CN114835652A - 一种光催化条件下合成亚胺基苯并三唑类化合物的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于化合物制备技术领域，公开了一种光催化条件下合成亚胺基苯并三唑类化合物的方法，该方法包括以下步骤：以式I所示的苯并三唑和式II所示的重氮乙酸酯为原料，在添加剂和溶剂作用下，在惰性气氛、光照条件下反应合成式III所示的亚胺基苯并三唑类化合物。本发明在光照条件下，使得苯并三唑、重氮乙酸酯和腈类一步合成亚胺基苯并三唑类化合物。本发明所使用的原料来源广泛、价格低廉，不需要过多处理。本发明的整个反应是在光照条件下进行，需要较低的温度加热，绿色环保。

Description

一种光催化条件下合成亚胺基苯并三唑类化合物的方法
技术领域
本发明属于化合物制备技术领域，涉及一种光催化条件下合成亚胺基苯并三唑类化合物的方法。
背景技术
苯并三唑单元是一种特殊的含有杂环结构的化合物，已经应用于药物或者功能材料的合成，并且广泛应用于有机合成。此类化合物的合成涉及苯并三唑的区域选择性N-烷基化，因为N1和N2苯并三唑之间的互变异构平衡，这种烷基化仍具有挑战性，因为经常获得N1和N2烷基化产物的混合物。尽管如此，苯并三唑的选择性N-烷基化已经取得了很大进展。亚胺基苯并三唑是一类具有良好生物医药活性的含氮杂环化合物，其在抗炎、抗肿瘤及抗糖尿病等方面均显示出良好的生物活性。
2005年，Muthusamy和Rinivasan报道了重氮酰胺和苯并三唑的反应，用金属铑作为催化剂，合成选择性的N-烷基化苯并三唑类化合物(Tetrahedron Lett.,2005,46,1063–1066)。在2018年，孙江涛课题组报道了无环重氮化合物的选择性N2-烷基化反应。这是由邻苯二甲酸亚胺基四羧酸二铑作为催化剂进行的反应，并且是通过金属卡宾中间体进行的反应(Angew.Chem.,Int.Ed.,2018,57,12489–12493)。
综上所述，在目前从简单易得的底物直接合成亚胺基苯并三唑的反应中，仍然存在着反应条件苛刻、需要金属催化剂等问题。
发明内容
为了解决现有的合成亚胺基苯并三唑类化合物的反应条件苛刻、需要金属催化剂等问题，本发明提供一种光催化条件下合成亚胺基苯并三唑类化合物的方法，利用清洁能源、温和的反应条件，使苯并三唑类化合物、重氮乙酸酯和腈类化合物三组分反应合成目标化合物。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种光催化条件下合成亚胺基苯并三唑类化合物的方法，包括以下步骤：
以式I所示的苯并三唑和式II所示的重氮乙酸酯为原料，在添加剂和溶剂作用下，在惰性气氛、光照条件下反应合成式III所示的亚胺基苯并三唑类化合物，合成路线如下：
Figure BDA0003677168110000021
其中：R1选自氢或卤素；R2选自烷基、环己基或取代烷基，所述取代烷基为苯基、炔基、卤素、噻吩、烯基苯、苯基、烯基；R3选自芳基；
所述式I所示的苯并三唑和式II所示的重氮乙酸酯的摩尔比为1:1～4；
所述添加剂的加入量为式I所示苯并三唑的400mol％；
所述溶剂的加入体积量与式I所示苯并三唑的摩尔比为1mL：0.1mmol。
所述反应条件为氩气气氛，所述光照条件为可见光蓝光，所述可见光的波长为420nm～445nm，所述反应温度为30～70℃；
优选地，所述式I所示的苯并三唑和式II所示的重氮乙酸酯的摩尔比为1:1、1:2、1:3、1:4。
优选地，所述添加剂为甲醇、2，2，2-三氟乙醇(CAS:75-89-8)、六氟异丙醇中的一种。
优选地，所述溶剂为乙腈、三甲基乙腈、烯丙基腈、异丁腈、苯乙腈、丁腈中一种。
优选地，所述可见光的波长为420nm、425nm、430nm、435nm、445nm、450nm中的一种。
优选地，所述反应条件温度为30℃、40℃、50℃、60℃、70℃中的一种。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明方法中，不使用金属催化剂，重氮乙酸酯在可见光照射下，光解生成游离的卡宾中间体。然后，卡宾被乙腈捕获形成腈叶立德中间体，然后通过质子化在苯并三唑(N-H)或甲醇的存在下产生腈离子，这可能会改善质子化。最终，通过苯并三唑阴离子加成腈离子得到所需产物。其中腈类化合物既是反应溶剂又是反应原料，该反应具有清洁、高效的特点。
当前所报道的重氮类化合物光照之后形成卡宾都是含有芳基或其他基团的化合物，含氢的重氮化合物至今还没有被报道。本发明在无添加剂条件下能得到较高的产率，达到70％，而加入添加剂后，可以提高产率，最少可提高5％，是因为添加剂中含有质子，提高了反应的质子化进程。本发明所使用的原料来源广泛、价格低廉，不需要过多处理。本发明的整个反应是在光照条件下进行，需要较低的温度加热，绿色环保。
