazolo[3,2-b]quinazolinones”,Tetrahedron,2013,69,9852-9856)公开了3-氨基-2-(2-溴苯基)二氢喹唑啉酮以铜化合物/L-脯氨酸为催化剂，在碳酸铯存在下于氮气气氛中发生反应，而得到含喹唑啉酮和吲唑环的含氮稠环化合物。

但这些方法均使用卤化合物为底物进行偶联反应，同时使用Cu化合物或金属络合物作为催化剂。而众所周知，卤化物的使用已经对环境污染造成了极大的破坏。

针对这些缺陷，本发明人所在的课题组进行了深入研究，开发出了多条合成含氮稠环化合物的工艺路线，例如：

CN103992325A公开了一种含氮稠环化合物N-苯基吲唑[3,2-b]喹唑啉-7(5H)-酮衍生物的合成方法，所述合成方法是在催化剂和氧化剂存在下，于有机溶剂中，式(II)化合物与式(III)化合物进行反应，从而得到式(I)所述含氮稠环化合物：

CN103980280A涉及一种在酸性条件下合成下式(I)所示含氮稠环化合物的合成方法，所述方法以钯化合物作为催化剂，在氧化剂存在下，于酸性有机溶剂中，式(II)化合物发生分子内脱氢偶联反应，从而得到式(I)衍生物：

但该方法需要在氧化剂和特定的酸性溶剂存在下进行。

CN103664963A公开了一种下式(I)所示含氮稠环化合物的合成方法，所述方法以钯化合物作为催化剂，在碱和分子筛存在下，于氧气氛围中，式(II)化合物发生分子内脱氢偶联反应，从而得到式(I)衍生物：

但该方法也存在一些缺点，例如必须在氢气氛围下进行，当在空气氛围中进行时，则发明根本无法进行。

因此，发展一种更为高效、对环境更为友好的含氮稠环化合物的方法仍是非常有必要的，这也正是本发明得以完成的基础和动力所在。

发明内容

为了克服上述所指出的诸多缺陷，寻求合成含氮稠环化合物的全新和简单方法，本发明人进行了深入的研究，在付出了大量的创造性劳动后，从而完成了本发明。

在此，申请人意欲说明的是，本发明的技术方案是在温州大学研究生创新基金项目(编号：3162014045)的资助下得以完成，在此表示感谢。

具体而言，本发明的技术方案和内容涉及一种含氮稠环化合物的合成方法。

更具体而言，本发明涉及一种下式(I)所示的含氮稠环化合物的合成方法，所述方法为：在有机溶剂中，以铜化合物作为催化剂，在碱和分子筛存在下，于空气氛围中，式(II)化合物发生分子内脱甲醇偶联反应，从而得到式(I)衍生物：

其中：

Ar为如下基团：

R₁、R₂、R₃各自独立地选自H、C₁-C₆烷基、C₁-C₆烷氧基、卤素、卤代C₁-C₆烷基或卤代C₁-C₆烷氧基。

其中，“Me”为甲基，从而“MeO”为甲氧基。

在本发明的所述合成方法中，除非另有规定，自始至终，C₁-C₆烷基的含义是指具有1-6个碳原子的直链或支链烷基，其包括了C₁烷基、C₂烷基、C₃烷基、C₄烷基、C₅烷基或C₆烷基，非限定性地例如可为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基或正己基等。

在本发明的所述合成方法中，除非另有规定，自始至终，C₁-C₆烷氧基是指上述定义的“C₁-C₆烷基”与O原子相连后的基团。

在本发明的所述合成方法中，除非另有规定，自始至终，卤素的含义是指卤族元素，非限定地例如可为F、Cl、Br或I。

在本发明的所述合成方法中，除非另有规定，自始至终，卤代C₁-C₆烷基的含义是指被卤素取代的上述定义的“C₁-C₆烷基”，非限定性地例如为三氟甲基、五氟乙基、二氟甲基、氯甲基等。

在本发明的所述合成方法中，除非另有规定，自始至终，卤代C₁-C₆烷氧基的含义是指被卤素取代的上述定义的“C₁-C₆烷氧基”，非限定性地例如为三氟甲氧基、五氟乙氧基、二氟甲氧基、氯甲氧基等。

