CN109136974B - 一种含C(sp2)-N键化合物的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含C(sp2)‑N键化合物的制备方法。本发明提供了一种如式I所示的含C(sp2)‑N键化合物的制备方法,其包括如下步骤:在非分隔的电解池中,在有机溶剂中,在铜催化剂、氧化还原催化剂以及碱试剂存在下,将如式II所示的化合物和如式III所示的化合物进行如下所示恒流电解反应,得到所述的如式I所示的含C(sp2)‑N键化合物即可,所述的氧化还原催化剂为碘化盐。本发明的制备方法,可避免使用常规的昂贵氧化剂,且可达到选择性的由C(sp2)‑H键化合物转化为C(sp2)‑N键的产物,收率高、纯度好,更适合工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种含C(sp2)-N键化合物的制备方法。
背景技术
在催化条件下,高区域选择性地把芳香C(sp2)-H转化为C(sp2)-N键一直是合成化学里非常重要的挑战之一。在过去的十几年里,过渡金属催化条件下区域选择性地C-H官能团化已经成为构筑C-C键和C-X(杂原子)键的一个有效的方法。特别是在廉价金属 Cu(II)催化条件下,C-H键转化为C-N键的反应研究受到很多的关注,如下述非专利文献报道:(a)Shang,M.;Sun,S.-Z.;Wang,H.-L.Wang,M.-M.;Dai,H.-X.Synthesis 2016,48, 4381.(b)Rao,W.-H.;Shi B.-F.Org.Chem.Front.2016,3,1028.(c)Chen,X.;Hao,X.-S.; Goodhue,C.E.;Yu,J.-Q.J.Am.Chem.Soc.2006,128,6790.(d)Uemura,T.;Imoto,S.;Chatani,N.Chem.Lett.2006,35,842.(e)Li,G.;Jia,C.;Chen,Q.;Sun,K.;Zhao,F.;Wu,H.;Wang,Z.;Lv Y.;Chen,X.Adv.Synth.Catal.2015,357,1311.(f)Wang,L.;Priebbenow,D.L.;DongW.; Bolm,C.Org.Lett.2014,16,2661.(g)John A.;Nicholas,K.M.J.Org.Chem.2011,76,4158. (e)Shuai,Q.;Deng,G.;Chua,Z.;Bohle D.S.;Li,C.-J.Adv.Synth.Catal.2010,352,632.(f) Tran,L.D.;Roane,J.;Daugulis,O.Angew.Chem.,Int.Ed.2013,52,6043.(g)Roane,J.; Daugulis,O.J.Am.Chem.Soc.2016,138,4601.(h)Li,Q.;Zhang,S.-Y.;He,G.;Ai,Z.;Nack, W.A.;Chen,G.Org.Lett.2014,16,1764.(i)Martínez,M.;Rodríguez,N.;Arrayás,R.G.; Carretero,J.C.Chem.Commun.2014,50,2801.
2014年陈弓课题组和Nuria Rodríguez课题组分别独立报道了廉价金属铜催化的吡啶酰胺底物和吗啉之间的偶联反应。值的注意的是,在该反应条件下,使用类似吗啉这种基本的胺类可以以优秀的收率得到预期产物。但是仍然需要外加高价碘作为氧化剂,例如醋酸碘苯PhI(OAc)2。这些转化方法也为逆合成分析提供新的断键途径,然而,需要额外添加氧化剂(通常有PhI(OAc)2,MeCOOBut,K2S2O8等等)。这使得这类转化在实际应用中的不利因素,因为这些氧化剂会产生大量的副产物,原子经济性差,或者价格昂贵等。例如,2014年非专利文献Li,Q.;Zhang,S.-Y.;He,G.;Ai,Z.;Nack,W.A.;Chen,G. Org.Lett.2014,16,1764.和Martínez,M.;Rodríguez,N.;Arrayás,R.G.;Carretero,J.C.Chem.Commun.2014,50,2801.因此,在Cu(II)催化地氧化性C-H键官能团化反应体系中,发展新型绿色的氧化体系一直是化学家们致力解决的一个问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是为了克服现有技术中,在过渡金属铜催化下,带有各种导向基团的化合物中的C(sp2)-H键转化为C(sp2)-N键的选择性差,使用大量氧化剂等缺陷,而提供了一种含C(sp2)-N键化合物的制备方法;该制备方法在电阳极氧化条件下,在过渡金属铜催化下,可高选择性地得到由C(sp2)-H键化合物转化为C(sp2)-N键的产物;该方法反应条件温和,环境友好、收率高、纯度好、适合于工业化生产。
本发明主要是通过以下技术方案解决上述技术问题的。
本发明提供了一种如式I所示的含C(sp2)-N键化合物的制备方法,其包括如下步骤:在非分隔的电解池中,在有机溶剂中,在铜催化剂、氧化还原催化剂以及碱试剂存在下,将如式II所示的化合物和如式III所示的化合物进行如下所示恒流电解反应,得到所述的如式I所示的含C(sp2)-N键化合物即可,所述的氧化还原催化剂为碘化盐:
其中,为C3-C6杂环烷基,所述的C3-C6杂环烷基任选被一个或多个R1取代,当存在多个R1取代时,所述R1相同或不同;C3-C6杂环烷基为“杂原子选自N、O和S中的一种或多种,且至少一个为N,杂原子数为1~3个的C3-C6杂环烷基”;
为C3~C9杂芳基或C6-C10芳基,并且酰胺的邻位至少含有一个C(sp2)-H键;所述的C3~C9杂芳基任选被一个或多个R2取代,当存在多个R2取代时,所述R2相同或不同;所述的C6-C10芳基任选被一个或多个R3取代,当存在多个R3取代时,所述R3相同或不同;
为C3~C9杂芳基,所述的C3~C9杂芳基任选被一个或多个R4取代,当存在多个R4取代时,所述R4相同或不同;
所有的R1、R2、R3和R4可独立地为本领域常规的取代基,以不影响反应即可;例如卤素,-OH,-SH,-CN,任选取代的C1~C10烷基,任选取代的C2~C10烯基,任选取代的 C2-C10炔基,任选取代的C3-C10环烷基,任选取代的C3-C6杂环烷基,任选取代的C3~C9杂芳基,任选取代的C6-C14芳基,任选取代的C1~C10烷氧基,任选取代的C1~C10烷硫基,任选取代的C1~C10烷氧基-羰基,任选取代的C1~C10烷基-羰基,任选取代的C6-C14芳基-C1~C4烷基,任选取代的苄氧基,-C1~C4烷基-NHR1-1或-NHR1-1,-C1~C4烷基-OR1-2或-OR1-2;R1-1为N保护基团,R1-2为O保护基团;所述的C3-C6杂环烷基为“杂原子选自N、O和S中的一种或多种,杂原子数为1~3个的C3-C6杂环烷基”;所述的任选取代为未取代或为被一个或多个如下基团取代:F、Cl、Br、I、CF3-、-OH、-SH、-CN、或C1~C4烷基;当存在多个“取代”时,所述“取代”相同或不同;
或者,R1、R2、R3和R4可独立地为与其相连的C一起构成任选取代的C3-C6杂环烷基;所述的C3-C6杂环烷基为“杂原子选自N、O和S中的一种或多种,杂原子数为1~3 个的C3-C6杂环烷基”;
所有的C3~C9杂芳基为“杂原子选自N、O和S中的一种或多种,杂原子数为1~4个的C3~C9杂芳基”。
本发明中,所述的有机溶剂可为本领域该类反应中常规的有机溶剂,例如腈类溶剂 (例如乙腈)和/或醚类溶剂(例如二氧六环)。
所述的铜催化剂可为本领域该类反应中常规的铜催化剂,例如Cu(I)盐(例如CuCl、 CuBr和CuI中的一种或多种)和/或Cu(II)盐(三氟甲烷磺酸铜Cu(OTf)2、Cu(OAc)2·H2O、 Cu(OAc)2、CuSO4、(CuOH)2CO3、CuBr2和CuCl2中的一种或多种),较佳地为Cu(OTf)2、CuCl2和Cu(OAc)2·H2O中的一种或多种,更佳地为Cu(OTf)2。
所述的碱试剂可为本领域该类反应中常规的碱试剂,本发明中较佳地为碱金属的有机酸盐(例如KOPiv(特戊酸钾)和/或KOAc、)或碱金属的无机酸盐(例如K2CO3、 K3PO4和NaOPiv·H2O中的一种或多种),更佳地为KOPiv和/或KOAc。
所述的碘化盐可为本领域中常规的碘化盐,本发明中较佳地为铵类碘化盐和/或金属碘化盐,所述的铵类碘化盐较佳地为NH4I或R4NI,R为C1~C4烷基(例如n-Bu4NI(四丁基碘化胺)和/或n-Et4NI(四乙基碘化胺)),所述的金属碘化盐较佳地为碱金属碘化盐 (例如KI和/或NaI);所述的碘化盐更佳地为n-Bu4NI和/或n-Et4NI。
所述的恒流指电源输出的电流大小是恒定不变的,所述的恒流的输出电流可为本领域该类反应中常规的输出电流,例如1.5~20mA(较佳地为3.0mA)。
所述有机溶剂的用量可不做限定,以不影响反应即可;本发明中,所述如式II所示的化合物在所述有机溶剂中的反应浓度较佳地为0.01mol/L~10mol/L(例如0.1mol/L)。
所述的如式II所示的化合物与所述的如式III所示的化合物的摩尔比可为本领域该类反应中常规的摩尔比,本发明中所述的如式II所示的化合物与所述的如式III所示的化合物的摩尔比较佳地为1:8~1:1(例如1:4)。
所述的铜催化剂与所述的如式II所示的化合物的摩尔比可为本领域该类反应中常规的摩尔比,本发明中所述的铜催化剂与所述的如式II所示的化合物的摩尔比较佳地为0.02:1~0.2:1(例如0.1:1)。
所述的碘化盐与所述的如式II所示的化合物的摩尔比可为本领域该类反应中常规的摩尔比,本发明中所述的碘化盐与所述的如式II所示的化合物的摩尔比较佳地为0.02:1~0.5:1(例如0.5:1)。
所述的碱试剂与所述的如式II所示的化合物的摩尔比可为本领域该类反应中常规的摩尔比,本发明中所述的碱试剂与所述的如式II所示的化合物的摩尔比较佳地为0.5:1~5:1(例如2:1)。
所述的恒流电解反应的温度可为本领域该类反应中常规的温度,例如0~80℃(例如 10~30℃)
所述的恒流电解反应中,所述的反应的进程可以采用本领域中的常规监测方法(例如TLC、HPLC或NMR)进行监测,一般以所述的式II所示的化合物消失或不再反应时为反应终点。
本发明中,后处理后若得到粗品化合物,可采用制备型HPLC、制备型TLC或重结晶等常规手段分离纯化。
在本发明的某一方案中,所有的R1、R2、R3或R4为卤素时,所述的卤素为F、Cl、 Br或I。
在本发明的某一方案中,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C1~C10烷基、所述的任选取代为被一个或多个如下基团取代:F、Cl、Br、I时,所述的任选取代的C1~C10烷基较佳地为被1个、2个或3个F或Cl取代的C1~C6烷基,或被1个或2个Br或I取代的C1~C6烷基,更佳地为三氟甲基。
在本发明的某一方案中,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C1~C10烷基时,所述的C1~C10烷基较佳地为C1~C6烷基,例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基或己基。
在本发明的某一方案中,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C2~C10烯基时,所述的C2~C10烯基较佳地为C2~C6烯基,例如乙烯基。
在本发明的某一方案中,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C2-C10炔基时,所述的C2-C10炔基较佳地为C2~C6炔基,例如乙炔基。
在本发明的某一方案中,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C3-C10环烷基时,所述的C3-C10环烷基较佳地为C3-C8环烷基。