附图说明
图1为本发明实施例1中N-乙酸乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的核磁共振氢谱图。
图2为本发明实施例1中N-乙酸乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的核磁共振碳谱图。
图3为本发明实施例2中N-乙酸苄酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的核磁共振氢谱图。
图4为本发明实施例2中N-乙酸苄酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的核磁共振碳谱图。
图5为本发明实施例3中N-乙酸丙炔酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺核磁共振氢谱图。
图6为本发明实施例4中N-乙酸(1,1,1)-三氯乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺核磁共振氢谱图。
图7为本发明实施例5中N-乙酸环己基酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺核磁共振氢谱图。
图8为本发明实施例6中N-乙酸(2-噻吩)乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺核磁共振氢谱图。
图9为本发明实施例7中N-乙酸(3-苯基-2-烯)丙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺核磁共振氢谱图。
图10为本发明实施例8中N-乙酸(1-苯基)丙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺核磁共振氢谱图。
图11为本发明实施例9中N-乙酸烯丙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺核磁共振氢谱图。
图12为本发明实施例10中N-乙酸叔丁酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺核磁共振氢谱图。
图13为本发明实施例11中N-乙酸乙酯基-6-溴苯并三唑基-2-甲基亚胺核磁共振氢谱图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限定本发明的保护范围。若未特别指明，实施例中所用技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。下述实施例中的试验方法，如无特别说明，均为常规方法。
实施例一N-乙酸乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的制备
10mL舒伦克管，向其中加入磁力搅拌子一个，然后加入0.4mmol的苯并三唑(CAS:95-14-7)、1.2mmol的重氮乙酸乙酯(CAS:623-73-4)、1.6mmol甲醇(CAS:67-56-1)，最后加入4mL的乙腈(CAS:75-05-8)。
通过使用双排管，在10mL舒伦克管充满氩气；磁力搅拌器搅拌下，蓝光LED(445nm)灯光照射下并加热到60℃反应12h，通过TLC检测最终产物，最后通过柱层析分离得到最终产物N-乙酸乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺，产率为83％。反应方程式如下：
Figure BDA0003677168110000041
N-乙酸乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的核磁共振氢谱表征如下：
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.57(d,J＝8.3Hz,1H),8.05(d,J＝8.3Hz,1H),7.55(t,J＝7.7Hz,1H),7.41(t,J＝7.7Hz,1H),4.43(s,2H),4.27(q,J＝7.1Hz,2H),2.75(s,3H),1.33(t,J＝7.1Hz,3H).
N-乙酸乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的核磁共振碳谱表征如下：
13C NMR(75MHz,CDCl3)δ169.5,156.3,146.1,131.0,128.8,124.9,119.1,115.6,60.9,51.4,14.5,13.9.
