CN113563366B - 一种氮杂环并苯化合物及其制备方法 - Google Patents
一种氮杂环并苯化合物及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113563366B CN113563366B CN202110838350.5A CN202110838350A CN113563366B CN 113563366 B CN113563366 B CN 113563366B CN 202110838350 A CN202110838350 A CN 202110838350A CN 113563366 B CN113563366 B CN 113563366B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- thiadiazole
- dibromo
- dimethyl
- reaction
- quinoxaline
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title abstract description 21
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 54
- XSCHRSMBECNVNS-UHFFFAOYSA-N quinoxaline Chemical compound N1=CC=NC2=CC=CC=C21 XSCHRSMBECNVNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 52
- KVFQMAZOBTXCAZ-UHFFFAOYSA-N 3,4-Hexanedione Chemical compound CCC(=O)C(=O)CC KVFQMAZOBTXCAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims abstract description 24
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 14
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 45
- SFFHORYSGHXVGU-UHFFFAOYSA-N 4,7-dibromo-2,1,3-benzothiadiazole-5,6-diamine Chemical compound BrC1=C(N)C(N)=C(Br)C2=NSN=C21 SFFHORYSGHXVGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 18
- XEVOZPRNEPMHAF-UHFFFAOYSA-N 4,7-dibromo-5,6-dinitro-2,1,3-benzothiadiazole Chemical compound BrC1=C([N+]([O-])=O)C([N+](=O)[O-])=C(Br)C2=NSN=C21 XEVOZPRNEPMHAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 16
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 7
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical group COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical group [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- 229920003026 Acene Polymers 0.000 abstract description 26
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 11
- -1 nitrogen heterocyclic acene compound Chemical class 0.000 abstract description 11
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 5
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical class C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 3
- VLLMWSRANPNYQX-UHFFFAOYSA-N thiadiazole Chemical compound C1=CSN=N1.C1=CSN=N1 VLLMWSRANPNYQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 35
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 15
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 15
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 15
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 15
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 14
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 13
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 11
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 9
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 6