在本发明的某一方案中,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C3-C6杂环烷基时,所述的C3-C6杂环烷基较佳地为“杂原子选自N、O和S中的一种或两种,且至少一个为 N,杂原子数为1~3个的C3-C6杂环烷基”。
在本发明的某一方案中,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C3~C9杂芳基时,所述的C3~C9杂芳基较佳地为“杂原子选自N、O和S中的一种或两种,杂原子数为1~2个的C3~C9杂芳基”。
在本发明的某一方案中,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C6-C14芳基时,所述的C6-C14芳基较佳地为C6-C10芳基,例如苯基。
在本发明的某一方案中,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C1~C10烷氧基时,所述的C1~C10烷氧基较佳地为C1~C4烷氧基,例如甲氧基。
在本发明的某一方案中,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C1~C10烷硫基时,所述的C1~C10烷硫基较佳地为C1~C4烷硫基,例如甲基-S-。
在本发明的某一方案中,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C1~C10烷氧基-羰基时,所述的任选取代的C1~C10烷氧基-羰基较佳地为C1~C4烷氧基-羰基;例如甲氧基羰基或叔丁氧基羰基。
在本发明的某一方案中,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C1~C10烷基-羰基时,所述的C1~C10烷基-羰基较佳地为C1~C4烷基-羰基。
在本发明的某一方案中,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C6-C14芳基-C1~C4烷基时,所述的C6-C14芳基-C1~C4烷基较佳地为苄基。
在本发明的某一方案中,所有的R1、R2、R3或R4为-C1~C4烷基-NHR1-1或-NHR1-1时,所述的R1-1较佳地为C1~C4烷氧基-羰基,例如甲氧基羰基或叔丁氧基羰基。
在本发明的某一方案中,所有的R1、R2、R3或R4为-C1~C4烷基-OR1-2或-OR1-2时,所述的R1-2较佳地为C1~C4烷基-羰基、或叔丁基二苯基甲硅烷基(TBDPS);所述的C1~C4烷基-羰基较佳地为甲基羰基或乙基羰基。
在本发明的某一方案中,所有的R1、R2、R3或R4与其相连的C一起构成任选取代的C3-C6杂环烷基时,所述的C3-C6杂环烷基较佳地为“杂原子选自O和S中的一种或两种,杂原子数为2个的C3-C6杂环烷基”,例如
在本发明的某一方案中,所有的R1为-OH,-SH,-CN,卤代C1~C6烷基,任选取代的C1~C10烷基,任选取代的C1~C10烷氧基-羰基,-NHR1-1,或者,R1与其相连的C一起构成任选取代的C3-C6杂环烷基。
在本发明的某一方案中,所有的R2、R3和R4独立地为卤素,任选取代的C1~C10烷基,任选取代的C2~C10烯基,任选取代的C2-C10炔基,任选取代的C3~C9杂芳基,任选取代的C1~C10烷氧基,任选取代的C1~C10烷硫基,任选取代的苄氧基,任选取代的C1~C10烷氧基-羰基,或-C1~C4烷基-OR1-2。
在本发明的某一方案中,为R1取代的C3-C6杂环烷基时,所述R1取代的个数较佳地为1个或2个。
在本发明的某一方案中,为R2取代的C3~C9杂芳基时,所述R2取代的个数较佳地为1个或2个。
在本发明的某一方案中,为R3取代的C6-C10芳基时,所述R3取代的个数较佳地为1个或2个。
在本发明的某一方案中,为R4取代的C3~C9杂芳基时,所述R4取代的个数较佳地为1个或2个。
在本发明的某一方案中,中所述的C3-C6杂环烷基较佳地为“杂原子选自N、O和S中的一种或两种,且至少一个为N,杂原子数为1~2个的C4-C6杂环烷基”,例如吗啉基硫代吗啉或哌啶
在本发明的某一方案中,较佳地为
在本发明的某一方案中,所述的如式II所示的化合物中某些取代基的定义可如下所述,未提及的取代基的定义均如上任一方案所述:
中所述的C3~C9杂芳基较佳地为“杂原子选自N,杂原子数为1~2个的C4~C9杂芳基”,例如喹啉基(例如)或吡啶基
在本发明的某一方案中,所述的如式II所示的化合物中某些取代基的定义可如下所述,未提及的取代基的定义均如上任一方案所述:
为C6-C10芳基时,所述的C6-C10芳基较佳地为苯基或萘基
在本发明的某一方案中,所述的如式II所示的化合物中某些取代基的定义可如下所述,未提及的取代基的定义均如上任一方案所述:
较佳地为
在本发明的某一方案中,所述的如式II所示的化合物中某些取代基的定义可如下所述,未提及的取代基的定义均如上任一方案所述:
中所述的C3~C9杂芳基较佳地为“杂原子选自N,杂原子数为1~2个的C4~C9杂芳基”,例如
在本发明的某一方案中,所述的如式II所示的化合物中某些取代基的定义可如下所述,未提及的取代基的定义均如上任一方案所述:
较佳地为
在本发明的某一方案中,所述的如式II所示的化合物可为如下任一结构:
在本发明的某一方案中,所述的如式I所示的含C(sp2)-N键化合物可为如下任一结构:
本发明中,术语“任选取代”是指取代的或未取代的。
通常,术语“取代的”,无论是否在术语“任选地”之前,意味着存在于基团(例如,碳或氮原子)上的至少一个氢是被允许的取代基替换的,例如,取代后的取代基产生稳定的化合物。除非另作说明,“取代的”基团在该基团的一个或多个可取代的位置具有取代基,并且当在任何给出的结构中的多于一个位置被取代时,在每个位置的取代基或是相同的或是不同的。
术语“取代”的位置,如未做特别说明,位置可为任意;例如各自独立地位于“芳基与其它基团连接位点”、或“杂芳基与其它基团连接位点”的邻位、间位或对位,以苯基为例,是指取代基位于中键的邻位、间位或对位。
术语“卤代”或“卤素”是指氟(-F),氯(-Cl),溴(-Br)或碘(-I)。
术语“烷基”意指包括具有指定碳原子数目的支链和直链的饱和脂族烃基。例如,C1- C10,如在“C1-C10烷基”中定义为包括在直链或者支链结构中具有1、2、3、4、5、6、7、 8、9或者10个碳原子的基团。例如,“C1-C10烷基”具体包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基和癸基等等。
术语“C1~C6烷基”较佳地各自独立地为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基或己基;其中,丙基为C3烷基(包括同分异构体,例如正丙基或异丙基);丁基为C4烷基(包括同分异构体,例如正丁基、仲丁基、异丁基或叔丁基);戊基为C5烷基(包括同分异构体,例如正戊基<例如>、异戊基<例如 >或新戊基<例如>);己基为C6烷基(包括同分异构体,例如正己基)。
术语“C1~C4烷基”意指包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、或异丁基。
术语“烯基”是指具有指定碳原子数目的、一个或多个碳碳双键并且没有碳碳三键的直链或支链的烃基团。例如,如在“C2-C10烯基”中定义为包括在直链或者支链结构中具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或者10个碳原子的基团;该一个或多个碳碳双键可以是内部的(例如在2-丁烯基中)或末端的(例如在1-丁烯基中)。C2-C4烯基基团的实例包括乙烯基(C2)、1-丙烯基(C3))、2-丙烯基(C3)、1-丁烯基(C4)、2-丁烯基(C4)、丁二烯(C4)等等。C2-C6烯基基团的实例包括上述C2-C4烯基基团连同戊烯基(C5)、戊二烯基(C5)、己烯基(C6)等等;烯基的另外实例包括庚烯基(C7)、辛烯基(C8)、辛三烯基(C8)等等。
术语“炔基”是指具有指定碳原子数目的、一个或多个碳碳三键以及任选地一个或多个碳碳双键的直链或支链的烃基团。例如,如在“C2-C10炔基”中定义为包括在直链或者支链结构中具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或者10个碳原子的基团;该一个或多个碳碳三键可以是内部的(例如在2-丁炔基中)或末端的(例如在1-丁炔基中)。C2-C4炔基基团的实例包括但不限于,乙炔基(C2)、1-丙炔基(C3)、2-丙炔基(C3)、1-丁炔基(C4)、 2-丁炔基(C4)等等。C2-C6炔基基团的实例包括上述的C2-C4炔基基团连同戊炔基(C5)、己炔基(C6)等等。炔基的另外的实包括庚炔基(C7)、辛炔基(C8)等等。
术语“环烷基”是指饱和或者部分不饱和单环、多环或者桥接,具有3-10个碳原子的碳环取代基(“C3-C10碳环基”);具有3-8个碳原子的环可以表示为C3-C8环烷基,等等。在一些实施例中,环烷基基团具有3至8个环碳原子(“C3-C8环烷基”)。在一些实施例中,环烷基基团具有3至6个环碳原子(“C3-C6环烷基”)。在一些实施例中,环烷基基团具有5至6个环碳原子(“C5-C6环烷基”)。在一些实施例中,环烷基基团具有5至10个环碳原子(“C5-C10环烷基”)。C5-C6环烷基基团的实例包括环戊基(C5)和环己基(C6)。 C3-6环烷基基团的实例包括上述的C5-6环烷基基团连同环丙基(C3)以及环丁基(C4)。 C3-8环烷基基团的实例包括上述的C3-6环烷基基团连同环庚基(C7)以及环辛基(C8)。
术语“芳基”表示具有芳香环结构的性质的取代基,例如具有6-14个环原子以及提供在芳香族环系统中的零个杂原子单环的或多环的(例如,二环的或三环的)4n+2芳香族环系统的基团(“C6-C14芳基”)。在一些实施例中,芳基基团具有6个环原子(“C6芳基”;例如,苯基)。在一些实施例中,芳基基团具有10个环原子(“C10芳基”;例如,萘基如 1-萘基和2-萘基)。在一些实施例中,芳基基团具有14个环原子(“C14芳基”;例如,蒽基)。
类似地,“芳基烷基”或“芳烷基”表示芳基和烷基相连的取代基,如苯基甲基、苯基乙基、苯基丙基等。
术语“杂芳基”表示含有一个或多个<例如2、3、4或5个>选自N、O或S的杂原子的5-10元单环的或二环的4n+2芳香族环系统的基团(“5-10元杂芳基”)。在包含一个或多个氮原子的杂芳基基团中,连接点可以是碳或氮原子,只要化合价允许。杂芳基二环环系统可以在一个或两个环中包括一个或多个杂原子。在其中一个环不包括杂原子的二环杂芳基基团(例如,吲哚基、喹啉基、咔唑基等)中连接点可以是在其中一环上,即,或者该环承载杂原子(例如,2-吲哚基)或该环不包含杂原子(例如,5-吲哚基)。在一些实施例中,杂芳基基团是含有1-4个选自N、O或S的杂原子的5-10元芳香族环系统 (“5-10元杂芳基”)。在一些实施例中,杂芳基基团是含有1-4个选自N、O或S的杂原子的5-8元芳香族环系统(“5-8元杂芳基”)。在一些实施例中,一个杂芳基基团是含有1- 4个选自N、O或S的杂原子的5-6元芳香族环系统(“5-6元杂芳基”)。在一些实施例中,该5-6元杂芳基具有1-3个选自氮、氧以及硫的环杂原子。在一些实施例中,该5-6 元杂芳基具有1-2个选自氮、氧以及硫的环杂原子。在一些实施例中,该5-6元杂芳基具有1个选自氮、氧以及硫的环杂原子。在具体的实施方式中,本发明中的“杂芳基”包括但不限于:吖啶基、咔唑基、噌啉基、喹喔啉基、吡唑基、吲哚基、苯并三唑基、呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、喹啉基、异喹啉基、噁唑基、异噁唑基、吲哚基、吡嗪基、哒嗪基、吡啶基、嘧啶基、吡咯基、四氢喹啉。正如以下杂环的定义一样,“杂芳基”还应当理解为包括任何含氮杂芳基的N-氧化物衍生物。在其中杂芳基取代基是二环取代基并且一个环是非芳香环或者不包含杂原子的情况下,可以理解,连接分别通过芳环或者通过包含环的杂原子进行。