实施例二N-乙酸苄酯-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的制备
10mL舒伦克管，向其中加入磁力搅拌子一个，然后加入0.4mmol的苯并三唑、1.2mmol的重氮乙酸苄酯、1.6mmol甲醇，最后加入4mL的乙腈。
通过使用双排管，在10mL舒伦克管充满氩气；磁力搅拌器搅拌下，蓝光LED(445nm)灯光照射下并加热到60℃反应12h，通过TLC检测最终产物，最后通过柱层析分离得到最终产物N-乙酸苄酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺，产率为65％。(重氮乙酸苄酯是参考文献合成(Photocatalyticgem-Difluoroolefination Reactionsby a Formal C-C Coupling/Defluorination Reaction with Diazoacetates.Angew.Chem.Int.Ed.10.1002/anie.202111892))反应方程式如下：
Figure BDA0003677168110000051
N-乙酸苄酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的核磁共振氢谱表征如下：
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.54(d,J＝8.2Hz,1H),8.07(d,J＝8.2Hz,1H),7.52(t,J＝7.3Hz,1H),7.48–7.35(m,6H),5.28(s,2H),4.51(s,2H),2.77(s,3H).
N-乙酸苄酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的核磁共振碳谱表征如下：
13C NMR(75MHz,CDCl3)δ169.7,156.7,146.5,135.4,131.3,129.2,128.6,128.48,128.45,125.2,119.5,115.9,67.1,51.8,14.9.
实施例三N-乙酸丙炔酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的制备
10mL舒伦克管，向其中加入磁力搅拌子一个，然后加入0.4mmol的苯并三唑、1.2mmol的重氮乙酸丙炔酯、1.6mmol甲醇，最后加入4mL的乙腈。
通过使用双排管，在10mL舒伦克管充满氩气；磁力搅拌器搅拌下，蓝光LED(445nm)灯光照射下并加热到60℃反应12h，通过TLC检测最终产物，最后通过柱层析分离得到最终产物N-乙酸丙炔酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺，产率为61％。(重氮乙酸丙炔酯是参考文献合成(N,N′-Ditosylhydrazine:A Convenient Reagent for Facile Synthesis ofDiazoacetates.Org.Lett.2007,9,3195-3197))反应方程式如下：
Figure BDA0003677168110000052
N-乙酸丙炔酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的核磁共振氢谱表征如下：
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.60(d,J＝8.3Hz,1H),8.08(d,J＝8.3Hz,1H),7.59(t,J＝7.6Hz,1H),7.45(t,J＝7.6Hz,1H),4.85(d,J＝2.3Hz,2H),4.52(s,2H),2.79(s,3H),2.55(t,J＝2.2Hz,1H).
实施例四N-乙酸(1,1,1)-三氯乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的制备
10mL舒伦克管，向其中加入磁力搅拌子一个，然后加入0.4mmol的苯并三唑、1.2mmol的重氮乙酸(1，1，1-三氯)乙酯、1.6mmol甲醇，最后加入4mL的乙腈。
通过使用双排管，在10mL舒伦克管充满氩气；磁力搅拌器搅拌下，蓝光LED(445nm)灯光照射下并加热到60℃反应12h，通过TLC检测最终产物，最后通过柱层析分离得到最终产物N-乙酸(1,1,1)-三氯乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺，产率为54％。(重氮乙酸(1，1，1-三氯)乙酯是参考文献合成(Synthesis of 2,2,2,-Trichloroethyl Aryl-andVinyldiazoacetates by Palladium-Catalyzed Cross-Coupling.Chem.Eur.J.2017,23,3272-275))反应方程式如下：
Figure BDA0003677168110000061
N-乙酸(1,1,1)-三氯乙酯基-苯并三唑基-2-甲基亚胺的核磁共振氢谱表征如下：
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.63(d,J＝8.3Hz,1H),8.09(d,J＝8.3Hz,1H),7.58(t,J＝7.3Hz,1H),7.46(t,J＝7.3Hz,1H),4.91(s,2H),4.63(s,2H),2.83(s,3H).
实施例五N-乙酸环己基酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的制备
10mL舒伦克管，向其中加入磁力搅拌子一个，然后加入0.4mmol的苯并三唑、1.2mmol的重氮乙酸环己基酯、1.6mmol甲醇，最后加入4mL的乙腈。
通过使用双排管，在10mL舒伦克管充满氩气；磁力搅拌器搅拌下，蓝光LED(445nm)灯光照射下并加热到60℃反应12h，通过TLC检测最终产物，最后通过柱层析分离得到最终产物N-乙酸环己基酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺，产率为82％。(重氮乙酸环己基酯是参考文献合成(Photocatalyticgem-Difluoroolefination Reactions by a Formal C-CCoupling/Defluorination Reactionwith Diazoacetates.Angew.Chem.Int.Ed.10.1002/anie.202111892))反应方程式如下：
Figure BDA0003677168110000071
N-乙酸环己基酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的核磁共振氢谱表征如下：
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.60(d,J＝8.3Hz,1H),8.06(d,J＝8.2Hz,1H),7.55(t,J＝7.6Hz,1H),7.42(t,J＝7.7Hz,1H),4.99–4.83(m,1H),4.42(s,2H),2.75(s,3H),1.91(m,2H),1.75(m,2H),1.61–1.22(m,6H).