在本发明的所述合成方法中，Ar基团中的“*”表示与式(II)或式(III)化合物中的N相连。

在本发明的所述合成方法中，作为一种例举，R₁可为H。

在本发明的所述合成方法中，作为一种例举，R₂可为H。

在本发明的所述合成方法中，作为一种例举，R₃可为H、甲基或F。

在本发明的所述合成方法中，作为催化剂的所述铜化合物为无机铜化合物、有机铜化合物或两者的混合物。

其中，所述无机铜化合物可为CuCl₂、CuCl、CuSO₄、CuO、CuBr₂或CuI中的任何一种或任何多种的混合物。

其中，所述有机铜化合物可为三氟甲磺酸铜(Cu(OTf)₂)、乙酰丙酮铜(Cu(acac)₂)、苯乙酸铜或下式(A)铜化合物中的任何一种或任何多种的混合物：

作为催化剂的所述铜化合物最优选为上式(A)铜化合物。

在本发明的所述合成方法中，所述碱为碱金属碳酸盐、碱金属碳酸氢盐、碱金属磷酸盐、碱金属醇盐、碱金属氢氧化物或有机碱。

作为一种例举，所述碱可为叔丁醇钾、叔丁醇钠、Cs₂CO₃、K₂CO₃、NaHCO₃、K₃PO₄、NaOH、乙醇钠、三乙胺、二甲氨基吡啶(DMPA)、1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(DABCO)、甲醇钠或二乙醇胺中的任何一种或任何多种的混合物。

所述碱优选为叔丁醇钾、叔丁醇钠、Cs₂CO₃、K₂CO₃或乙醇钠中的任何一种或任何多种的混合物，所述碱最优选为叔丁醇钾。

在本发明的所述合成方法中，所述分子筛为3A分子筛、4A分子筛或5A分子筛中的任何一种或任何多种的混合物。

在本发明的所述合成方法中，所述有机溶剂选自N,N-二甲基乙酰胺(DMA)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)、二氧六环、二甲苯、吡啶、乙腈、四氢呋喃(THF)、1,2-二氯乙烷、乙酸乙酯等中的任何一种或任何多种的混合物。

所有有机溶剂优选为N,N-二甲基乙酰胺(DMA)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)或乙腈中的任何一种或任何多种的混合物。

所述有机溶剂最优选为N,N-二甲基乙酰胺(DMA)。

所述反应溶剂的用量并没有特别的限定，可根据有机合成领域的公知常识进行选择，例如选择使得反应可平稳进行、易于控制的量，或便于后处理的量等。

在本发明的所述合成方法中，式(II)化合物与催化剂(即铜化合物)的摩尔比为1:0.1-0.3，非限定性地例如可为1:0.1、1:0.15、1:0.2、1:0.25或1:0.3。

在本发明的所述合成方法中，式(II)化合物与碱的摩尔比为1:0.5-1.5，非限定性地例如可为1:0.5、1:0.8、1:1、1:1.2、1:1.4或1:1.5。

在本发明的所述合成方法中，以毫摩尔(mmol)计的式(II)化合物与以质量克(g)计的分子筛的比为1:0.1-0.5，或者说式(II)化合物与分子筛以毫摩尔(mmol)/质量克(g)为1:0.1-0.5(这两种说法的含义均为每1毫摩尔式(II)化合物使用0.1-0.5克的分子筛)，非限定性地例如可为1:0.1、1:0.2、1:0.3、1:0.4或1:0.5。

在本发明的所述合成方法中，反应温度为80-150℃，非限定性地例如可为80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃或150℃。

在本发明的所述合成方法中，反应时间并无特别的限定，例如可通过液相色谱或TLC检测原料的残留量多少而确定合适的反应时间，其通常为30-50小时，非限定性地例如为30小时、35小时、40小时、45小时或50小时。

在本发明的所述合成方法中，反应结束后的后处理可为结晶、重结晶、柱色谱提纯、萃取等中的任何一种处理手段或多种处理手段的组合。作为一种例举性的后处理手段，例如可为：反应完全后，将反应体系冷却至室温，加入水和二氯甲烷萃取1-3次，其中水与二氯甲烷的体积比可为2-5:1，收集下层液体，用无水Na2SO4干燥，干燥后用旋转蒸发仪蒸除二氯甲烷，残留物过300-400目硅胶柱，以乙酸乙酯/石油醚为洗脱剂，其中乙酸乙酯与石油醚的体积比1:5-15，