类似地,“杂芳基烷基”或“杂芳烷基”表示杂芳基和烷基相连的取代基,如吡啶基甲基等。
术语“杂环烷基”表示具有环碳原子以及含有1-4个选自O、N和S的杂原子的3-至10-元非芳香族环系统的基团(“3-10元杂环烷基”)。在包含一个或多个氮原子的杂环烷基基团中,连接点可以是碳或氮原子,只要化合价许可。杂环烷基基团或者可以是单环的(“单环的杂环烷基”)或者是融合的、桥联的或螺的环系统(例如二环系统(“二环的杂环烷基”))并且可以是饱和的或可以是部分不饱和的。杂环烷基二环的环系统可以在一个或两个环中包括一个或多个杂原子。在一些实施例中,杂环烷基基团是具有环碳原子以及含有1-4个选自O、N和S的杂原子的5-10元非芳香族环系统(“5-10元杂环烷基”)。在一些实施例中,杂环烷基基团是具有环碳原子以及含有1-3个选自O、N和S的杂原子的4-8元非芳香族环系统(“4-8元杂环烷基”)。在一些实施例中,杂环烷基基团是具有环碳原子以及含有1-4个选自O、N和S的杂原子的5-6元非芳香族环系统(“5-6元杂环烷基”)。在一些实施例中,该5-6元杂环烷基具有1-3个选自氮、氧以及硫的环杂原子。在一些实施例中,该5-6元杂环烷基具有1-2个选自氮、氧以及硫的环杂原子。在一些实施例中,该5-6元杂环烷基具有一个选自氮、氧以及硫的环杂原子。包含一个杂原子的示例性3-元杂环烷基基团包括但不限于,氮杂环丙基、环氧乙烷基以及硫杂环丙烷基。包含一个杂原子的示例性4-元杂环烷基基团包括但不限于,氮杂环丙基、环氧乙烷基以及硫杂环丙烷基。包含一个杂原子的示例性5-元杂环烷基基团包括但不限于,四氢呋喃基、二氢呋喃基、四氢苯硫基、吡咯烷基、二氢吡咯基以及吡咯基-2,5-二酮。包含两个杂原子的示例性5-元杂环烷基基团包括但不限于,二氧戊环基、以及唑烷-2-酮。包含三个杂原子的示例性5-元杂环烷基基团包括但不限于,三唑啉基、噁二唑啉基以及噻二唑啉基。包含一个杂原子的示例性6-元杂环烷基基团包括但不限于,哌啶基、四氢吡喃基、二氢吡啶基以及硫化环戊烷基。包含两个杂原子的示例性6-元杂环烷基基团包括但不限于,哌嗪基、吗啉基、二噻烷基以及二噁烷基。包含三个杂原子的示例性6-元杂环烷基基团包括但不限于,三嗪烷基(triazinanyl)。包含一个杂原子的示例性7-元杂环烷基基团包括但不限于,氮杂环庚烷基、氧杂环庚烷基以及硫杂环庚烷基。包含一个杂原子的示例性 8-元杂环烷基基团包括但不限于,氮杂环辛四烷基(azocanyl)、氧杂环辛四烷基(oxecanyl) 以及硫杂环辛四烷基(thiocanyl)。
术语“烷氧基”表示通过氧桥连接的具有所述碳原子数目的环状或者非环状烷基。由此,“烷氧基”包含以上烷基和环烷基的定义。
类似地,“C1~C10的烷氧基”或“C1~C10的烷基-氧基”表示通过氧原子连接的如上文所定义的烷基,如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基或叔丁氧基等。
术语“烷硫基”表示通过硫桥连接的具有所述碳原子数目的环状或者非环状烷基。由此,“烷硫基”包含以上烷基和环烷基的定义。
术语“卤代烷基”表示卤素任意位置取代的烷基。由此,“卤代烷基”包含以上卤素和烷基的定义。
术语“N保护基团”(也称作氨基保护基团)在该领域是熟知的并且包括那些详细描述于在有机合成中的保护基团(Protecting Groups in Organic Synthesis),T.W.Greene和 P.G.M.Wuts,第三版,约翰威利国际出版公司(John Wiley&Sons),1999,通过引用结合在此。包括但不限于,-OH、酰胺基团(包括但不限于,甲酰胺,乙酰胺,氯乙酰胺,三氯乙酰胺,三氟乙酰胺,苯乙酰胺,3-苯丙酰胺,甲吡啶酰胺,3-吡啶基酰胺,N-苯甲酰基苯基丙氨酰衍生物,苯甲酰胺,对苯基苯甲酰胺,邻硝基苯乙酰胺,邻硝基苯氧乙酰胺,乙酰乙酰胺,(N’-二硫代苄基氧酰胺基)乙酰胺,3-(对羟基苯基)丙酰胺,3-(邻硝基苯基)丙酰胺,2-甲基-2-(邻硝基苯氧基)丙酰胺,2-甲基-2-(邻苯基偶氮苯氧基) 丙酰胺,4-氯丁酰胺,3-甲基-3-硝基丁酰胺,邻硝基肉桂酰胺,N-乙酰基蛋氨酸衍生物,邻硝基苯甲酰胺,以及邻(苯甲酰基氧基甲基)苯甲酰胺)、氨基甲酸酯基团(包括但不限于,甲基氨基甲酸酯、乙基氨基甲酸酯、9-芴甲基氨基甲酸酯(Fmoc)、9-(2-磺基) 芴甲基氨基甲酸酯、9-(2,7-二溴)芴甲基氨基甲酸酯、2,7-二-叔丁基-[9-(10,10-二氧代 -10,10,10,10-四氢噻吨基)]甲基氨基甲酸酯(DBD-Tmoc)、4-甲氧基苯甲酰氨基甲酸酯 (Phenoc)、2,2,2-三氯乙基氨基甲酸酯(Troc)、2-三甲基硅烷基乙基氨基甲酸酯(Teoc)、 2-苯乙基氨基甲酸酯(hZ)、1-(1-金刚烷基)-1-甲基乙基氨基甲酸酯(Adpoc)、1,1-二甲基-2-卤代乙基氨基甲酸酯、1,1-二甲基-2,2-二溴乙基氨基甲酸酯(DB-t-BOC)、1,1-二甲基-2,2,2-三氯乙基氨基甲酸酯(TCBOC)、1-甲基-1-(4-二苯基)乙基氨基甲酸酯(Bpoc)、 1-(3,5-二-叔丁基苯基)-1-甲基乙基氨基甲酸酯(t-Bumeoc)、2-(2’-和4’-吡啶基)乙基氨基甲酸酯(Pyoc)、2-(N,N-二环己基甲酰胺基)乙基氨基甲酸酯、叔丁基氨基甲酸酯 (BOC)、1-金刚烷基氨基甲酸酯(Adoc)、乙烯基氨基甲酸酯(Voc)、烯丙基氨基甲酸酯(Alloc)、1-异丙基烯丙基氨基甲酸酯(ipaoc)、肉桂基氨基甲酸酯(Coc)、4-硝基肉桂基氨基甲酸酯(Noc)、8-喹啉基氨基甲酸酯、N-羟基哌啶基氨基甲酸酯、烷基二硫基氨基甲酸酯、苄基氨基甲酸酯(Cbz)、对甲氧基苄基氨基甲酸酯(Moz)、对硝基苄基氨基甲酸酯、对溴基苄基氨基甲酸酯、对氯苄基氨基甲酸酯、2,4-二氯苄基氨基甲酸酯、4- 甲基亚磺酰基苄基氨基甲酸酯(Msz)、9-蒽基甲基氨基甲酸酯、二苯基甲基氨基甲酸酯、 2-甲基硫乙基氨基甲酸酯、2-甲基磺酰基乙基氨基甲酸酯、2-(对-甲苯磺酰基)乙基氨基甲酸酯、[2-(1,3-二硫化环戊烷基)]甲基氨基甲酸酯(Dmoc)、4-甲基苯硫基氨基甲酸酯 (Mtpc)、2,4-二甲基苯硫基氨基甲酸酯(Bmpc)、2-乙磷基氨基甲酸酯(Peoc)、2-三苯基异丙磷基氨基甲酸酯(Ppoc)、1,1-二甲基-2-氰基乙基氨基甲酸酯、间氯对酰氧基苄基氨基甲酸酯、对(二羟基硼基)苄基氨基甲酸酯、5-苯并异噁唑基甲基氨基甲酸酯、2-(三氟甲基)-6-色酮基甲基氨基甲酸酯(Tcroc)、间硝基苯基氨基甲酸酯、3,5-二甲氧基苄基氨基甲酸酯、邻硝基苄基氨基甲酸酯、3,4-二甲氧基-6-硝基苄基氨基甲酸酯、苯基(邻硝基苯基)甲基氨基甲酸酯、叔戊基氨基甲酸酯、S-苄基硫氨基甲酸酯、对氰基苄基氨基甲酸酯、环丁基氨基甲酸酯、环己基氨基甲酸酯、环戊基氨基甲酸酯、环丙基甲基氨基甲酸酯、对-癸氧基苄基氨基甲酸酯、2,2-二甲氧基酰乙烯基氨基甲酸酯、邻-(N,N-二甲基甲酰胺基)苄基氨基甲酸酯、1,1-二甲基-3-(N,N-二甲基甲酰胺基)丙基氨基甲酸酯、1,1- 二甲基丙炔基氨基甲酸酯、二(2-吡啶基)甲基氨基甲酸酯、2-呋喃基甲基氨基甲酸酯、 2-碘代乙基氨基甲酸酯、异硼基氨基甲酸酯、异丁基氨基甲酸酯、异烟酰基氨基甲酸酯、对-(对′-甲氧基苯偶氮基)苄基氨基甲酸酯、1-甲基环丁基氨基甲酸酯、1-甲基环己基氨基甲酸酯、1-甲基-1-环丙基甲基氨基甲酸酯、1-甲基-1-(3,5-二甲氧基苯基)乙基氨基甲酸酯、1-甲基-1-(对-苯偶氮基苯基)乙基氨基甲酸酯、1-甲基-1-苯基乙基氨基甲酸酯、 1-甲基-1-(4-吡啶基)乙基氨基甲酸酯、苯基氨基甲酸酯、对-(苯偶氮基)苄基氨基甲酸酯、2,4,6-三-叔丁基苯基氨基甲酸酯、4-(三甲基铵)苄基氨基甲酸酯以及2,4,6-三甲基苄基氨基甲酸酯)、磺酰胺基团(括但不限于,对-甲苯磺酰胺(Ts),苯磺酰胺、2,3,6,- 三甲基-4-甲氧基苯磺酰胺(Mtr)、2,4,6-三甲氧基苯磺酰胺(Mtb)、2,6-二甲基-4-甲氧基苯磺酰胺(Pme)、2,3,5,6-四甲基-4-甲氧基苯磺酰胺(Mte)、4-甲氧基苯磺酰胺(Mbs)、 2,4,6-tri甲基苯磺酰胺(Mts)、2,6-二甲氧基-4-甲基苯磺酰胺(iMds)、2,2,5,7,8-五甲基色满-6-磺酰胺(Pmc)、甲烷磺酰胺(Ms)、β-三甲基硅烷基乙烷磺酰胺(SES)、9-蒽磺酰胺、4-(4’,8’-二甲氧基萘基甲基)苯磺酰胺(DNMBS)、苄基磺酰胺、三氟甲基磺酰胺以及苯甲酰甲基磺酰胺)、酚噻嗪基-(10)-酰基衍生物、N’-对-甲苯磺酰基氨基酰基衍生物、 N’-苯基氨基硫酰基衍生物、N-苯甲酰基苯基丙氨酰基衍生物、N-乙酰蛋氨酸衍生物、4,5- 二苯基-3-噁唑啉基-2-酮、N-邻苯二甲酰亚胺、N-二硫琥珀酰亚胺(Dts)、N-2,3-二苯基马来酰亚胺、N-2,5-二甲基吡咯、N-1,1,4,4-四甲基二甲硅烷基氮杂环戊烷加合物 (STABASE)、5-取代的1,3-二甲基-1,3,5-三氮杂环己-2-酮、5-取代的1,3-二苄基-1,3,5-三氮杂环己-2-酮、1-取代的3,5-二硝基-4-吡啶酮、N-甲胺、N-烯丙胺、N-[2-(三甲基甲硅烷基)乙氧基]甲胺(SEM)、N-3-乙酰氧基丙胺、N-(1-异丙基-4-硝基-2-氧代-3-吡咯啉- 3-基)胺、季铵盐、N-苄胺、N-二(4-甲氧基苯基)甲胺、N-5-二苯并环庚胺、N-三苯基甲胺(Tr)、N-[(4-甲氧基苯基)二苯基甲基]胺(MMTr)、N-9-苯基芴胺(PhF)、N-2,7- 二氯-9-芴基亚甲基胺、N-二茂铁基甲基氨基(Fcm)、N-2-甲基吡啶基氨基N′-氧化物、N- 1,1-二甲基硫亚甲基胺、N-苯亚甲基胺、N-对-甲氧基苯亚甲基胺、N-二苯基亚甲基胺、 N-[(2-吡啶基)苯酚]亚甲基胺、N-(N’,N’-二甲基氨基亚甲基)胺、N,N’-异亚丙基二胺、 N-对-硝基亚苄基胺、N-亚水杨基胺、N-5-氯亚水杨基胺、N-(5-氯-2-羟基苯基)苯基亚甲基胺、N-亚环己基胺、N-(5,5-二甲基-3-氧代-1-环己烯基)胺、N-硼烷衍生物、N-二苯基二取代硼酸衍生物、N-[苯基(五酰基铬-或钨)酰基]胺、N-铜螯合物、N-锌螯合物、 N-硝胺、N-亚硝胺、胺N-氧化物、二苯基膦胺(Dpp)、二甲基硫代膦胺(Mpt)、二苯基硫代膦胺(Ppt)、二烷基亚磷酰胺、二苄基亚磷酰胺、二苯基亚磷酰胺、苯亚磺酰胺、邻硝基苯亚磺酰胺(Nps)、2,4-二硝基苯亚磺酰胺、五氯苯亚磺酰胺、2-硝基-4-甲氧基苯亚磺酰胺、三苯基甲基亚磺酰胺以及3-硝基吡啶亚磺酰胺(Npys)。