实施例六N-乙酸(2-噻吩)乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的制备
10mL舒伦克管，向其中加入磁力搅拌子一个，然后加入0.4mmol的苯并三唑、1.2mmol的重氮(2-噻吩)乙酯、1.6mmol甲醇，最后加入4mL的乙腈。
通过使用双排管，在10mL舒伦克管充满氩气；磁力搅拌器搅拌下，蓝光LED(445nm)灯光照射下并加热到60℃反应12h，通过TLC检测最终产物，最后通过柱层析分离得到最终产物N-乙酸(2-噻吩)乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺，产率为73％。(重氮(2-噻吩)乙酯是参考文献合成(Coupling Reaction of Cu-Based Carbene and Nitroso Radical:ATandem Reaction To Construct Isoxazolines.Org.Lett.2017,19,5896-5899))反应方程式如下：
Figure BDA0003677168110000072
N-乙酸(2-噻吩)乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的核磁共振氢谱表征如下：
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.57(d,J＝8.3Hz,1H),8.08(d,J＝8.3Hz,1H),7.57(t,J＝7.3Hz,1H),7.44(t,J＝7.3Hz,1H),7.15(dd,J＝5.1,1.0Hz,1H),6.90(m,3.2Hz,2H),4.53–4.43(m,4H),3.24(t,J＝6.6Hz,2H),2.76(s,3H).
实施例七N-乙酸(3-苯基-2-烯)丙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的制备
10mL舒伦克管，向其中加入磁力搅拌子一个，然后加入0.4mmol的苯并三唑、1.2mmol的重氮乙酸(3-苯基-2-烯)丙酯、1.6mmol甲醇，最后加入4mL的乙腈。
通过使用双排管，在10mL舒伦克管充满氩气；磁力搅拌器搅拌下，蓝光LED(445nm)灯光照射下并加热到60℃反应12h，通过TLC检测最终产物，最后通过柱层析分离得到最终产物N-乙酸(3-苯基-2-烯)丙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺，产率为69％。(重氮乙酸(3-苯基-2-烯)丙酯是参考文献合成(N,N′-Ditosylhydrazine:A Convenient Reagent forFacile Synthesis of Diazoacetates.Org.Lett.2007,9,3195-3197))反应方程式如下：
Figure BDA0003677168110000081
N-乙酸(3-苯基-2-烯)丙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的核磁共振氢谱表征如下：
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.60(d,J＝8.3Hz,1H),8.08(d,J＝8.3Hz,1H),7.54(t,J＝7.3Hz,1H),7.47–7.37(m,3H),7.37–7.29(m,3H),6.73(d,J＝15.9Hz,1H),6.36(dt,J＝15.8,6.5Hz,1H),4.91(d,J＝6.5Hz,2H),4.52(s,2H),2.81(s,3H).
实施例八N-乙酸(1-苯基)丙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的制备
10mL舒伦克管，向其中加入磁力搅拌子一个，然后加入0.4mmol的苯并三唑、1.2mmol的重氮乙酸(1-苯基)丙酯、1.6mmol甲醇，最后加入4mL的乙腈。
通过使用双排管，在10mL舒伦克管充满氩气；磁力搅拌器搅拌下，蓝光LED(445nm)灯光照射下并加热到60℃反应12h，通过TLC检测最终产物，最后通过柱层析分离得到最终产物N-乙酸(1-苯基)丙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺，产率为70％。(重氮乙酸(1-苯基)丙酯是参考文献合成(N,N′-Ditosylhydrazine:A Convenient Reagent for FacileSynthesis of Diazoacetates.Org.Lett.2007,9,3195-3197))反应方程式如下：
Figure BDA0003677168110000082
N-乙酸(1-苯基)丙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的核磁共振氢谱表征如下：
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.61(d,J＝8.3Hz,1H),8.08(d,J＝8.3Hz,1H),7.56(t,J＝7.3Hz,1H),7.42(dd,J＝13.4,5.4Hz,1H),7.28(m,2H),7.20(t,J＝6.8Hz,3H),4.45(s,2H),4.31–4.22(m,2H),2.80–2.70(m,5H),2.12–1.99(m,2H).