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- WGLUMOCWFMKWIL-UHFFFAOYSA-N dichloromethane;methanol Chemical compound OC.ClCCl WGLUMOCWFMKWIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 5
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 3
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 3
- 238000002390 rotary evaporation Methods 0.000 description 3
- 238000000967 suction filtration Methods 0.000 description 3
- 238000010626 work up procedure Methods 0.000 description 3
- SCYULBFZEHDVBN-UHFFFAOYSA-N 1,1-Dichloroethane Chemical compound CC(Cl)Cl SCYULBFZEHDVBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 2
- 241001411320 Eriogonum inflatum Species 0.000 description 2
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 description 2
- OAIVIYSBZFEOIU-UHFFFAOYSA-N chloroform;propan-2-one Chemical compound CC(C)=O.ClC(Cl)Cl OAIVIYSBZFEOIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 2
- NBEMQPLNBYYUAZ-UHFFFAOYSA-N ethyl acetate;propan-2-one Chemical compound CC(C)=O.CCOC(C)=O NBEMQPLNBYYUAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000002514 liquid chromatography mass spectrum Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007363 ring formation reaction Methods 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CCNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N benzene Substances C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005457 ice water Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D513/00—Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for in groups C07D463/00, C07D477/00 or C07D499/00 - C07D507/00
- C07D513/02—Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for in groups C07D463/00, C07D477/00 or C07D499/00 - C07D507/00 in which the condensed system contains two hetero rings
- C07D513/04—Ortho-condensed systems
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Nitrogen- Or Sulfur-Containing Heterocyclic Ring Compounds With Rings Of Six Or More Members (AREA)
Abstract
Description
技术领域
本发明属于有机发光功能性材料中间体的合成领域,具体涉及一种氮杂环并苯化合物及其制备方法。
背景技术
近年来,大的并苯类化合物在材料化学,生物化学等领域的应用日益广泛,为该类材料的设计提供了灵活性,也利于其在有机电子应用方面更好的发挥作用。在制备大的并苯类化合物时,需要氮杂环并苯化合物作为中间体,但现有技术中的氮杂环并苯化合物结构单一,因此急需一种新型的氮杂环并苯化合物,将其用于制备大的并苯类化合物。
发明内容
本发明的目的在于提供一种氮杂环并苯化合物及其制备方法,该化合物可作为大的并苯类化合物中间体,其制备方法得到的氮杂环并苯化合物收率高,纯度高,同时反应时间短、工艺简单、生产成本低廉,适合工业化生产。
第一方面,本发明提供一种氮杂环并苯化合物,其特征在于,其化学名称为4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉;
其结构式如下:
通过采用上述技术方案,该化合物可作为大的并苯类化合物中间体,用于制备大的并苯类化合物,缩短大的并苯类化合物的合成时间,提高生产效率。
第二方面,本发明提供一种氮杂环并苯化合物的制备方法,包括如下步骤:
S1、在酸性条件下,将有机溶剂、还原剂混合均匀,加入4,7-二溴-5,6-二硝基苯并[c][1,2,5]噻二唑,制得4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺,其中,反应温度为45~55℃,反应时间为1~1.5h,;
S2、在酸性条件下,将有机溶剂、3,4-己二酮混合均匀,加入步骤S1制得的4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺,制得4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉,其中,反应温度为45~50℃,反应时间为7~8h。