术语“O保护基团”(也称作羟基保护基团)在本领域是熟知的并且包括那些详细描述于在有机合成中的保护基团(Protecting Groups in Organic Synthesis),T.W.Greene以及P.G.M.Wuts,第三版,约翰威利国际出版公司(John Wiley&Sons),1999,通过引用结合在此。包括但不限于,甲基、甲氧基甲基(MOM)、甲基硫代甲基(MTM)、叔丁基硫代甲基、(苯基二甲基甲硅烷基)甲氧基甲基(SMOM)、苄基氧甲基(BOM)、对甲氧基苄基氧甲基(PMBM)、(4-甲氧基苯基氧)甲基(对AOM)、愈创木酚甲基(GUM)、叔丁氧基甲基、4-戊烯基氧甲基(POM)、硅氧基甲基、2-甲氧基乙氧基甲基(MEM)、 2,2,2-三氯乙氧基甲基、双(2-氯乙氧基)甲基、2-(三甲基硅烷基)乙氧基甲基(SEMOR)、四氢吡喃基(THP)、3-溴四氢吡喃基、四氢硫代吡喃基、1-甲氧基环己基、4-甲氧基四氢吡喃基(MTHP)、4-甲氧基四氢硫代吡喃基、4-甲氧基四氢硫代吡喃基S,S-二氧化物、1- [(2-氯-4-甲基)苯基]-4-甲氧基哌啶-4-基(CTMP)、1,4-二噁烷-2-基、四氢呋喃基、四氢硫代呋喃基、2,3,3a,4,5,6,7,7a-八氢-7,8,8-三甲基-4,7-甲烷呋喃-2-基、1-乙氧基乙基、1-(2- 氯乙氧基)乙基、1-甲基-1-甲氧基乙基、1-甲基-1-苄基氧乙基、1-甲基-1-苄基氧-2-氟乙基、2,2,2-三氯乙基、2-三甲基硅烷基乙基、2-(苯基氢硒基)乙基、叔丁基、烯丙基、对氯苯基、对甲氧基苯基、2,4-二硝基苯基、苄基(Bn)、对甲氧基苄基、3,4-二甲氧基苄基、邻硝基苄基、对硝基苄基、对卤代苄基、2,6-二氯苄基、对氰基苄基、对苯基苄基、 2-甲基吡啶基、4-甲基吡啶基、3-甲基-2-甲基吡啶基N-氧化物、二苯基甲基、对,对二硝基二苯甲基、5-二苯并环庚基、三苯基甲基、α-萘基二苯基甲基、对甲氧基苯基二苯基甲基、二(对甲氧基苯基)苯基甲基、三(对甲氧基苯基)甲基、4-(4’-溴苯甲酰甲基氧苯基)二苯基甲基、4,4’,4”-三(4,5-二氯苯二甲酰亚氨基苯基)甲基、4,4’,4”-三(乙酰丙酰基氧苯基)甲基、4,4’,4”-三(苯甲酰基氧苯基)甲基、3-(咪唑-1-基)双(4’,4”-二甲氧基苯基)甲基、1,1-双(4-甲氧基苯基)-1’-芘基甲基、9-蒽基、9-(9-苯基)呫吨基、9-(9-苯基-10-氧)蒽基、1,3-苯并二硫呋喃-2-基、苯并异噻唑基S,S-二氧化物、三甲基硅烷基(TMS)、三乙基甲硅烷基(TES)、三异丙基甲硅烷基(TIPS)、二甲基异丙基甲硅烷基(IPDMS)、二乙基异丙基甲硅烷基(DEIPS)、二甲基己基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基(TBDMS)、叔丁基二苯基甲硅烷基(TBDPS)、三苄基甲硅烷基、三-对二甲苯基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、二苯基甲基甲硅烷基(DPMS)、叔丁基甲氧基苯基甲硅烷基(TBMPS)、甲酸酯、苯甲酰基甲酸酯、乙酸酯、氯乙酸酯、二氯乙酸酯、三氯乙酸酯、三氟乙酸酯、甲氧基乙酸酯、三苯基甲氧基乙酸酯、苯氧乙酸酯、对氯苯氧乙酸酯、 3-苯基丙酸酯、4-氧代戊酸酯(乙酰丙酸酯)、4,4-(亚乙二硫基)戊酸酯(乙酰丙酸基二硫乙缩醛)、特戊酸酯、金刚酸酯、巴豆酸、4-甲氧基巴豆酸酯、苯甲酸酯、对苯基苯甲酸酯、2,4,6-三甲基苯甲酸酯(mesitoate)、烷基甲基碳酸酯、9-芴基甲基碳酸酯(Fmoc)、烷基乙基碳酸酯、烷基2,2,2-三氯乙基碳酸酯(Troc)、2-(三甲基硅烷基)乙基碳酸酯 (TMSEC)、2-(苯磺酰基)乙基碳酸酯(Psec)、2-(三苯基磷基)乙基碳酸酯(Peoc)、烷基异丁基碳酸酯、烷基乙烯基碳酸酯、烷基烯丙基碳酸酯、烷基对硝基苯基碳酸酯、烷基苄基碳酸酯、烷基对甲氧基苄基碳酸酯、烷基3,4-二甲氧基苄基碳酸酯、烷基邻硝基苄基碳酸酯、烷基对硝基苄基碳酸酯、烷基S-苄基硫代碳酸酯、4-乙氧基-1-萘基碳酸酯、甲基二硫代碳酸酯、2-碘代苯甲酸酯、4-叠氮丁酸酯、4-硝基-4-甲基戊酸酯、邻(二溴甲基)苯甲酸酯、2-甲酰基苯磺酸酯、2-(甲基硫代甲氧基)乙基、4-(甲基硫代甲氧基) 丁酸酯、2-(甲基硫代甲氧基甲基)苯甲酸酯、2,6-二氯-4-甲基苯氧乙酸酯、2,6-二氯-4- (1,1,3,3-四甲基丁基)苯氧乙酸酯、2,4-双(1,1-二甲基丙基)苯氧乙酸酯、氯二苯基乙酸酯、异丁酸酯、单琥珀酸酯、(E)-2-甲基-2-丁烯酸酯、邻(甲氧基酰基)苯甲酸酯、α-萘甲酸酯、硝酸酯、烷基N,N,N’,N’-四甲基磷基二酰胺化物、烷基N-苯氨基甲酸酯、硼酸酯、二甲基硫膦基、烷基2,4-二硝基苯基磺酸酯、硫酸酯、甲磺酸酯(mesylate)、苄基磺酸酯以及甲苯磺酸酯(Ts)。
术语“S保护基团”(也称作巯基保护基团)在本领域是熟知的并且包括那些详细描述于在有机合成上的保护基团(Protecting Groups in Organic Synthesis),T.W.Greene和P. G.M.Wuts,第三版,约翰威利国际出版公司(John Wiley&Sons),1999,通过引用结合在此。
本领域技术人员可以理解,根据本领域中使用的惯例,本申请描述基团的结构式中所使用的是指,相应的基团通过该位点与化合物中的其它片段、基团进行连接。
在符合本领域常识的基础上,上述各优选条件,可任意组合,即得本发明各较佳实例。
本发明所用试剂和原料均市售可得。
本发明的积极进步效果在于:本发明的制备方法,可避免使用常规的昂贵氧化剂,且可达到选择性的由C(sp2)-H键化合物转化为C(sp2)-N键的产物,收率高、纯度好,更适合工业化生产。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,按照常规方法和条件,或按照商品说明书选择。
实施例1
实施例1-1
在非分隔电解槽中依次加入吡啶酰胺底物1a(39.6mg,0.2mmol),吗啉(69.7mg,0.8 mmol),三氟甲烷磺酸铜(7.3mg,0.02mmol),特戊酸钾(56mg,0.4mmol),四丁基碘化胺(36.9mg,0.1mmol)和乙腈(2mL)。然后阴阳两极分别加上铂片(1.5×1.0cm2)电极,通上3.0mA的电流,在27℃下持续电解24h。待反应结束后,将溶剂减压悬干,然后通过硅胶柱层析分离纯化得到无色固体3a(48.7mg,0.172mol,收率86%,纯度大于95%)。1H NMR (400MHz,CDCl3):δ11.06(s,1H),8.57-8.54(m,2H),8.21(d,J=7.6Hz,1H),7.79(td,J= 7.6,1.6Hz,1H),7.37(ddd,J=7.6,4.8,0.8Hz,1H),7.13-6.99(m,3H),3.89(t,J=4.4Hz,4 H),2.85(t,J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ161.7,150.3,148.2,141.8,137.58,132.9,126.3,125.1,124.0,122.2,120.0,119.4,67.5,52.3.
实施例1-2
同上述反应条件,从1e(0.2mmol)出发可以得到无色固体3e(55.9mg,收率84%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.34(s,1H),9.27(s,1H),8.70(s,1H),8.67 (dd,J=8.0,0.8Hz,1H),8.59(d,J=8.0Hz,1H),8.00(d,J=8.4Hz,1H),7.79-7.69(m,2 H),7.24-7.09(m,3H),4.03(t,J=4.4Hz,4H),2.98(t,J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ162.4,151.2,144.2,141.8,136.1,133.2,131.1,129.7,129.0,128.2,127.7,125.3, 123.9,120.6,120.0,119.7,67.7,52.4.
实施例1-3
同上述反应条件,从1f(0.2mmol)出发可以得到白色固体3f(48.3mg,收率85%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.91(s,1H),9.51(s,1H),8.80(d,J=2.4Hz, 1H),8.64-8.63(m,1H),8.56(d,J=8.0Hz,1H),7.23-7.11(m,3H),3.95(t,J=4.4Hz,4H), 2.94(t,J=4.0Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ160.5,147.4,145.1,144.7,142.7, 141.8,132.6,125.5,124.6,120.4,119.6,67.6,52.5.
实施例1-4
同上述反应条件,从1k(0.2mmol)出发可以得到无色固体3k(53.8mg,收率86%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.93(s,1H),8.55(dd,J=8.0,1.2Hz,1H), 8.28(d,J=2.8Hz,1H),8.21(d,J=8.4Hz,1H),7.30(dd,J=8.4,2.8Hz,1H),7.19-7.04(m,3H),3.96(t,J=4.8Hz,4H),3.90(s,3H),2.92(t,J=4.0Hz,4H).13C NMR(100MHz, CDCl3):δ161.8,158.0,143.1,141.7,136.5,133.2,125.22,123.8,123.5,120.5,120.0,119.4,67.6,55.86,52.4.
实施例1-5
同上述反应条件,从1l(0.2mmol)出发可以得到无色固体3l(45.2mg,收率76%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.26(s,1H),8.57(dd,J=8.0,1.2Hz,1H), 8.48(d,J=4.4Hz,1H),7.62(d,J=7.2Hz,1H),7.35(dd,J=7.6,4.4Hz,1H),7.19-7.06(m,3H),3.96(t,J=4.8Hz,4H),2.94(t,J=4.4Hz,4H),2.82(s,3H).13C NMR(100MHz, CDCl3):δ163.5,147.7,145.5,141.8,141.2,136.0,133.3,125.9,125.1,123.7,119.9,119.3,67.6,52.3,20.8.
实施例2
实施例2-1
在非分隔电解槽中依次加入吡啶酰胺底物4a(42.4mg,0.2mmol),吗啉(69.7mg,0.8 mmol),三氟甲烷磺酸铜(7.3mg,0.02mmol),特戊酸钾(56mg,0.4mmol),四丁基碘化胺(36.9mg,0.1mmol)和乙腈(2mL)。然后阴阳两极分别加上铂片(1.5×1.0cm2)电极,通上3.0mA的电流,在27℃下持续电解24h。待反应结束后,将溶剂减压悬干,然后通过硅胶柱层析分离纯化得到白色固体5a(50.5mg,收率85%,纯度大于95%)。1H NMR(400 MHz,CDCl3):δ11.03(s,1H),8.63(d,J=4.8Hz,1H),8.45(d,J=8.0Hz,1H),8.27(d,J= 7.6Hz,1H),7.87(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.44(ddd,J=7.6,4.8,1.2Hz,1H),7.00-6.96(m, 2H),3.96(t,J=4.4Hz,4H),2.93(t,J=4.4Hz,4H).2.32(s,3H).13C NMR(100MHz, CDCl3):δ161.6,150.5,148.2,141.8,137.6,133.7,130.3,126.2,125.6,122.3,120.7,119.4, 67.6,52.4,21.2.
实施例2-2
同上述反应条件,从4b(0.2mmol)出发可以得到白色固体5b(57.9mg,收率93%,纯度大于95%)。M.p.:89.3-91.3℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.05(s,1H),8.64(d,J =4.4Hz,1H),8.48(d,J=8.0Hz,1H),8.28(d,J=7.6Hz,1H),7.88(td,J=7.6,1.6Hz,1 H),7.45(ddd,J=7.6,4.8,1.2Hz,1H),7.04-6.99(m,2H),3.97(t,J=4.4Hz,4H),2.95(t,J =4.4Hz,4H).2.62(q,J=7.6Hz,2H),1.23(t,J=7.6Hz,3H).13C NMR(100MHz,CDCl3): δ161.6,150.5,148.2,141.6,140.2,137.6,130.5,126.2,124.4,122.4,119.5,119.5,67.6,52.5, 28.7,15.7.IR(neat):3304,2819,1676,1519,1424,1292,1240,1109,944,863,745,689,622 cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcd for C18H22N3O2[M+H]+312.1707,found 312.1701.