实施例九N-乙酸烯丙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的制备
10mL舒伦克管，向其中加入磁力搅拌子一个，然后加入0.4mmol的苯并三唑、1.2mmol的重氮乙酸烯丙酯、1.6mmol甲醇，最后加入4mL的乙腈。
通过使用双排管，在10mL舒伦克管充满氩气；磁力搅拌器搅拌下，蓝光LED(445nm)灯光照射下并加热到60℃反应12h，通过TLC检测最终产物，最后通过柱层析分离得到最终产物N-乙酸烯丙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺，产率为71％。(重氮乙酸烯丙酯是参考文献合成(A Catalytic Cross-Olefination of Diazo Compounds with SulfoxoniumYlides.Angew.Chem.Int.Ed.2018,57,16215-16218))反应方程式如下：
Figure BDA0003677168110000091
N-乙酸烯丙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的核磁共振氢谱表征如下：
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.59(d,J＝8.4Hz,1H),8.08(d,J＝8.3Hz,1H),7.58(t,J＝7.7Hz,1H),7.44(t,J＝7.7Hz,1H),5.99(ddd,J＝16.3,11.1,5.9Hz,1H),5.35(ddd,J＝13.8,11.4,1.2Hz,2H),4.74(d,J＝5.8Hz,2H),4.48(d,J＝11.5Hz,2H),2.79(s,3H).
实施例十N-乙酸叔丁酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的制备
10mL舒伦克管，向其中加入磁力搅拌子一个，然后加入0.4mmol的苯并三唑、1.2mmol的重氮乙酸叔丁酯、1.6mmol甲醇，最后加入4mL的乙腈。
通过使用双排管，在10mL舒伦克管充满氩气；磁力搅拌器搅拌下，蓝光LED(445nm)灯光照射下并加热到60℃反应12h，通过TLC检测最终产物，最后通过柱层析分离得到最终产物N-乙酸叔丁酯基-苯并三唑基-2-甲基亚胺，产率为56％。(重氮乙酸叔丁酯是参考文献合成(Coupling Reaction of Cu-Based Carbene and Nitroso Radical:A TandemReaction To Construct Isoxazolines.Org.Lett.2017,19,5896-5899))反应方程式如下：
Figure BDA0003677168110000101
N-乙酸叔丁酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的核磁共振氢谱表征如下：
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.62(d,J＝8.3Hz,1H),8.07(d,J＝8.3Hz,1H),7.58(t,J＝7.4Hz,1H),7.43(t,J＝7.4Hz,1H),4.36(s,2H),2.76(s,3H),1.54(s,9H).
实施例十一N-乙酸乙酯基-6-溴苯并三唑基-2-甲基亚胺的制备
10mL舒伦克管，向其中加入磁力搅拌子一个，然后加入0.4mmol的5-溴-1-苯并三唑(CAS；32046-62-1)、1.2mmol的重氮乙酸乙酯、1.6mmol甲醇，最后加入4mL的乙腈。
通过使用双排管，在10mL舒伦克管充满氩气；磁力搅拌器搅拌下，蓝光LED(445nm)灯光照射下并加热到60℃反应12h，通过TLC检测最终产物，最后通过柱层析分离得到最终产物N-乙酸乙酯基-5-溴-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺，产率为88％。反应方程式如下：
Figure BDA0003677168110000102
N-乙酸乙酯基-5-溴-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的核磁共振氢谱表征如下：
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.81(d,J＝1.3Hz,1H),7.93(d,J＝8.7Hz,1H),7.55(dd,J＝8.8,1.6Hz,1H),4.46(s,2H),4.31(q,J＝7.1Hz,2H),2.76(s,3H),1.38(t,J＝7.1Hz,3H).