通过采用上述技术方案,步骤S1,在酸性条件下,4,7-二溴-5,6-二硝基苯并[c][1,2,5]噻二唑经还原反应,制得4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺,氢离子的存在能够使得还原剂有效地释放出电子,增加活性住点,使4,7-二溴-5,6-二硝基苯并[c][1,2,5]噻二唑中的硝基与氢离子之间的反应几率增大,促进还原反应的进行。步骤S2,在酸性条件下,3,4-己二酮易与4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺发生环合反应,制得4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉,该制备方法的反应方程式如下:
本发明步骤S1反应温度为45~55℃,步骤S2反应温度为45~50℃,两步反应温度较低,对反应设备要求低,易实施,减低了对设备的损害;同时,两步反应时间可以缩短至8~9.5h,大大缩短了反应周期,提高反应效率。本发明制备方法制得的产物收率高,纯度高,具体地,收率>75%,纯度>84%,并且本发明制备方法工艺简单、反应原料低廉,有利于工业化生产。
在本发明的一个实施方案中,步骤S1中,反应温度为55℃,反应时间为1.5h。
在本发明的一个实施方案中,步骤S1中,反应温度为45℃,反应时间为1.5h。
在本发明的一个实施方案中,步骤S1中,反应温度为55℃,反应时间为1h。
在本发明的一个实施方案中,步骤S2中,反应温度为45℃,反应时间为7h。
在本发明的一个实施方案中,步骤S2中,反应温度为50℃,反应时间为7h。
在本发明的一个实施方案中,步骤S2中,反应温度为50℃,反应时间为8h。
优选的,步骤S1中,还原剂为Fe粉、Zn粉、Ni粉、Co粉中的一种。
优选的,步骤S1中,还原剂为100~200目。在本发明的一个实施方案中,还原剂可以为100目、150目、200目。
优选的,步骤S1中,步骤S1中,4,7-二溴-5,6-二硝基苯并[c][1,2,5]噻二唑与还原剂的摩尔比为1:9~1:10;步骤S2中,4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺与3,4-己二酮的摩尔比为1:0.8~1:2。
在本发明的一个实施方案中,4,7-二溴-5,6-二硝基苯并[c][1,2,5]噻二唑与还原剂的摩尔比可以是1:9、1:92、1:95、1:98、1:10以及它们之间的任一值,优选为1:10。
在本发明的一个实施方案中,4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺与3,4-己二酮的摩尔比可以是1:0.8、1:1、1:1.2、1:1.4、1:1.6、1:1.8、1:2以及它们之间的任一值,优选为1:1.2。
优选的,步骤S1中,4,7-二溴-5,6-二硝基苯并[c][1,2,5]噻二唑与低碳脂肪酸的摩尔比为1:60~1:70。步骤S2中,4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺与低碳脂肪酸的摩尔比为1:4.5~1:6。
在本发明的一个实施方案中,4,7-二溴-5,6-二硝基苯并[c][1,2,5]噻二唑与低碳脂肪酸的摩尔比可以是1:60、1:62、1:64、1:66、1:68、1:70以及它们之间的任一值,优选为1:68。
在本发明的一个实施方案中,4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺与低碳脂肪酸的摩尔比可以是1:4.5、1:4.8、1:5.1、1:5.3、1:5.5、1:5.8、1:6以及它们之间的任一值,优选为1:5.3。
优选的,在步骤S2中添加催化剂,催化剂为Pd/C。
通过采用上述技术方案,本申请采用的催化剂环合效率高,可大大缩短反应的时间;同时,使得反应所需温度低,安全度高,减少了有机溶剂、高温条件对设备造成的损害,更有利于工业化生产。
优选的,步骤S1和步骤S2中,用于提供酸性环境的试剂为低碳脂肪酸。
优选的,低碳脂肪酸为甲酸或乙酸。
优选的,步骤S1中,对有机溶剂、低碳脂肪酸进行干燥预处理,使得有机溶剂、低碳脂肪酸各自的水分含量小于200ppm。
通过采用上述技术方案,有机溶剂和低碳脂肪酸中的含水量影响4,7-二溴-5,6-二硝基苯并[c][1,2,5]噻二唑中硝基的还原反应,含水量较高时,反应速率低,反应时间长。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
1、本发明的制备方法原料易得,对仪器要求不高,易实施,后处理操作简单,在保证纯度的前提下产率较高,总体成本较低。
2、本发明的制备方法反应时间可以缩小至8~9.5h,大大缩短了反应周期,且产率较高。
3、本发明的制备方法反应条件温和,反应温度较低,反应效果明显,主纯度高,不仅节约了能源还降低了高温反应可能带来的危险性,同时也降低了对设备的损害。
附图说明
图1为实施例1中步骤S1反应液的HPLC图谱。
图2为实施例1中步骤S2反应液的HPLC图谱。
图3为实施例1制备得到的化合物4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉的HPLC图谱。
图4为实施例1制备得到的化合物4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉的LCMS图谱。
图5为对比例1制备得到的化合物4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉的HPLC图谱。
图6为对比例2制备得到的化合物4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉的HPLC图谱。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明作进一步详细说明。
原料来源
表1原料来源
实施例
S1、4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺的制备