实施例2-3
同上述反应条件,从4c(0.2mmol)出发可以得到白色固体5c(57.2mg,收率88%,纯度大于95%)。M.p.:99.5-105.5℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.04(s,1H),8.64-8.63 (m,1H),8.49(d,J=8.4Hz,1H),8.27(d,J=7.6Hz,1H),7.87(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.44(ddd,J=7.6,4.8,1.2Hz,1H),7.07-7.02(m,2H),3.97(t,J=4.4Hz,4H),2.95(t,J=4.4Hz, 4H),2.88(dt,J=14.0,6.8Hz,1H),1.24(d,J=6.8Hz,6H).13C NMR(100MHz,CDCl3): δ161.6,150.56,148.2,144.9,141.9,137.5,130.6,126.2,122.8,122.2,119.5,118.0,67.6,52.4, 33.9,24.1.IR(neat):2959,1678,1586,1521,1476,1424,1246,1112,996,962,836,749,689 cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcd for C19H24N3O2[M+H]+326.1863,found 326.1857.
实施例2-4
同上述反应条件,从4d(0.2mmol)出发可以得到白色固体5d(61.1mg,收率90%,纯度大于95%)。M.p.:92.6-99.5℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.06(s,1H),8.64(d, J=4.4Hz,1H),8.50(d,J=8.4Hz,1H),8.28(d,J=7.6Hz,1H),7.87(td,J=7.6,1.6Hz,1 H),7.45(dd,J=6.8,5.2Hz,1H),7.24-7.20(m,2H),3.98(t,J=4.4Hz,4H),2.97(t,J=4.4Hz,4H).1.33(s,9H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ161.6,150.5,148.2,147.2,141.5,137.5,130.3,126.2,122.3,122.0,119.1,116.9,67.6,52.5,34.7,31.5.IR(neat):3298,2813,1674, 1586,1517,1450,1225,1113,930,853,752,691,618cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcdfor C20H26N3O2[M+H]+340.2020,found 340.2014.
实施例2-5
同上述反应条件,从4e(0.2mmol)出发可以得到白色固体5e(57.6mg,收率92%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.88(s,1H),8.65(d,J=4.0Hz,1H),8.51- 8.49(m,1H),8.29(d,J=7.6Hz,1H),7.90(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.47(ddd,J=7.6,4.8,0.8Hz,1H),6.74-6.72(m,2H),3.98(t,J=4.4Hz,4H),3.82(s,3H),2.95(t,J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ161.3,156.3,150.5,148.2,143.3,137.6,126.3,126.2,122.2,120.5,108.6,107.2,67.5,55.5,52.3.
实施例2-6
同上述反应条件,从4f(0.2mmol)出发可以得到白色固体5f(61.2mg,收率90%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.87(s,1H),8.68(d,J=4.4Hz,1H),8.26 (d,J=8.0Hz,1H),7.96(d,J=2.4Hz,1H),7.89(t,J=7.6Hz,1H),7.47(dd,J=7.6,4.8Hz, 1H),6.23(d,J=2.4Hz,1H),3.97-3.93(m,4H),3.85(s,3H),3.81(s,3H),3.65-3.58(m,2 H),2.61(d,J=12.0Hz,2H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ162.3,158.9,158.8,150.6,148.3,137.5,137.2,126.3,122.2,121.5,95.2,95.0,68.4,55.6,55.2,50.6.
实施例2-7
同上述反应条件,从4g(0.2mmol)出发可以得到白色固体5g(71.6mg,收率92%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.89(s,1H),8.65-8.63(m,1H),8.53-8.50 (m,1H),8.29(d,J=7.6Hz,1H),7.88(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.47-7.31(m,6H),6.82-6.80(m,2H),5.05(s,2H),3.97(t,J=4.4Hz,4H),2.93(t,J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ161.4,155.5 150.5,148.2,143.4,137.6,136.9,128.6,128.0,127.6,126.5,126.2, 122.2,120.5,109.7,108.2,70.3,67.5,52.3.IR(neat):3316,2816,1674,1608,1523,1386,1258, 1173,1108,994,876,739,688cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcd forC23H24N3O3[M+H]+ 390.1812,found 390.1805.
实施例2-8
同上述反应条件,从4h(0.2mmol)出发可以得到白色固体5h(60.6mg,收率92%,纯度大于95%)。M.p.:124.6-125.5℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.02(s,1H),8.65- 8.63(m,1H),8.54-8.51(m,1H),8.27(d,J=8.0Hz,1H),7.89(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.47 (ddd,J=7.6,4.8,1.2Hz,1H),7.11-7.08(m,2H),3.97(t,J=4.4Hz,4H),2.95(t,J=4.4Hz, 4H),2.49(s,3H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ161.7,150.3,148.2,142.3,137.6,133.2, 130.6,126.4,123.8,122.3,120.1,119.5,67.5,52.3,16.8.IR(neat):3336,2816,1673,1574,1513,1398,1228,1109,951,801,745,686,648cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcd forC17H20N3O2S1[M+H]+330.1271,found 330.1267.
实施例2-9
同上述反应条件,从4i(0.2mmol)出发可以得到白色固体5i(51.7mg,收率72%,纯度大于95%)。M.p.:210.6-214.9℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.18(s,1H),8.68-8.66 (m,2H),8.33(d,J=7.6Hz,1H),7.93(td,J=7.6,1.2Hz,1H),7.60(d,J=7.2Hz,2H),7.52-7.33(m,6H),4.03(t,J=4.4Hz,4H),3.04(t,J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3): δ161.9,150.4,148.2 142.2,140.8,137.6,137.1,132.2,128.8,127.2,126.9,126.4,123.9,122.4, 119.8,118.9,67.6,52.5.IR(neat):2923,l938,1673,1570,1496,1409,1278,1220,945,889, 822,742,692cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcd for C22H22N3O2[M+H]+360.1699,found 360.1707.
实施例2-10
同上述反应条件,从4j(0.2mmol)出发可以得到白色固体5j(43.9mg,收率73%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.89(s,1H),8.64-8.62(m,1H),8.54-8.50(m,1H),8.26(d,J=7.6Hz,1H),7.88(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.46(ddd,J=7.6,4.8,1.2Hz,1H),6.89-6.84(m,2H),3.96(t,J=4.8Hz,4H),2.92(t,J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ161.6,160.4,158.0,150.2,148.2,143.4,143.3,137.6,128.9,126.4,122.3,120.7, 120.6,111.4,111.1,107.7,107.5,67.4,52.2.19F NMR(376MHz,CDCl3):δ-116.7.
实施例2-11
同上述反应条件,从4k(0.2mmol)出发可以得到白色固体5k(49.5mg,收率78%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.99(s,1H),8.63(d,J=4.0Hz,1H),8.51 (d,J=8.8Hz,1H),8.26(d,J=8.0Hz,1H),7.89(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.89(ddd,J=7.6, 4.8,1.2Hz,1H),7.15-7.09(m,2H),3.96(t,J=4.4Hz,4H),2.92(t,J=4.8Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ161.7,150.1,148.2,142.9,137.7,131.5,128.8,126.5,125.0,122.4,120.6,120.5,67.4,52.2.
实施例2-12
同上述反应条件,从4l(0.2mmol)出发可以得到白色固体5l(54.2mg,收率75%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.97(s,1H),8.62(d,J=4.4Hz,1H),8.45 (d,J=8.8Hz,1H),8.23(d,J=7.6Hz,1H),7.87(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.46(ddd,J=7.6, 4.8,1.2Hz,1H),7.27-7.22(m,2H),3.94(t,J=4.8Hz,4H),2.90(t,J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ161.8,150.0,148.2,143.1,137.7,132.0,128.0,126.5,123.5,122.4,120.84,116.4,67.4,52.2.
实施例2-13
同上述反应条件,从4m(0.2mmol)出发可以得到白色固体5m(57.3mg,收率70%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.00(s,1H),8.63(d,J=4.8Hz,1H),8.33 (d,J=8.4Hz,1H),8.25(d,J=7.6Hz,1H),7.88(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.48-7.40(m,3H), 3.95(t,J=4.8Hz,4H),2.91(t,J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ161.8,150.1, 148.2,143.2,137.7,134.2,132.8,129.4,126.5,122.4,121.2,87.1,67.4,52.3.
实施例2-14
同上述反应条件,从4n(0.2mmol)出发可以得到白色固体5n(38.62mg,收率55%,纯度大于95%)。M.p.:121.2-123.8℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.22(s,1H),8.71(d, J=8.4Hz,1H),8.68-8.66(m,1H),8.29(dt,J=7.6,1.2Hz,1H),7.92(td,J=7.6,1.6Hz,1 H),7.51(ddd,J=7.6,4.8,1.2Hz,1H),7.45(d,J=8.4Hz,1H),7.38(d,J=1.6Hz,1H),4.00(t,J=4.4Hz,4H),2.98(t,J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ162.2,149.9, 148.3,141.8,137.7,135.9,126.7,125.7(q,J=32.3Hz),124.1(q,J=270.1Hz),122.5,122.4(q,J=3.8Hz),119.3,117.1(q,J=3.4Hz),67.4,52.2.19F NMR(376MHz,CDCl3):δ-61.90.IR(neat):3319,2814,1690,1527,1424,1254,1103,1071,952,832,736,688,619cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcd for C17H17F3N3O2[M+H]+352.1267,found 352.1263.
实施例2-15
同上述反应条件,从4o(0.2mmol)出发可以得到白色固体5o(34.8mg,,收率51%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.30(s,1H),8.66-8.64(m,2H),8.28(dd, J=7.6,1.2Hz,1H),7.93-7.84(m,3H),7.51-7.48(m,1H),3.99(t,J=4.4Hz,4H),3.89(s,3H),2.98(t,J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ166.7,162.2,150.0,148.3, 141.5,137.7,137.2,127.3,126.7,125.3,122.5,121.6,118.7,67.5,52.4,52.1.
实施例2-16
同上述反应条件,从4p(0.2mmol)出发可以得到白色固体5p(43.2mg,收率69%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.06(s,1H),8.61(d,J=4.8Hz,1H),8.46 (d,J=8.4Hz,1H),8.22(d,J=7.6Hz,1H),7.86(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.46-7.43(m,1H), 7.17-7.11(m,2H),4.62(s,2H),3.91(d,J=4.4Hz,4H),3.20(s,1H),2.88(d,J=4.4Hz,4 H).13CNMR(100MHz,CDCl3):δ161.6,150.2,148.2,142.0,137.7,137.2,131.9,126.4, 123.8,122.3,119.4,118.8,67.5,64.9,52.3.
实施例2-17
同上述反应条件,从4q(0.2mmol)出发可以得到白色固体5q(56.8mg,收率80%,纯度大于95%)。M.p.:77.5-81.5℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.09(s,1H),8.64-8.63 (m,1H),8.56(d,J=8.4Hz,1H),8.26(d,J=7.6Hz,1H),7.88(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.46(ddd,J=7.6,4.8,1.2Hz,1H),7.19-7.14(m,2H),5.05(s,2H),3.96(d,J=4.4Hz,4H),2.94(d,J=4.4Hz,4H),2.08(s,3H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ170.9,161.8,150.3,148.2,141.9,137.6,132.9,131.5,126.4,125.5,122.4,120.3,119.5,67.5,66.2,52.3,21.1.IR(neat): 3271,2844,1733,1674,1522,1424,1240,1113,1032,924,815,740,690cm-1.HRMS(ESI- TOF)m/z Calcd for C19H22N3O4[M+H]+356.1605,found 356.1598.
实施例2-18
同上述反应条件,从4r(0.2mmol)出发可以得到白色固体5r(65.1mg,收率59%,纯度大于95%)。M.p.:112.8-114.9℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.15(s,1H),8.68(d,J =4.0Hz,1H),8.60(d,J=8.4Hz,1H),8.34(d,J=8.0Hz,1H),7.90(td,J=7.6,1.6Hz,1 H),7.76-7.74(m,4H),7.49-7.39(m,7H),7.24-7.17(m,2H),4.81(s,2H),4.03(d,J=4.4Hz,4H),2.97(d,J=4.4Hz,4H),1.16(s,9H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ161.7,150.5, 148.2,141.8,137.6,136.9,135.6,133.5,131.6,129.8,127.8,126.3,122.9,122.4,119.4,118.0, 67.6,65.4,52.5,26.9,19.4.IR(neat):3290,2852,1672,1523,1465,1425,1335,1108,1083, 968,814,745,701cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcd for C33H38N3O3Si[M+H]+552.2677, found 552.2676.