从而得到目标产物式(I)化合物。

在本发明的所述合成方法中，作为起始反应物的式(II)化合物，可商业购得，或由包括如下步骤的方法合成：

(1).在碱存在下，式(V)化合物与式(VI)化合物在溶剂中于冰水浴中反应5-30分钟，然后升至室温并继续搅拌反应10-30小时，反应结束后经后处理得到式(III)化合物，

(2).在乙酸存在下，式(III)化合物与式(IV)化合物在140-180℃下回流反应10-30小时，结束后经后处理得到式(II)化合物，

ArNHNH₂

(IV)

其中，R₁、R₂和Ar的定义如上。

其中，在步骤(1)中，式(V)化合物与式(VI)化合物的摩尔比为1:1.5-4，例如可为1:1.5、1:2、1:2.5、1:3、1:3.5或1:4。

其中，在步骤(1)中，所述溶剂为THF、2-甲基四氢呋喃、丙酮、乙酸乙酯、二氯甲烷、四氯化碳中的任何一种或任何多种的混合物。

其中，在步骤(1)中，所述后处理具体为：加入水析出固体，过滤，将固体用质量百分浓度30-60％的醇水溶液冲洗，然后干燥，得到产物式(III)化合物，所述醇水溶液例如可为甲醇水溶液、乙醇水溶液、正丙醇水溶液等。

其中，在步骤(1)中，所述式(III)化合物也可商业购得。

其中，在步骤(2)中，式(III)与式(IV)的摩尔比为1:0.5-1.5，例如为1:0.5、1:1或1:1.5。

其中，在步骤(2)中，所述后处理具体为：冷却至室温后加入水，静置沉淀至溶液澄清，过滤，将沉淀物加入乙醇中进行重结晶，过滤，乙醇冲洗，干燥收集得到产物式(II)化合物。

综上所述，本发明在有机溶剂中，使用铜化合物作为催化剂，在碱和分子筛存在下，于空气氛围中，式(II)化合物发生分子内脱甲醇偶联反应，从而得到式(I)衍生物。所述方法由于使用了特定的反应体系(反应溶剂、催化剂、碱、分子筛和反应氛围)，而可以直接使得苯环与甲氧基之间的C-O键发生断裂，并发生脱甲醇自身偶联，从而得到本发明的含氮稠环化合物。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本发明进行详细说明，但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本发明，并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本发明的保护范围局限于此。

在下面的所有实施例和制备例中，“Me”表示甲基，“MeO”表示甲氧基，“ph”表示苯基。

制备例1：2-(邻甲氧基苯基)-3-(苯氨基)喹唑啉-4(3H)-酮

(1).取10mmol邻氨基苯甲酸和20mmol碳酸钠加入到100mL的圆底烧瓶中，然后加入20mL THF，置于冰水浴中搅拌，加入25mmol邻甲氧基苯甲酰氯，搅拌反应15分钟，然后升至室温并继续搅拌反应过夜，反应结束后加入水析出固体，过滤，将固体用质量百分浓度为50％的甲醇水溶液冲洗，干燥得到产物(式(III)化合物)，产率65％，。其反应式如下：

(2).取2mmol上步所得式(III)化合物和20mL乙酸加入到100mL圆底烧瓶中，然后加入2.5mmol苯肼，160℃回流过夜，冷却加入30mL水，静置沉淀至溶液澄清，把溶液倒掉，沉淀加入乙醇重结晶，过滤，乙醇冲洗，干燥得到为白色结晶的产物2-(邻甲氧苯基)-3-(苯氨基)喹唑啉-4(3H)-酮(式(II)化合物)，产率58％。其反应式如下：

熔点：175-176℃；

核磁共振:¹H NMR(500MHz,DCCl₃)：δ8.30(d,J＝8.0Hz,1H),7.94-7.79(m,2H),7.54-7.52(m,1H),7.46(d,J＝7.5Hz,1H),7.39-7.36(m,1H),7.12(t,J＝8.0Hz,2H),6.94-6.92(m,3H),6.35(t,J＝7.5Hz,1H),6.63(d,J＝6.5,2H),3.92(s,3H)；

¹³C NMR(125MHz,DCCl₃)：δ161.4,156.8,156.5.0,147.4,146.2,134.7,131.3,129.4(2C),129.0,128.0,127.1,127.0(2C),124.2,121.9,121.8,120.8,114.0,110.7,55.6。