将干燥后的有机溶剂、低碳脂肪酸加入到反应瓶中,而后加入还原剂,升温至45~55℃,搅拌0.5h;而后分批加入4,7-二溴-5,6-二硝基苯并[c][1,2,5]噻二唑,保持温度在55℃以下,氮气保护。反应体系颜色由黄绿色逐渐过渡到黑褐色,反应1~1.5h后送样,反应完全经后处理,即可制得4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺。
其中,有机溶剂、低碳脂肪酸采用分子筛干燥,干燥之后的有机溶剂、低碳脂肪酸各自的水分含量小于200ppm。有机溶剂与低碳脂肪酸的质量比为1:1。有机溶剂选用二氯甲烷、二氯乙烷、乙醇、乙酸乙酯、THF、DMF中的一种,优选为二氯甲烷。还原剂选用Fe粉、Zn粉、Ni粉、Co粉中的一种;优选Fe粉。添加4,7-二溴-5,6-二硝基苯并[c][1,2,5]噻二唑时,根据反应温度确定分批的次数及每批次的加入量,当温度较高时,减小每批次的添加量。在添加过程中,保持温度低于55℃。反应完全指使用HPLC检测,检测结果中原料<1%,目标分子>94%。
后处理方式为纯化,纯化方式可以为本领域的常规方法,例如重结晶、柱色谱。其中,重结晶溶剂选用甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、乙酸乙酯中的一种,优选为乙醇,更优选为工业一级乙醇。柱色谱系统为:硅胶+氧化铝柱层析,洗脱剂选用乙酸乙酯-石油醚、二氯甲烷-甲醇、乙酸乙酯-丙酮、氯仿-丙酮中的一种。
S2、4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉的制备向反应瓶中加入有机溶剂、低碳脂肪酸、3,4-己二酮反应1h后,在催化剂的作用下,分批量加入步骤S1所制得的4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺,而后回流反应,保持温度在50℃以下,氮气保护。反应体系颜色由黄色变为草绿色再到暗红色的转变,反应8h后,取样送检,反应完全经后处理,制得4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉。
其中,有机溶剂与低碳脂肪酸的质量比为1:1.5。有机溶剂选用二氯甲烷、二氯乙烷、乙醇、乙酸乙酯、THF、DMF中的一种,优选为二氯甲烷。添加4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺时,根据反应温度确定分批的次数及每批次的加入量,当温度较高时,减小每批次的添加量。在添加过程中,保持温度低于50℃。反应完全是指使用HPLC检测,检测结果中原料<0.7%,目标分子>95%。
后处理方式为纯化,纯化方式可以为本领域的常规方法,例如重结晶、柱色谱。其中,重结晶溶剂选用甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、乙酸乙酯中的一种,优选为乙醇,更优选为工业一级乙醇。柱色谱系统为:硅胶+氧化铝柱层析,洗脱剂选用乙酸乙酯-石油醚、二氯甲烷-甲醇、乙酸乙酯-丙酮、氯仿-丙酮中的一种。
步骤S1和步骤S2的重结晶操作涉及的重结晶溶剂可以完全相同,每一步纯化均不需要调整溶剂种类与比例。
实施例
实施例1
S1、4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺的制备
将500mL的四口玻璃烧瓶洗净烘干后,安装好机械搅拌,酒精温度计,瓶塞一个,氮气球连接的三通一个,放置于500mL电加热套内,检查装置气密性后,准备加料。
先加入365g乙酸(6.08mol)、365g二氯甲烷,开始搅拌,而后加入50g Fe粉(0.89mol,200目),随后升温至55℃,搅拌0.5h;接下来开始分批加入总重量为34.5g的4,7-二溴-5,6-二硝基苯并[c][1,2,5]噻二唑(0.09mol),共分10批,每批次加入量为3.45g,加料完毕后反应1.5h,停止反应,并送样进行HPLC检测,检测结果如附图1所示,纯度为95.278%。整个反应在N2保护下进行,并置换3次N2。
后处理:取两支500mL烧杯,将反应液加入到烧杯中,向每支烧杯中加入400mL乙醇,搅拌10min后开始抽滤,而后向每支烧杯中加入350ml水和5ml稀盐酸(浓度约为10%),搅拌15min后抽滤得到滤饼;取500ml双口瓶,加入滤饼、400mlTHF,搅拌1h,而后静置30min后过滤,得到滤液旋蒸浓缩,而后向双口瓶中再次加入400ml THF,搅拌,静置,过滤,滤液旋蒸浓缩,随后向双口瓶中再次加入400ml THF,搅拌,静置,过滤,滤液旋蒸浓缩,此时滤渣中的THF溶液透明;将璇蒸后得到的固体再次加入约50ml乙醇打浆,抽滤烘干得到4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺(23.34g,浅绿色产品)。收率为91%。
S2、4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉的制备
将500mL的四口玻璃烧瓶洗净烘干后,安装好机械搅拌,酒精温度计,瓶塞一个,氮气球连接的三通一个,放置于500mL电加热套内,检查装置气密性后,准备加料。
先加入165.6g二氯甲烷,开启搅拌,再加入250g乙酸(4.1mol)、105g 3,4-己二酮(0.92mol),随后升温至50℃,搅拌1h;接下来加入12.5g Pd/C催化剂,分批加入总重量为250g 4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺(0.77mol),共分25批,每批次加入量为10g,加料完毕,瓶内颜色由透明黄色变为混浊的草绿色,持续搅拌7h后,待颜色变为浑浊的暗红色时,停止反应,并送样进行HPLC检测,检测结果如附图2所示,纯度为95.30%。整个反应在N2保护下进行,并置换3次N2。
后处理:反应液降温至10-20℃,直接过滤,滤饼使用少量乙醇淋洗得到4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉粗品。取285g粗品,进行后处理。使用200mL水进行两次水洗,使用20g无水硫酸钠进行干燥,而后采用使用硅胶+氧化铝过柱,洗脱剂为二氯甲烷-甲醇,柱液进行浓缩,得到4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉(279.62g),收率为90.2%,以上两步总收率为82.02%。