实施例2-19
同上述反应条件,从4s(0.2mmol)出发可以得到白色固体5s(30.7mg,收率50%,纯度大于95%)。M.p.:155.3-158.4℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.15(s,1H),8.65-8.63 (m,1H),8.54(d,J=8.4Hz,1H),8.26(dt,J=7.6,0.8Hz,1H),7.89(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.47(ddd,J=7.6,4.8,1.2Hz,1H),7.32(dd,J=8.4,1.6Hz,1H),7.26(d,J=1.8Hz,1H),3.96(t,J=4.4Hz,4H),3.07(s,1H),2.92(t,J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3): δ161.9,150.1,148.2,141.6,137.7,133.7,129.4,126.5,123.9,122.4,119.2,117.3,83.6,76.8, 67.5,52.3.IR(neat):2920,l675,1574,1509,1461,1275,1111,1046,966,881,840,741,685 cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcd for C18H18N3O2[M+H]+308.1394,found 308.1386.
实施例2-20
同上述反应条件,从4t(0.2mmol)出发可以得到白色固体5t(42.7mg,收率69%,纯度大于95%)。M.p.:118.5-127.0℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.15(s,1H),8.67-8.66 (m,1H),8.56(d,J=8.0Hz,1H),8.30(dt,J=7.6,1.2Hz,1H),7.91(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.49(ddd,J=7.6,4.8,1.2Hz,1H),7.27-7.22(m,2H),6.69(dd,J=17.6,10.8Hz,1H),5.70(d,J=17.6Hz,1H),5.21(d,J=10.8Hz,1H),4.00(t,J=4.4Hz,4H),2.98(t,J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ161.8,150.4,148.2,142.0,137.6,136.4,133.5,132.6,126.4,123.4,122.4,119.5,117.7,112.9,67.6,52.4.IR(neat):3288,2846,1675,1579,1519, 1474,1255,1110,964,845,742,688,619cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcd forC18H20N3O2 [M+H]+310.1550,found 310.1545.
实施例2-21
同上述反应条件,从4u(0.2mmol)出发可以得到白色固体5u(36.3mg,收率61%,纯度大于95%)。5u和5u’的比例为14:1。5u:1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.16(s,1H), 8.66(d,J=4.4Hz,1H),8.45(s,1H),8.30(d,J=8.0Hz,1H),7.91(t,J=7.6Hz,1H),7.48 (dd,J=7.2,4.8Hz,1H),7.07(d,J=8.0Hz,1H),6.92(d,J=8.0Hz,1H),3.98(t,J=4.4Hz, 4H),2.93(t,J=4.4Hz,4H),2.37(s,3H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ161.8,150.5,148.2,139.4,137.6,135.2,132.8,126.3,124.6,122.3,120.1,120.0,67.7,52.6,21.4.
实施例2-22
同上述反应条件,从4v(0.2mmol)出发可以得到白色固体5v(39.5mg,收率58%,纯度大于95%)和白色固体5v’(5.5mg,收率8%,纯度大于95%)。
5v:1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.93(s,1H),9.19(d,J=2.0Hz,1H),8.66(d,J=4.4Hz,1H),8.32(d,J=8.0Hz,1H),7.93(td,J=7.6,1.2Hz,1H),7.84(dd,J=8.4,2.0Hz,1H),7.52-7.49(m,1H),7.18(d,J=8.4Hz,1H),4.0(t,J=4.4Hz,4H),3.91(s,3H),3.01(t,J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ166.8,161.9,150.1,148.2,146.0,137.7,132.3,126.6,126.5,126.0,122.5,120.8,119.4,67.3,52.1,52.0.
5v’:M.p.:144.2-148.3℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.54(s,1H),8.81(dd,J=7.6,1.2Hz,1H),8.69(d,J=4.4Hz,1H),8.30(d,J=8.0Hz,1H),7.92(td,J=7.6,1.2Hz,1H),7.50(dd,J=7.2,4.8Hz,1H),7.33-7.25(m,2H),4.06(s,2H),3.96(s,5H),3.48(s,2H),2.77(s,2H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ168.8,162.2,150.2,148.2,138.8,137.7,136.2,129.8,126.5,126.0,124.9,122.5,122.1,68.0,52.5,50.2.IR(neat):3289,2852,l718,1676, 1512,1441,1418,1263,1186,1107,985,842,740,690cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcdfor C18H20N3O4[M+H]+342.1448,found 342.1442.
实施例2-23
同上述反应条件,从4w(0.2mmol)出发可以得到白色固体5w(36.5mg,收率52%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.06(s,1H),8.91(s,1H),8.66(d,J=4.0 Hz,1H),8.29(d,J=8.0Hz,1H),7.92(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.51(ddd,J=7.6,4.8,0.8Hz, 1H),7.36(d,J=8.4Hz,1H),7.21(d,J=8.0Hz,1H),4.00(d,J=4.4Hz,4H),2.98(d,J= 4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ162.1,149.9,148.3,144.6,137.8,133.0,127.0 (q,J=32.4Hz),126.7,124.1(q,J=270.6Hz),122.5,120.9(q,J=3.9Hz),120.0,116.6(q,J =3.9Hz),67.3,52.0.19F NMR(376MHz,CDCl3):δ-61.14.
实施例2-24
同上述反应条件,从4x(0.2mmol)出发可以得到白色固体5x(28.0mg,收率42%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.31(s,1H),8.74-8.72(m,1H),8.36(d,J =8.0Hz,1H),7.94(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.90(d,J=8.4Hz,1H),7.83(s,1H),7.81(s,1H),7.55-7.53(m,1H),7.53-7.48(m,1H),7.44-7.40(m,1H),7.38(d,J=8.8Hz,1H),3.82(t,J=4.4Hz,4H),3.01(t,J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ163.4,150.0, 148.3,144.1,137.6,131.2,129.6,128.0,127.9,126.6,126.2,126.1,124.9,124.5,122.8,118.6, 67.5,52.1.
实施例3
实施例3-1
在非分隔电解槽中依次加入吡啶酰胺底物6a(39.8mg,0.2mmol),吗啉(69.7mg,0.8mmol),三氟甲烷磺酸铜(7.3mg,0.02mmol),特戊酸钾(56mg,0.4mmol),四丁基碘化胺(36.9mg,0.1mmol)和乙腈(2mL)。然后阴阳两极分别加上铂片(1.5×1.0cm2)电极,通上3.0mA的电流,在27℃下持续电解24h。待反应结束后,将溶剂减压悬干,然后通过硅胶柱层析分离纯化得到白色固体7a(46.6mg,收率82%,纯度大于95%)。1H NMR (400MHz,CDCl3):δ10.67(s,1H),8.77(dd,J=8.0,1.6Hz,1H),8.65(d,J=4.4Hz,1H), 8.27(d,J=8.0Hz,1H),8.10(dd,J=4.8,1.6Hz,1H),7.91(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.52- 7.48(m,1H),7.08(dd,J=8.0,5.2Hz,1H),3.98(t,J=4.4Hz,4H),3.14(t,J=4.4Hz,4H). 13C NMR(100MHz,CDCl3):δ162.3,153.1,149.7,148.3,142.7,137.7,127.2,127.0,126.7, 122.3,119.9,67.3,50.4.
实施例3-2
同上述反应条件,从6b(43.4mg,0.20mmol)和2a(69.7mg,0.80mmol)出发可以得到白色固体7b(48.3mg,收率80%,纯度大于95%)。M.p.:173.9-175.8℃.1H NMR(400 MHz,CDCl3):δ10.76(s,1H),8.63(d,J=4.4Hz,1H),8.60(dd,J=9.6,2.4Hz,1H),8.21 (d,J=8.0Hz,1H),7.91-7.87(m,2H),7.49(dd,J=7.2,5.2Hz,1H),3.93(t,J=4.4Hz,4H), 3.05(t,J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ162.5,157.0(d,J=249.4Hz),149.3, 149.1(d,J=2.3Hz),148.4,137.8,129.2(d,J=24.8Hz),128.1(d,J=7.6Hz),126.9,122.4,114.6(d,J=25.2Hz),67.2,50.6.19F NMR(376MHz,CDCl3):δ-131.04(dd,J=10.2,1.5Hz).IR(neat):3278,2850,1683,1581,1504,1441,1362,1227,1148,1109,885,737,688cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcd for C15H16FN4O2[M+H]+303.1244,found 303.1252.
实施例3-3
同上述反应条件,从6c(0.2mmol)出发可以得到白色固体7c(45.3mg,收率71%,纯度大于95%)。M.p.:178.7-182.0℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.67(s,1H),8.85(d, J=2.4Hz,1H),8.67-8.66(m,1H),8.28(d,J=8.0Hz,1H),8.05(d,J=2.4Hz,1H),7.94 (td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.55-7.51(m,1H),3.98(t,J=4.4Hz,4H),3.12(t,J=4.4Hz,4H). 13CNMR(100MHz,CDCl3):δ162.4,151.3,149.4,148.4,140.9,137.8,127.7,127.6,126.9,126.7,122.5,67.2,50.4.IR(neat):3292,2918,1682,1563,1500,1429,1361,1224,1108,884, 736,682,592cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcd for C15H16ClN4O2[M+H]+319.0956,found319.0951.
实施例3-4
同上述反应条件,从6d(0.2mmol)出发可以得到白色固体7d(63.7mg,收率88%,纯度大于95%)。M.p.:170.2-172.4℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.58(s,1H),8.91 (d,J=2.4Hz,1H),8.63(d,J=4.4Hz,1H),8.21(d,J=7.6Hz,1H),8.07(d,J=2.0Hz,1 H),7.90(td,J=7.6,1.2Hz,1H),7.50(dd,J=7.2,4.8Hz,1H),3.94(t,J=4.4Hz,4H),3.09 (t,J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ162.3,151.6,149.3,148.4,143.1,137.8, 129.1,127.9,126.9,122.4,115.6,67.1,50.2.IR(neat):3284,2853,1682,1563,1495,1430,1359,1224,1106,910,877,740,676cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcd for C15H16BrN4O2 [M+H]+363.0451,found 363.0439.
实施例3-5
同上述反应条件,从6e(0.2mmol)出发可以得到白色固体7e(46.5mg,收率74%,纯度大于95%)。M.p.:143.7-146.3℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.83(s,1H),8.63(d, J=4.4Hz,1H),8.50(d,J=2.8Hz,1H),8.22(d,J=7.6Hz,1H),7.88(d,J=7.6,1.2Hz,1 H),7.78(d,J=2.8Hz,1H),7.47(dd,J=6.8,4.8Hz,1H),3.93(t,J=4.4Hz,4H),3.83(s,3 H),3.03(t,J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ162.5,153.5,149.7,148.4,146.5,137.7,129.3,128.1,126.7,122.3,112.6,67.4,55.9,50.8.IR(neat):3309,2850,1681,1506, 1442,1405,1299,1166,1106,925,846,738,688cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcd forC16H19N4O2[M+H]+315.1452,found 315.1444.
实施例3-6
同上述反应条件,从6f(0.2mmol)出发可以得到白色固体7f(44.7mg,收率75%,纯度大于95%)。M.p.:187.0-188.5℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.66(s,1H),8.63-8.60 (m,2H),8.23(dd,J=7.8,0.8Hz,1H),7.90-7.86(m,2H),7.48-7.45(m,1H),3.94(t,J=4.4Hz,4H),3.07(t,J=4.4Hz,4H),2.28(s,3H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ162.3,150.9,149.8,148.3,142.6,137.6,129.6,127.7,126.8,126.6,122.3,67.3,50.5,18.1.IR(neat):3301, 2850,1679,1567,1506,1439,1363,1227,1107,925,735,689,613cm-1.HRMS(ESI-TOF) m/z Calcd for C16H19N4O2[M+H]+299.1503,found 299.1494.
实施例3-7
同上述反应条件,从6g(0.2mmol)出发可以得到白色固体7g(49.3mg,收率70%,纯度大于95%)。M.p.:154.3-156.1℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.54(s,1H),8.99 (d,J=1.6Hz,1H),8.64(d,J=4.4Hz,1H),8.30(s,1H),8.24(d,J=8.0Hz,1H),7.92(td, J=7.6,1.2Hz,1H),7.52(dd,J=6.8,4.8Hz,1H),3.96(t,J=4.4Hz,4H),3.20(t,J=4.4 Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ162.4,155.4,149.1,148.4,139.5(q,J=4.4Hz), 137.9,127.0,126.4,123.7(q,J=270.7Hz),123.6(q,J=3.4Hz),122.4,122.2(q,J=32.7Hz),66.9,49.9.19F NMR(376MHz,CDCl3):δ-61.79.IR(neat):3310,2860,1763,1688,1513,1447,1329,1252,1105,917,737,688,650cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcd for C16H16F3N4O2[M+H]+353.1220,found 353.1211.