制备例2：2-(邻甲氧基苯基)-3-(间甲苯氨基)喹唑啉-4(3H)-酮

取2mmol制备例1步骤(1)所得式(III)化合物和15mL乙酸加入到100mL圆底烧瓶中，然后加入1.5mmol的间甲基苯肼，140℃回流过夜，冷却加入25mL水，静置沉淀至溶液澄清，把溶液倒掉，沉淀加入乙醇重结晶，过滤，乙醇冲洗，干燥得到为白色固体的产物2-(邻甲氧基苯基)-3-(间甲苯氨基)喹唑啉-4(3H)-酮(式(II)化合物)，产率63％。其反应式如下：

熔点：180-181℃；

核磁共振：¹H NMR(500MHz,DCCl₃)：δ9.30(d,J＝8.0Hz,1H),7.95-7.80(m,2H),7.52(t,J＝7.0Hz,1H),7.46(d,J＝6.5Hz,1H),7.39(t,J＝3.0Hz,1H),7.01-7.00(m,4H),6.66(d,J＝7.5Hz,1H),6.44-6.40(m,2H),3.91(s,3H),2.20(s,3H)；

¹³C NMR(125MHz,DCCl₃)δ161.6,160.4,157.0,147.5,146.4,139.0,134.3,129.5,129.0,128.0,127.1,127.0,124.3,123.0,121.8,120.8,114.8,110.7,55.7,31.6,21.6。

制备例3：2-(邻甲氧基苯基)-3-(对氟苯氨基)喹唑啉-4(3H)-酮

除将其中的间甲基苯肼替换为对氟甲基苯肼外，以与制备例2的相同方式实施了本制备例3，得到为白色固体的产物2-(邻甲氧基苯基)-3-(对氟苯氨基)喹唑啉-4(3H)-酮(式(II)化合物)，产率65％。其结构式如下：

其熔点和核磁如下：

熔点：185-185.2℃；

核磁共振：¹H NMR(500MHz,DCCl₃)：δ8.30(d,J＝8.0Hz,1H),7.84-7.80(m,2H),7.54-7.51(m,1H),7.45-7.38(m,2H),6.99(t,J＝7.5Hz,1H),6.93(d,J＝3.5Hz,2H),6.92(t,J＝8.5Hz,2H),6.58(s,2H),3.80(s,3H)；

¹³C NMR(125MHz,CDCl₃)：δ161.6,159.4,156.9,147.4,142.4,134.8,131.4,129.5,128.1,127.2.127.0,124.2,121.8,115.8,115.6,110.8,100.0,55.6。

实施例1：5-苯基吲唑[3,2-b]喹唑啉-7(5H)-酮

在室温下，将适量溶剂DMA加入到反应容器中，然后加入(II)化合物、式(A)催化剂、叔丁醇钾和4A分子筛，其中式(II)化合物与式(A)催化剂的摩尔比为1:0.1，式(II)化合物与叔丁醇钾的摩尔比为1:0.5，以毫摩尔(mmol)计的式(II)化合物与以质量克(g)计的分子筛的比为1:0.1；然后升温至80℃，并在该温度下于空气氛围中反应50小时。

反应完全后，将反应体系冷却至室温，加入水和二氯甲烷萃取2次，其中水与二氯甲烷的体积比为2:1，收集下层液体，用无水Na₂SO₄干燥，干燥后用旋转蒸发仪蒸除二氯甲烷，残留物过300-400目硅胶柱，以乙酸乙酯/石油醚为洗脱剂，其中乙酸乙酯与石油醚的体积比1:5，从而得到为淡黄色固体的目标产物式(I)化合物5-苯基吲唑[3,2-b]喹唑啉-7(5H)-酮。产率为87.8％，纯度为98.9％(HPLC)

熔点：230-231℃；

核磁共振：¹HNMR(500MHz,CDCl₃)：δ8.34-8.32(m,1H),8.29(d,J＝8.0Hz,1H),7.91(d,J＝8.5Hz,1H),7.83-7.80(m,1H),7.63-7.60(m,1H),7.50-7.35(m,7H),7.21(d,J＝8.5Hz,1H)。

¹³CNMR(125MHz,CDCl₃)：δ156.5,149.2,148.8,148.3,141.9,134.1,133.5,129.6(2C),128.7,127.1,126.8,125.5,124.7(2C),124.4,123.4,119.9,118.9,112.5。