经HPLC测定,纯度为90.2%,HPLC图谱见图3。
LCMS图谱见图4。
实施例2
实施例2与实施例1的区别在于:步骤S1中,反应温度为45℃,其他与实施例1相同。
实施例3
实施例3与实施例1的区别在于:步骤S2中,反应温度为45℃,其他与实施例1相同。
实施例4
实施例4与实施例1的区别在于:步骤S1中,反应时间为1h,其他与实施例1相同。
实施例5
实施例5与实施例1的区别在于:步骤S2中,反应时间为8h,其他与实施例1相同。
实施例6
实施例6与实施例1的区别在于:步骤S1中,Fe粉为47g(0.81mol),其他与实施例1相同。
实施例7
实施例7与实施例1的区别在于:步骤S2中,3,4-己二酮为68.5g(0.6mol),其他与实施例1相同。
实施例8
实施例8与实施例1的区别在于:步骤S1中,乙酸为324g(5.4mol),其他与实施例1相同。
实施例9
实施例9与实施例1的区别在于:步骤S2中,乙酸为207.6g(3.46mol),其他与实施例1相同。
对比例
对比例1
S1、4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺的制备
将34.5g 4,7-二溴-5,6-二硝基苯并[c][1,2,5]噻二唑(0.09mol)和50g铁粉(0.89mol,200目)加入到365g乙酸(6.08mol)中,升温至80℃,搅拌3.5h。搅拌完成后,冷却至室温,而后将上述溶液加入到100ml氢氧化钠溶液(浓度为5%)中沉淀并用100ml乙醚萃取三次。将三次萃取的有机层用300ml盐水洗涤两次,用硫酸镁干燥并在转蒸发器上除去溶剂,得到4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺(13.12g),收率为50.46%。
S2、4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉的制备
将250g 4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺(0.77mol)溶解在250g乙酸(4.1mol)中,随后向上述体系中加入105g 3,4-己二酮(0.92mol),在室温下搅拌12h。而后采用硅胶+氧化铝过柱,洗脱剂为二氯甲烷-甲醇,而后滤液旋蒸,得到4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉(155.42g),收率为50.1%,以上两步总收率为25.25%。
经HPLC测定,纯度为50.95%,HPLC图谱见图5。
对比例2
S1、4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺的制备
将34.5g 4,7-二溴-5,6-二硝基苯并[c][1,2,5]噻二唑(0.09mol)加入到365g乙酸(6.08mol)中,50g铁粉(0.89mol,200目)在0℃下分10批加入到上述体系中,铁粉的每批加入量均为5g,上述反应物在室温下搅拌12h。搅拌完成后,将反应溶液倒入冰水中,过滤,滤出沉淀,沉淀物用水洗涤,得到4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺(12.9g),收率为49.6%。
S2、4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉的制备
将250g 4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺(0.77mol)溶解在165.6g二氯甲烷中,在惰性气体保护下,向上述体系中加入105g 3,4-己二酮(0.92mol),升温至50℃,搅拌12h。而后采用使用硅胶+氧化铝过柱,洗脱剂为二氯甲烷-甲醇,柱液进行浓缩,得到4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉(145g),收率为46.7%,以上两步总收率为23.16%。
经HPLC测定,纯度为56.59%,HPLC图谱见图6。
性能检测
实施例1-9和对比例1-2的纯度和收率记载在表2中。
表2实施例1-9和对比例1-2的纯度和收率
实施例 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
纯度(%) | 90.2 | 90.45 | 89.34 | 88.02 | 89.99 |
收率(%) | 82.08 | 78.12 | 80.14 | 80.11 | 82.26 |
实施例 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
纯度(%) | 86.79 | 84.13 | 87.23 | 88.49 | |
收率(%) | 78.92 | 75.49 | 80.35 | 76.83 | |
对比例 | 1 | 2 | |||
纯度(%) | 50.95 | 56.59 | |||
收率(%) | 25.25 | 23.16 |
实施例1-9与对比例1相比,实施例1-9制备得到的氮杂环并苯化合物的收率和纯度均大于对比例1制备得到的氮杂环并苯化合物的收率和纯度,并且实施例1-9所需反应时间较短,因此可以推测,本发明的制备方法优于对比例1的制备方法。
实施例1-9与对比例2相比,实施例1-9制备得到的氮杂环并苯化合物的收率和纯度均大于对比例2制备得到的氮杂环并苯化合物的收率和纯度,并且实施例1-9所需反应时间较短,因此可以推测,本发明的制备方法优于对比例2的制备方法。
实施例1与实施例2相比,实施例1制备得到的氮杂环并苯化合物的收率大于实施例2制备得到的氮杂环并苯化合物的收率,并且实施例1与实施例2的纯度相近,因此可以推测,步骤S1的反应温度对氮杂环并苯化合物的收率影响较大,温度越高,收率越大,但步骤S1的反应温度对氮杂环并苯化合物的纯度影响较小。