实施例3-8
同上述反应条件,从6h(0.2mmol)出发可以得到白色固体7h(57.4mg,收率84%,纯度大于95%)。M.p.:184.9-190.8℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.38(s,1H),9.20 (d,J=1.6Hz,1H),8.68(d,J=2.0Hz,1H),8.62(d,J=4.4Hz,1H),8.24(d,J=7.6Hz,1 H),7.91(td,J=7.6,0.8Hz,1H),7.50(dd,J=6.8,4.8Hz,1H),3.94(t,J=4.4Hz,4H),3.88 (s,3H),3.22(t,J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ165.8,162.2,156.0,149.3, 148.3,144.8,137.9,127.8,126.9,125.6,122.4,121.6,66.9,52.1,49.9.IR(neat):3308,2972,1716,1572,1434,1303,1234,1087,1045,882,737,680,608cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcdfor C17H19N4O4[M+H]+343.1401,found 343.1393.
实施例3-9
同上述反应条件,从6i(0.2mmol)出发可以得到白色固体7i(51.2mg,收率86%,纯度大于95%)。M.p.:149.5-152.8℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.57(s,1H),8.63-8.60 (m,2H),8.24(d,J=8.0Hz,1H),7.88(td,J=7.6,1.2Hz,1H),7.47(dd,J=6.8,5.6Hz,1 H),6.89(d,J=8.0Hz,1H),3.95(t,J=4.4Hz,4H),3.11(t,J=4.4Hz,4H),2.43(s,3H). 13CNMR(100MHz,CDCl3):δ162.1,152.4,151.6,149.9,148.3,137.7,127.5,126.5,124.3,122.2,118.9,67.3,50.4,23.8.IR(neat):3333,2847,1678,1514,1432,1231,1107,965,872, 813,731,683,547cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcd for C16H19N4O2[M+H]+299.1503,found 299.1495.
实施例3-10
同上述反应条件,从6j(0.2mmol)出发可以得到白色固体7j(50.7mg,收率84%,纯度大于95%)。M.p.:146.0-147.7℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ10.42(s,1H),8.82 (t,J=8.0Hz,1H),8.64(d,J=4.4Hz,1H),8.26(d,J=8.0Hz,1H),7.92(t,J=7.2Hz,1H), 7.51(dd,J=7.2,5.2Hz,1H),6.67(dd,J=8.4,3.2Hz,1H),3.94(t,J=4.4Hz,4H),3.15(t, J=4.4Hz,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ161.9,158.1(d,J=236.8Hz),151.3(d,J=13.1Hz),149.5,148.3,137.8,132.5(d,J=7.4Hz),126.7,124.0(d,J=5.4Hz),122.4,103.5 (d,J=37.7Hz),66.9,49.9.19F NMR(376MHz,CDCl3):δ-74.03(dd,J=7.5Hz,3.0Hz). IR(neat):3324,2842,1683,1509,1416,1365,1258,1106,986,879,821,739,682cm-1.HRMS (ESI-TOF)m/z Calcd for C15H16FN4O2[M+H]+303.1252,found 303.1243.
实施例3-11
同上述反应条件,从6k(0.2mmol)出发可以得到白色固体7k(42.1mg,收率63%,纯度大于95%)。M.p.:246.6-251.0℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.34(s,1H),10.09 (s,1H),8.72(s,1H),8.33(d,J=7.6Hz,1H),8.12(d,J=8.4Hz,2H),7.94(t,J=7.6Hz,1 H),7.61(t,J=6.8Hz,1H),7.54(t,J=6.8Hz,2H),4.06(brs,4H),3.64(brs,2H),3.16(brs, 2H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ162.3,149.8,148.3,146.7,145.4,141.5,137.8,130.7,129.4,127.8,126.9,126.7,126.5,123.3,122.7,68.2,51.0.IR(neat):3248,2972,1674,1582, 1383,1269,1088,1044,879,810,754,683,533cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcd forC19H19N4O2[M+H]+335.1503,found 335.1494.
实施例3-12
同上述反应条件,从6l(0.2mmol)出发可以得到白色固体7l(56.8mg,收率85%,纯度大于95%)。M.p.:219.7-228.5℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.88(s,1H),9.12(d, J=9.2Hz,1H),8.80-8.79(m,1H),8.71(d,J=4.8Hz,1H),8.44(d,J=8.4Hz,1H),8.31(d, J=8.0Hz,1H),8.04(d,J=9.6Hz,1H),7.93-7.89(m,1H),7.52-7.49(m,1H),7.37(dd,J=8.6,4.0Hz,1H),4.16-4.10(m,2H),4.03(d,J=10.8Hz,2H),3.82-3.77(m,2H),2.95(d,J=11.6Hz,2H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ162.3,150.3,148.5,148.3,146.0,137.7,135.1,132.7,131.4,129.2,127.3,126.5,122.5,122.2,120.7,68.4,51.3.IR(neat):3262,2919,2851, 1677,1589,1517,1427,1094,839,808,734,685,624cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcdfor C19H19N4O2[M+H]+335.1503,found 335.1498.
实施例4:
实施例4-1
在非分隔电解槽中依次加入吡啶酰胺底物1a(39.6mg,0.2mmol),2b(92.1mg,0.8mmol),三氟甲烷磺酸铜(7.3mg,0.02mmol),特戊酸钾(56mg,0.4mmol),四丁基碘化胺(36.9mg,0.1mmol)和乙腈(2mL)。然后阴阳两极分别加上铂片(1.5×1.0cm2)电极,通上3.0mA的电流,在27℃下持续电解24h。待反应结束后,将溶剂减压悬干,然后通过硅胶柱层析分离纯化得到无色固体8a(49.8mg,收率80%,纯度大于95%)。1H NMR(400 MHz,CDCl3):δ11.14(s,1H),8.65-8.62(m,1H),8.59(dd,J=8.0,1.2Hz,1H),8.31(d,J= 8.0Hz,1H),7.91(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.48(ddd,J=7.6,4.8,1.2Hz,1H),7.22-7.08(m, 3H),4.12-4.05(m,2H),2.95(d,J=10.8Hz,2H),2.54(t,J=10.4Hz,2H),1.23(s,3H),1.22 (s,3H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ162.5,151.1,148.8,142.2,138.2,133.6,126.9,125.8,124.6,123.0,120.8,120.1,73.1,58.6,19.6.
实施例4-2
同上述反应条件,从2b(0.8mmol)出发可以得到白色固体8c(44.3mg,收率74%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.08(s,1H),8.69-8.67(m,1H),8.59(dd, J=8.0,1.6Hz,1H),8.31-8.28(m,1H),7.90(td,J=8.0,1.6Hz,1H),7.47(ddd,J=7.6,4.8,1.2Hz,1H),7.21-7.07(m,3H),3.17(t,J=4.8Hz,4H),2.95(s,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ161.9,150.4,148.3,143.1,137.6,133.0,126.3,125.4,124.0,122.4,120.8,119.5, 54.5,28.8.
实施例4-3
同上述反应条件,从2c(0.8mmol)出发可以得到白色固体8d(64.2mg,收率84%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.09(s,1H),8.64-8.63(m,1H),8.58(dd, J=8.0,1.2Hz,1H),8.28(d,J=7.8Hz,1H),7.88(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.45(ddd,J=7.6, 4.8,1.2Hz,1H),7.20-7.05(m,1H),7.13-7.02(m,2H),3.70(s,4H),2.88(t,J=4.8Hz,4H),1.49(s,9H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ161.8,154.7,150.4,148.3,141.9,137.6,132.8,126.3,125.3,124.0,122.3,120.1,119.6,79.9,52.0,44.7,43.8.
实施例4-4
同上述反应条件,从2d(0.8mmol)出发可以得到白色固体8e(59.2mg,收率87%,纯度大于95%)。M.p.:131.6-135.9℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.08(s,1H),8.62(d,J =4.8Hz,1H),8.57(dd,J=8.0,1.2Hz,1H),8.27(d,J=7.6Hz,1H),7.88(td,J=7.6,1.6 Hz,1H),7.45(ddd,J=7.6,4.8,1.2Hz,1H),7.20-7.05(m,3H),3.73(bs,7H),2.89(s,4H). 13CNMR(100MHz,CDCl3):δ161.8,156.0,150.4,148.2,141.7,137.6,132.9,126.4,125.4,124.0,122.4,120.1,119.6,52.7,51.9,44.5.IR(neat):3297,2827,1702,1673,1519,1436,1377, 1230,1110,941,799,746,690cm-1.HRMS(ESI-TOF)m/z Calcd for C18H21N4O3[M+H]+ 341.1608,found 341.1602.
实施例4-5
同上述反应条件,从2f(0.8mmol)出发可以得到白色固体8e(32.1mg,收率57%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.15(s,1H),8.67-8.66(m,1H),8.61-8.59(m,1H),8.31(d,J=7.6Hz,1H),7.89(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.45(ddd,J=7.6,4.8,1.2Hz,1H),7.19-7.07(m,3H),2.88(s,4H),1.88-1.82(m,4H),1.63(s,2H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ162.0,150.6,148.2,143.7,137.4,132.9,126.1,124.5,123.9,122.3,120.1,119.3, 53.7,26.7,24.3.
实施例4-6
同上述反应条件,从2g(0.8mmol)出发可以得到白色固体8f(49.6mg,收率81%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.02(s,1H),8.66(d,J=4.8Hz,1H),8.58 (d,J=8.0Hz,1H),8.30(d,J=7.6Hz,1H),7.91(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.49(ddd,J=7.6, 4.8,1.1Hz,1H),7.22-7.07(m,3H),3.16-3.11(m,2H),2.86(s,3H),2.24-2.13(m,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ161.9,150.4,148.2,142.0,137.7,132.9,126.4,125.4,124.1,122.4,121.8,120.2,119.6,50.8,29.6,26.1.
实施例4-7
同上述反应条件,从2h(0.8mmol)出发可以得到白色固体8g(35.3mg,收率52%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.17(s,1H),8.69-8.68(m,1H),8.52(d,J =8.0Hz,1H),8.28(d,J=8.0Hz,1H),7.89(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.46(ddd,J=7.6,4.8,1.2Hz,1H),7.22-7.08(m,3H),3.74(s,3H),3.16(d,J=11.6Hz,2H),2.80(t,J=10.8Hz,2H),2.55-2.49(m,1H),2.21-2.09(m,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ175.6,161.9, 150.5,148.3,142.7,137.5,133.0,126.2,125.0,123.9,122.2,120.1,119.4,52.1,51.8,40.8,29.0.
实施例4-8
同上述反应条件,从2i(0.8mmol)出发可以得到白色固体8h(32.5mg,收率55%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.16(s,1H),8.65(d,J=4.0Hz,1H),8.61- 8.58(m,1H),8.30(d,J=7.6Hz,1H),7.89(td,J=8.0,1.6Hz,1H),7.46(ddd,J=7.6,4.8,0.8Hz,1H),7.18-7.06(m,3H),3.07(d,J=11.6Hz,2H),2.71(t,J=11.2Hz,2H),1.79-1.76(m,2H),1.67-1.55(m,3H),1.06(d,J=5.9Hz,3H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ161.9,150.6,148.1,143.4,137.8,133.0,126.2,124.5,123.9,122.3,120.1,119.3,53.0,35.1,30.7,22.3.
实施例4-9
同上述反应条件,从2j(0.8mmol)出发可以得到白色固体8i(26.7mg,收率45%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.11(s,1H),8.67-8.66(m,1H),8.59-8.57(m,1H),8.30(d,J=8.0Hz,1H),7.89(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.45(ddd,J=7.6,4.8,0.8Hz,1H),7.19-7.15(m,2H),7.10-7.06(m,1H),3.92(s,1H),3.15-3.10(m,2H),2.82-2.76(m,2H), 2.13-2.04(m,3H),1.98-1.89(m,2H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ162.0,150.5,148.3,142.7,137.5,132.9,126.3,124.9,124.0,122.3,120.1,119.5,67.7,50.2,35.2.
实施例4-10
同上述反应条件,从2k(0.8mmol)出发可以得到白色固体8j(50.7mg,收率64%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.04(s,1H),8.65-8.64(m,1H),8.57(d,J=8.4Hz,1H),8.29(d,J=7.6Hz,1H),7.88(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.47-4.44(m,1H),7.18-7.05(m,3H),4.69(s,1H),3.66(s,1H),3.07(d,J=12.0Hz,2H),2.81(t,J=10.4Hz,2H),2.10(d,J=12.2Hz,2H),1.84-1.74(m,2H),1.46(s,9H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ 161.9,155.2,150.5,148.2,142.5,137.5,132.8,126.2,124.9,124.0,122.4,120.0,119.5,79.4,51.5,47.6,33.3,28.4.