实施例2：5-间甲苯基吲唑[3,2-b]喹唑啉-7(5H)-酮

在室温下，将适量溶剂DMA加入到反应容器中，然后加入(II)化合物、式(A)催化剂、叔丁醇钾和4A分子筛，其中式(II)化合物与式(A)催化剂的摩尔比为1:0.2，式(II)化合物与叔丁醇钾的摩尔比为1:1.5，以毫摩尔(mmol)计的式(II)化合物与以质量克(g)计的分子筛的比为1:0.3；然后升温至120℃，并在该温度下于空气氛围中反应40小时。

反应完全后，将反应体系冷却至室温，加入水和二氯甲烷萃取2次，其中水与二氯甲烷的体积比为2:1，收集下层液体，用无水Na₂SO₄干燥，干燥后用旋转蒸发仪蒸除二氯甲烷，残留物过300-400目硅胶柱，以乙酸乙酯/石油醚为洗脱剂，其中乙酸乙酯与石油醚的体积比1:10，从而得到为白色结晶的目标产物式(I)化合物5-间甲苯基吲唑[3,2-b]喹唑啉-7(5H)-酮。产率为73.5％，纯度为98.6％(HPLC)

熔点：132-133℃；

核磁共振：¹HNMR(500MHz,CDCl₃)：δ8.35-8.33(m,1H),8.29(d,J＝8.0Hz,1H),7.92(d,J＝8.0Hz,1H),7.84-7.80(m,1H),7.64-7.60(m,1H),7.48-7.34(m,3H),7.22-7.16(m,3H),7.14(s,1H),2.38(s,3H)。

¹³CNMR(125MHz,CDCl₃)：δ156.5,149.3,148.8,148.4,141.9,139.8,134.1,133.5,129.6,129.4,127.1,126.8,125.5,125.0,124.4,123.3,121.7,119.9,118.9,112.6,21.6。

实施例3：5-对氟苯基吲唑[3,2-b]喹唑啉-7(5H)-酮

在室温下，将适量溶剂DMA加入到反应容器中，然后加入(II)化合物、式(A)催化剂、叔丁醇钾和4A分子筛，其中式(II)化合物与式(A)催化剂的摩尔比为1:0.3，式(II)化合物与叔丁醇钾的摩尔比为

1:1，以毫摩尔(mmol)计的式(II)化合物与以质量克(g)计的分子筛的比为1:0.5；然后升温至150℃，并在该温度下于空气氛围中反应30小时。

反应完全后，将反应体系冷却至室温，加入水和二氯甲烷萃取2次，其中水与二氯甲烷的体积比为2:1，收集下层液体，用无水Na₂SO₄干燥，干燥后用旋转蒸发仪蒸除二氯甲烷，残留物过300-400目硅胶柱，以乙酸乙酯/石油醚为洗脱剂，其中乙酸乙酯与石油醚的体积比1:15，从而得到为淡黄色固体的目标产物式(I)化合物5-对氟苯基吲唑[3,2-b]喹唑啉-7(5H)-酮。产率为75.6％，纯度为99.1％(HPLC)

熔点：197-198℃；

核磁共振：¹HNMR(500MHz,DMSO-d₆)：δ8.25(d,J＝7.5Hz,1H),8.17(d,J＝8.0Hz,1H),7.92-7.88(m,2H),7.77-7.74(m,1H),7.57-7.49(m,4H),7.33-7.30(m,3H)。

¹³CNMR(125MHz,DMSO-d₆)：δ162.2,160.2,155.3,148.8,147.6,137.9,134.0,133.8,126.9,125.9,125.3,124.6,122.9(2C),119.4,118.3,116.1,115.9,112.3(2C)。

由上述实施例1-3可看出，当采用本发明的所述方法时，能够实现非卤代底物的分子内脱甲醇偶联反应，而得到相应的含氮稠环化合物，该方法是在空气氛围下进行，易于操作和控制。

实施例4-12

除将其中的式(A)催化剂替换为如下的铜化合物外，以与实施例1-3相同的方式而分别实施了实施例4-12，所使用铜化合物、实施例对应关系和相应产物的收率如下表所示：

由此可见，其它铜化合物也能催化该反应，但只有式(A)化合物具有最好的催化效果。

实施例13-24

除将其中的碱由叔丁醇钾替换为如下的碱外，以与实施例1-3相同的方式而分别实施了实施例13-24，所使用碱、实施例对应关系和相应产物的收率如下表所示：

由上表可看出，当使用其它碱化合物时，产率有大幅度降低，或者甚至不能发生反应，这证明了叔丁醇钾具有最为优异的促进作用。实施例25-33

除将其中的有机溶剂由DMA替换为如下的有机溶剂外，以与实施例1-3相同的方式而分别实施了实施例25-33，所使用有机溶剂、实施例对应关系和相应产物的收率如下表所示。