实施例1与实施例3相比,实施例1制备得到的氮杂环并苯化合物的收率和纯度大于实施例3制备得到的氮杂环并苯化合物的收率和纯度,因此可以推测,步骤S2的反应温度对氮杂环并苯化合物的收率和纯度均有影响,温度越高,收率越大,纯度越大。
实施例1与实施例4相比,实施例1制备得到的氮杂环并苯化合物的收率和纯度大于实施例4制备得到的氮杂环并苯化合物的收率和纯度,因此可以推测,步骤S1的反应时间对氮杂环并苯化合物的收率和纯度均有影响,反应时间越长,收率越大,纯度越大。
实施例1与实施例5相比,实施例1制备得到的氮杂环并苯化合物的收率与实施例5制备得到的氮杂环并苯化合物的收率相近,实施例1制备得到的氮杂环并苯化合物的纯度与实施例5制备得到的氮杂环并苯化合物的纯度也相近,但是实施例1中步骤S2的反应时间小于实施例5中步骤S2的反应时间,因此考虑到时间成本,实施例1中步骤S2的反应时间更优。
实施例1与实施例6相比,实施例1制备得到的氮杂环并苯化合物的收率和纯度大于实施例6制备得到的氮杂环并苯化合物的收率和纯度,因此可以推测,4,7-二溴-5,6-二硝基苯并[c][1,2,5]噻二唑与Fe粉的摩尔比影响氮杂环并苯化合物的收率和纯度,当摩尔比为1:10时,氮杂环并苯化合物的收率和纯度更优。
实施例1与实施例7相比,实施例1制备得到的氮杂环并苯化合物的收率和纯度大于实施例7制备得到的氮杂环并苯化合物的收率和纯度,因此可以推测,4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺与3,4-己二酮的摩尔比影响氮杂环并苯化合物的收率和纯度,当摩尔比为1:1.2时,氮杂环并苯化合物的收率和纯度更优。
实施例1与实施例8相比,实施例1制备得到的氮杂环并苯化合物的收率和纯度大于实施例8制备得到的氮杂环并苯化合物的收率和纯度,因此可以推测,4,7-二溴-5,6-二硝基苯并[c][1,2,5]噻二唑与乙酸的摩尔比影响氮杂环并苯化合物的收率和纯度,当摩尔比为1:68时,氮杂环并苯化合物的收率和纯度更优。
实施例1与实施例9相比,实施例1制备得到的氮杂环并苯化合物的收率和纯度大于实施例9制备得到的氮杂环并苯化合物的收率和纯度,因此可以推测,4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺与乙酸的摩尔比影响氮杂环并苯化合物的收率和纯度,当摩尔比为1:5.3时,氮杂环并苯化合物的收率和纯度更优。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (7)
1.一种4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、在酸性条件下,将有机溶剂、还原剂混合均匀,而后分批加入4,7-二溴-5,6-二硝基苯并[c][1,2,5]噻二唑,制得4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺,其中,反应温度为45~55℃,反应时间为1~1.5h;
S2、在酸性条件下,将有机溶剂、3,4-己二酮混合均匀,加入步骤S1制得的4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺,制得4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉,所述4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉的结构式为:
步骤S2中反应温度为45~50℃,反应时间为7~8h;
步骤S2中添加催化剂,催化剂为Pd/C。
2.根据权利要求1所述的4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉的制备方法,其特征在于,步骤S1中,还原剂为Fe粉、Zn粉、Ni粉、Co粉中的一种。
3.根据权利要求2所述的4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉的制备方法,其特征在于,步骤S1中,还原剂为100~200目。
4.根据权利要求1所述的4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉的制备方法,其特征在于,步骤S1中,4,7-二溴-5,6-二硝基苯并[c][1,2,5]噻二唑与还原剂的摩尔比为1:9~1:10;步骤S2中,4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺与3,4-己二酮的摩尔比为1:0.8~1:2。
5.根据权利要求1所述的4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉的制备方法,其特征在于,步骤S1和步骤S2中,用于提供酸性环境的试剂为甲酸或乙酸。
6.根据权利要求5所述的4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉的制备方法,其特征在于,步骤S1中,4,7-二溴-5,6-二硝基苯并[c][1,2,5]噻二唑与甲酸或乙酸的摩尔比为1:60~1:70;
步骤S2中,4,7-二溴苯并[1,2,5]噻二唑-5,6-二胺与甲酸或乙酸的摩尔比为1:4.5~1:6。
7.根据权利要求5所述的4,9-二溴-6,7-二甲基-[1,2,5]噻二唑[3,4-g]喹喔啉的制备方法,其特征在于,步骤S1中,对有机溶剂、甲酸或乙酸进行干燥预处理,使得有机溶剂、甲酸或乙酸各自的水分含量小于200ppm。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110838350.5A CN113563366B (zh) | 2021-07-23 | 2021-07-23 | 一种氮杂环并苯化合物及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110838350.5A CN113563366B (zh) | 2021-07-23 | 2021-07-23 | 一种氮杂环并苯化合物及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113563366A CN113563366A (zh) | 2021-10-29 |