实施例4-11
同上述反应条件,从2l(0.8mmol)出发可以得到白色固体8k(50.2mg,收率74%,纯度大于95%)。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ11.12(s,1H),8.65-8.64(m,1H),8.57(dd,J= 8.0,1.2Hz,1H),8.27(d,J=7.6Hz,1H),7.86(td,J=7.6,1.6Hz,1H),7.43(ddd,J=7.6, 4.8,1.2Hz,1H),7.19-7.14(m,2H),7.06(td,J=7.6,1.2Hz,1H),3.99(s,4H),3.01(t,J=5.6Hz,4H),2.00(s,4H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ161.9,150.5,148.3,142.5,137.5,132.9,126.2,124.9,123.9,122.3,120.2,119.4,106.9,64.3,50.6,35.7.
实施例5
温度考察a
编号 | 温度T[℃] | 收率(%)<sup>b</sup> |
1 | 27 | 72 |
2 | 40 | 68 |
3 | 60 | 76 |
a反应条件:1a(0.20mmol),吗啉(0.80mmol),醋酸铜(10mol%),四丁基碘化胺(50mol%),特戊酸钾(0.40mmol)和乙腈(2mL)在不同温度的条件下,3mA恒流电解24小时。
收率b为核磁收率(以二溴甲烷为内标)。
实施例6
催化剂考察a
a反应条件:1a(0.20mmol),吗啉(0.80mmol),不同的铜催化剂(10mol%),四丁基碘化胺(50mol%),特戊酸钾(0.40mmol)和溶剂(2mL)在27℃的条件下,3mA恒流电解 24小时。
收率b为核磁收率(以二溴甲烷为内标)。c:反应温度为10度。d:反应温度为0度。
实施例7
碱的考察a
编号 | 碱 | 收率(%)<sup>b</sup> |
1 | KOAc(2equiv) | 88 |
2 | K<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>(2equiv) | 80 |
3 | K<sub>3</sub>PO<sub>4</sub>(2equiv) | 85 |
4 | NaOPiv·H<sub>2</sub>O(2equiv) | 67 |
5 | KOPiv(2equiv) | 92 |
6 | KOPiv(1equiv) | 20 |
7 | None | NR |
a反应条件:1a(0.20mmol),吗啉(0.80mmol),醋酸铜(10mol%),四丁基碘化胺(50mol%),不同的碱试剂(0.40mmol)和溶剂(2mL)在27℃的条件下,3mA恒流电解24小时。
收率b为核磁收率(以二溴甲烷为内标)。
实施例8
氧化还原催化剂的考察a
编号 | 氧化还原催化剂 | 收率(%)<sup>b</sup> |
1 | n-Bu<sub>4</sub>NCl | NR |
2 | n-Bu<sub>4</sub>NBr | NR |
3 | n-Bu<sub>4</sub>NI | 92 |
4 | n-Et<sub>4</sub>NI | 90 |
5 | NH<sub>4</sub>I | 53 |
6 | KI | 44 |
7 | NaI | 38 |
8 | None | NR |
a反应条件:1a(0.20mmol),吗啉(0.80mmol),醋酸铜(10mol%),不同的氧化还原催化剂(50mol%),特戊酸钾(0.40mmol)和溶剂(2mL)在27℃的条件下,3mA恒流电解 24小时。
收率b为核磁收率(以二溴甲烷为内标)。
Claims (13)
1.一种如式I所示的含sp2C-N键化合物的制备方法,其特征在于,其包括如下步骤:在非分隔的电解池中,在有机溶剂中,在铜催化剂、氧化还原催化剂以及碱试剂存在下,将如式II所示的化合物和如式III所示的化合物进行如下所示恒流电解反应,得到所述的如式I所示的含sp2C-N键化合物即可,所述的氧化还原催化剂为碘化盐:
其中,为所述的 任选被一个或多个R1取代,当存在多个R1取代时,所述R1相同或不同;
为苯基或萘基;所述的 任选被一个或多个R2取代,当存在多个R2取代时,所述R2相同或不同;所述的苯基或萘基任选被一个或多个R3取代,当存在多个R3取代时,所述R3相同或不同;
为 所述的 任选被一个或多个R4取代,当存在多个R4取代时,所述R4相同或不同;
所有的R1、R2、R3和R4独立地为卤素,-OH,-SH,-CN,任选取代的C1~C10烷基,任选取代的C2~C10烯基,任选取代的C2-C10炔基,任选取代的C3-C10环烷基,任选取代的C3-C6杂环烷基,任选取代的C3~C9杂芳基,任选取代的C6-C14芳基,任选取代的C1~C10烷氧基,任选取代的C1~C10烷硫基,任选取代的C1~C10烷氧基-羰基,任选取代的C1~C10烷基-羰基,任选取代的C6-C14芳基-C1~C4烷基,任选取代的苄氧基,-C1~C4烷基-NHR1-1或-NHR1-1,-C1~C4烷基-OR1 -2或-OR1-2;R1-1为N保护基团,R1-2为O保护基团;所述的C3-C6杂环烷基为“杂原子选自N、O和S中的一种或多种,杂原子数为1~3个的C3-C6杂环烷基”;所述的任选取代为未取代或为被一个或多个如下基团取代:F、Cl、Br、I、CF3-、-OH、-SH、-CN、或C1~C4烷基;当存在多个“取代”时,所述“取代”相同或不同;
或者,R1、R2、R3和R4独立地为与其相连的C一起构成任选取代的C3-C6杂环烷基;所述的C3-C6杂环烷基为“杂原子选自N、O和S中的一种或多种,杂原子数为1~3个的C3-C6杂环烷基”;
所述的C3~C9杂芳基为“杂原子选自N、O和S中的一种或多种,杂原子数为1~4个的C3~C9杂芳基”。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的有机溶剂为腈类溶剂和/或醚类溶剂;
和/或,所述的铜催化剂为Cu(I)盐和/或Cu(II)盐;
和/或,所述的碱试剂为碱金属的有机酸盐和/或碱金属的无机酸盐;
和/或,所述的碘化盐为铵类碘化盐和/或金属碘化盐。
3.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述的有机溶剂为腈类溶剂时,所述的腈类溶剂为乙腈;
和/或,所述的有机溶剂为醚类溶剂时,所述的醚类溶剂为二氧六环;
和/或,所述的铜催化剂中,所述的Cu(I)盐为CuCl、CuBr和CuI中的一种或多种;
和/或,所述的铜催化剂中,所述的Cu(II)盐为Cu(OTf)2、Cu(OAc)2·H2O、Cu(OAc)2、CuSO4、(CuOH)2CO3、CuBr2和CuCl2中的一种或多种;
和/或,所述的碱试剂中,所述的碱金属的有机酸盐为KOPiv、NaOPiv·H2O和KOAc中的一种或多种;
和/或,所述的碱试剂中,所述的碱金属的无机酸盐为K2CO3和/或K3PO4;
和/或,所述的碘化盐中,所述的铵类碘化盐为NH4I或R4NI,R为C1~C4烷基;
和/或,所述的碘化盐中,所述的金属碘化盐为碱金属碘化盐。
4.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述的铜催化剂中,所述的Cu(II)盐为Cu(OTf)2、CuCl2和Cu(OAc)2·H2O中的一种或多种;
和/或,所述的碘化盐中,所述的铵类碘化盐为n-Bu4NI和/或n-Et4NI;
和/或,所述的碘化盐中,所述的金属碘化盐为KI和/或NaI。
5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的恒流的输出电流为1.5~20mA;
和/或,所述如式II所示的化合物在所述有机溶剂中的反应浓度为0.01mol/L~10mol/L;
和/或,所述的如式II所示的化合物与所述的如式III所示的化合物的摩尔比为1:8~1:1;
和/或,所述的铜催化剂与所述的如式II所示的化合物的摩尔比为0.02:1~0.2:1;
和/或,所述的碘化盐与所述的如式II所示的化合物的摩尔比为0.02:1~0.5:1;
和/或,所述的碱试剂与所述的如式II所示的化合物的摩尔比为0.5:1~5:1;
和/或,所述的恒流电解反应的温度为0~80℃。
6.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述的恒流的输出电流为3.0mA;
和/或,所述如式II所示的化合物在所述有机溶剂中的反应浓度为0.1mol/L;
和/或,所述的如式II所示的化合物与所述的如式III所示的化合物的摩尔比为1:4;
和/或,所述的铜催化剂与所述的如式II所示的化合物的摩尔比为0.1:1;
和/或,所述的碘化盐与所述的如式II所示的化合物的摩尔比为0.5:1;
和/或,所述的碱试剂与所述的如式II所示的化合物的摩尔比为2:1;
和/或,所述的恒流电解反应的温度为10~30℃。
7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所有的R1、R2、R3或R4为卤素时,所述的卤素为F、Cl、Br或I;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C1~C10烷基时,所述的C1~C10烷基为C1~C6烷基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C2~C10烯基时,所述的C2~C10烯基为C2~C6烯基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C2-C10炔基时,所述的C2-C10炔基为C2~C6炔基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C3-C10环烷基时,所述的C3-C10环烷基为C3-C8环烷基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C3-C6杂环烷基时,所述的C3-C6杂环烷基为“杂原子选自N、O和S中的一种或两种,且至少一个为N,杂原子数为1~3个的C3-C6杂环烷基”;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C3~C9杂芳基时,所述的C3~C9杂芳基为“杂原子选自N、O和S中的一种或两种,杂原子数为1~2个的C3~C9杂芳基”;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C6-C14芳基时,所述的C6-C14芳基为C6-C10芳基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C1~C10烷氧基时,所述的C1~C10烷氧基为C1~C4烷氧基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C1~C10烷硫基时,所述的C1~C10烷硫基为C1~C4烷硫基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C1~C10烷氧基-羰基时,所述的任选取代的C1~C10烷氧基-羰基为C1~C4烷氧基-羰基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C1~C10烷基-羰基时,所述的C1~C10烷基-羰基为C1~C4烷基-羰基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C6-C14芳基-C1~C4烷基时,所述的C6-C14芳基-C1~C4烷基为苄基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为-C1~C4烷基-NHR1-1或-NHR1-1时,所述的R1-1为C1~C4烷氧基-羰基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为-C1~C4烷基-OR1-2或-OR1-2时,所述的R1-2为C1~C4烷基-羰基、或叔丁基二苯基甲硅烷基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4与其相连的C一起构成任选取代的C3-C6杂环烷基时,所述的C3-C6杂环烷基为“杂原子选自O和S中的一种或两种,杂原子数为2个的C3-C6杂环烷基”;
和/或,为R1取代的时,所述R1取代的个数为1个或2个;
和/或,为R2取代的时,所述R2取代的个数为1个或2个;
和/或,为R3取代的苯基或萘基时,所述R3取代的个数为1个或2个;
和/或,为R4取代的 时,所述R4取代的个数为1个或2个。
8.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C1~C10烷基、所述的任选取代为被一个或多个如下基团取代:F、Cl、Br、I时,所述的任选取代的C1~C10烷基为被1个、2个或3个F或Cl取代的C1~C6烷基,或被1个或2个Br或I取代的C1~C6烷基。
9.如权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C1~C10烷基时,所述的C1~C10烷基为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基或己基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C2~C10烯基时,所述的C2~C10烯基为乙烯基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C2-C10炔基时,所述的C2-C10炔基为乙炔基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C6-C14芳基时,所述的C6-C14芳基为苯基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C1~C10烷氧基时,所述的C1~C10烷氧基为甲氧基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C1~C10烷硫基时,所述的C1~C10烷硫基为甲基-S-;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C1~C10烷氧基-羰基时,所述的任选取代的C1~C10烷氧基-羰基为甲氧基羰基或叔丁氧基羰基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为-C1~C4烷基-NHR1-1或-NHR1-1时,所述的R1-1为甲氧基羰基或叔丁氧基羰基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4为-C1~C4烷基-OR1-2或-OR1-2、所述的R1-2为C1~C4烷基-羰基时,所述的C1~C4烷基-羰基为甲基羰基或乙基羰基;
和/或,所有的R1、R2、R3或R4与其相连的C一起构成任选取代的C3-C6杂环烷基时,所述的C3-C6杂环烷基为
10.如权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所有的R1、R2、R3或R4为任选取代的C1~C10烷基、所述的任选取代为被一个或多个如下基团取代:F、Cl、Br、I时,所述的任选取代的C1~C10烷基为三氟甲基。
11.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,为
和/或,为
和/或,为
12.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所有的R1为-OH,-SH,-CN,任选取代的C1~C10烷基,任选取代的C1~C10烷氧基-羰基,-NHR1-1,或者,R1与其相连的C一起构成任选取代的C3-C6杂环烷基;
和/或,所有的R2、R3和R4独立地为卤素,任选取代的C1~C10烷基,任选取代的C2~C10烯基,任选取代的C2-C10炔基,任选取代的C3~C9杂芳基,任选取代的C1~C10烷氧基,任选取代的C1~C10烷硫基,任选取代的苄氧基,任选取代的C1~C10烷氧基-羰基,或-C1~C4烷基-OR1 -2。
13.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的如式I所示的含sp2C-N键化合物为如下任一结构:
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