由上表可看出，当使用其它有机溶剂时，产物产率或者大幅度降低，或者根本不能发生反应。甚至使用与DMA非常类似的DMF，其产率也有大幅度降低，这证明了溶剂对于反应的正常进行有着显著的影响。

实施例34-39

当在氧气氛围下进行时，分别以与实施例1-3相同的方式而分别实施了实施例34-36，即按照实施例1的方式实施了实施例34、按照实施例2的方式实施了实施例35和按照实施例3的方式实施了实施例36。

当在氮气氛围下进行时，分别以与实施例1-3相同的方式而分别实施了实施例37-39，即按照实施例1的方式实施了实施例37、按照实施例2的方式实施了实施例38和按照实施例3的方式实施了实施例39。

在这两种情况下，相应产物的收率如下两表所示。

由上可见，反应气氛同样对反应有着显著的影响，只有在空气氛围下才能取得最好的技术效果，这正完全相反于CN103664963A中的技术方案(在空气氛围中根本不能发生反应)。由此证明了空气氛围对于本发明方法的意想不到的技术效果。

综上所述，由上述所有实施例可明确看出，当采用本发明的方法时，能够顺利由带有甲氧基的底物发生自身脱甲醇反应，从而得到含氮稠环化合物。

应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本发明而非意欲限制本发明的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本发明的技术内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。

Claims

1.一种式(I)所示的含氮稠环化合物的合成方法，所述方法为：在有机溶剂中，以铜化合物作为催化剂，在碱和分子筛存在下，于空气氛围中，式(II)化合物发生分子内脱甲醇偶联反应，从而得到式(I)衍生物：

其中：

Ar为如下基团：

2.如权利要求1所述的合成方法，其特征在于：所述铜化合物为无机铜化合物、有机铜化合物或两者的混合物。

3.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于：所述无机铜化合物可为CuCl₂、CuCl、CuSO₄、CuO、CuBr₂或CuI中的任何一种或任何多种的混合物；所述有机铜化合物可为三氟甲磺酸铜(Cu(OTf)₂)、乙酰丙酮铜(Cu(acac)₂)、苯乙酸铜或下式(A)铜化合物中的任何一种或任何多种的混合物：

最优选为上式(A)铜化合物。

4.如权利要求1-3任一项所述的合成方法，其特征在于：所述碱为叔丁醇钾、叔丁醇钠、Cs₂CO₃、K₂CO₃、NaHCO₃、K₃PO₄、NaOH、乙醇钠、三乙胺、二甲氨基吡啶(DMPA)、1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(DABCO)、甲醇钠或二乙醇胺中的任何一种或任何多种的混合物；

所述碱优选为叔丁醇钾、叔丁醇钠、Cs₂CO₃、K₂CO₃或乙醇钠中的任何一种或任何多种的混合物；

所述碱最优选为叔丁醇钾。

5.如权利要求1-4任一项所述的合成方法，其特征在于：所述分子筛为3A分子筛、4A分子筛或5A分子筛中的任何一种或任何多种的混合物。

6.如权利要求1-5任一项所述的合成方法，其特征在于：所述有机溶剂选自N,N-二甲基乙酰胺(DMA)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)、二氧六环、二甲苯、吡啶、乙腈、四氢呋喃(THF)、1,2-二氯乙烷、乙酸乙酯等中的任何一种或任何多种的混合物。

7.如权利要求1-6任一项所述的合成方法，其特征在于：式(II)化合物与催化剂的摩尔比为1:0.1-0.3。

8.如权利要求1-7任一项所述的合成方法，其特征在于：式(II)化合物与碱的摩尔比为1:0.5-1.5。

9.如权利要求1-8任一项所述的合成方法，其特征在于：以毫摩尔(mmol)计的式(II)化合物与以质量克(g)计的分子筛的比为1:0.1-0.5。

10.如权利要求1-9任一项所述的合成方法，其特征在于：反应温度为80-150℃，反应时间为30-50小时。