CN113563366B true CN113563366B (zh) | 2023-02-28 |
Family
ID=78166881
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110838350.5A Active CN113563366B (zh) | 2021-07-23 | 2021-07-23 | 一种氮杂环并苯化合物及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113563366B (zh) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140113903A1 (en) * | 2011-03-30 | 2014-04-24 | Centre National De La Recherchescientifique (Cnrs) | Aminoquinoxaline derivatives for treatment of neurodegenerative diseases |
-
2021
- 2021-07-23 CN CN202110838350.5A patent/CN113563366B/zh active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140113903A1 (en) * | 2011-03-30 | 2014-04-24 | Centre National De La Recherchescientifique (Cnrs) | Aminoquinoxaline derivatives for treatment of neurodegenerative diseases |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Low-Band-Gap Polymer-Based Infrared-to-Visible Upconversion Organic Light-Emitting Diodes with Infrared Sensitivity up to 1.1μm;Yeddu, Vishal等;《ACS Photonics》;20190920;第6卷(第10期);全文 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113563366A (zh) | 2021-10-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111808034B (zh) | 一种合成1,2,4-三氮唑-3-羧酸甲酯的方法 | |
CN113563366B (zh) | 一种氮杂环并苯化合物及其制备方法 | |
CN110183445A (zh) | 莫西沙星及其衍生物的合成方法 | |
CN105820202B (zh) | 一种阿维菌素衍生物及其制备方法和应用 | |
CN114507240A (zh) | 一种环丁烷四甲酸二酐的制备方法 | |
CN108299466B (zh) | 一种改进的度鲁特韦合成方法 | |
CN113968894B (zh) | 一种用黄芪甲苷降解制备环黄芪醇的方法 | |
CN116283603A (zh) | 一种防老剂h的制备方法 | |
CN114478658A (zh) | 一种莫那比拉韦的合成方法 | |
CN110818714A (zh) | 一种恩替卡韦中间体的合成方法 | |
CN113072539A (zh) | 一种泮托拉唑二聚物的化学合成方法 | |
CN114436991A (zh) | 一种2-氨基噻唑类化合物的合成方法 | |
CN111253272B (zh) | 一种制备苯甲酰胺类化合物的方法 | |
CN114105800A (zh) | 一种2,3-二氨基苯甲酸甲酯的制备方法 | |
CN107382898B (zh) | 一种基于anpz含能母体结构的含能材料及其合成方法 | |
CN114213261B (zh) | 一种4-甲氧基-2-硝基苯胺的制备方法 | |
CN112094405B (zh) | 一种修饰的peg球的合成与应用方法 | |
CN113024548B (zh) | 一种制备2-氨基-9H-吡啶[2,3-b]吲哚的工艺方法 | |
CN111574540B (zh) | 一种德高替尼的制备方法 | |
CN114395008A (zh) | 一种甾体类原料药21位酰化的方法 | |
CN115819422A (zh) | 恩替卡韦中间体制备新工艺方法及分析方法 | |
CN114133315A (zh) | 一种新型1,7二炔及其制备方法 | |
CN117304192A (zh) | 一种6,8-二溴咪唑并[1,2-b]哒嗪的制备工艺 | |
CN117603158A (zh) | 一种d-荧光素以及d-荧光素钾盐的制备方法 | |
CN117946050A (zh) | 一种雷美替胺杂质二聚体的制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 236001 No.1 Tianzhushan Road, Fuyang Hefei modern industrial park, Yingzhou District, Fuyang City, Anhui Province Patentee after: Fuyang Xinyihua New Material Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 236001 No.1 Tianzhushan Road, Fuyang Hefei modern industrial park, Yingzhou District, Fuyang City, Anhui Province Patentee before: FUYANG SINEVA MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. Country or region before: China |
|
CP03 | Change of name, title or address |