实施例十二反应条件优化
1.反应底物摩尔比值的优化
按照实施例1的反应底物对反应条件进行筛选，分为4组，即组1-1至组1-4。组1-1、1-2、1-3、1-4的反应底物摩尔比分别为1:1、1:2、1:3、1:4，反应底物和其他反应条件与实施例1相同，反应方程式如下：
Figure BDA0003677168110000111
不同条件下，产物的产率如下：
表1：不同反应底物的摩尔比值条件下N-乙酸乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的产率
Figure BDA0003677168110000112
上述结果表明，在不同反应底物的摩尔比值条件下，均可以获得产物，当反应底物的摩尔比值为1:3时，获得产物的产率最高。
2.温度的优化
按照实施例1的反应底物和反应条件对反应温度进行筛选。反应方程式如下：
Figure BDA0003677168110000113
不同反应温度条件下，产物的产率如下：
表2.不同反应温度条件下N-乙酸乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的产率
Figure BDA0003677168110000114
上述结果表明，在不同的反应温度条件下，均可以获得产物，对于底物苯并三唑和重氮乙酸乙酯来说，60℃为最优的反应温度。
3.可见光波长的优化
按照实施例1的反应底物和反应条件对可见光波长进行筛选。反应方程式如下：
Figure BDA0003677168110000121
不同可见光波长条件下，产物的产率如下：
表3.不同可见光波长条件下N-乙酸乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的产率
Figure BDA0003677168110000122
上述结果表明，在不同的可见光波长条件下，均可以获得产物，对于底物苯并三唑和重氮乙酸乙酯来说，445nm为最优的可见光波长。
4.添加剂的优化
按照实施例1的反应底物和反应条件对添加剂进行筛选。反应方程式如下：
Figure BDA0003677168110000123
不同添加剂条件下，产物的产率如下：
表4.不同添加剂条件下N-乙酸乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的产率
Figure BDA0003677168110000124
上述结果表明，在无添加剂条件下，能获得产物N-乙酸乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺，而加入添加剂后，可以提高产率，最少可提高5％，对于底物苯并三唑和重氮乙酸乙酯来说，甲醇为最优的添加剂。
5.溶剂的优化
按照实施例1的反应底物和反应条件对溶剂进行筛选。反应方程式如下：
Figure BDA0003677168110000131
不同溶剂条件下，产物的产率如下：
表5.不同溶剂条件下N-乙酸乙酯基-1-苯并三唑基-2-甲基亚胺的产率
Figure BDA0003677168110000132
上述结果表明，在不同的溶剂条件下，均可以获得产物，对于底物苯并三唑和重氮乙酸乙酯来说，乙腈为最优的溶剂。
以上所述之实施例，只是本发明的较佳实施例而已，仅仅用以解释本发明，并非限制本发明实施范围，对于本技术领域的技术人员来说，当然可根据本说明书中所公开的技术内容，通过置换或改变的方式轻易做出其它的实施方式，故凡在本发明的原理上所作的变化和改进等，均应包括于本发明申请专利范围内。

Claims (10)

1.一种光催化条件下合成亚胺基苯并三唑类化合物的方法，其特征在于，包括以下内容：
以式I所示的苯并三唑和式II所示的重氮乙酸酯为原料，在添加剂和溶剂作用下，在惰性气氛、光照条件下反应合成式III所示的亚胺基苯并三唑类化合物，合成路线如下：
Figure FDA0003677168100000011
其中：R1选自氢或卤素；R2选自烷基、环己基或取代烷基，所述取代烷基为苯基、炔基、卤素、噻吩、烯基苯、苯基、烯基；R3选自芳基。
2.根据权利要求1所示的一种光催化条件下合成亚胺基苯并三唑类化合物的方法，其特征在于，所述式I所示的苯并三唑和式II所示的重氮乙酸酯的摩尔比为1:1～4。
3.根据权利要求1所示的一种光催化条件下合成亚胺基苯并三唑类化合物的方法，其特征在于，所述添加剂为甲醇、2，2，2-三氟乙醇、六氟异丙醇中的一种。
4.根据权利要求1所示的一种光催化条件下合成亚胺基苯并三唑类化合物的方法，其特征在于，所述添加剂的加入量为式I所示苯并三唑的400mol％。
5.根据权利要求1所示的一种光催化条件下合成亚胺基苯并三唑类化合物的方法，其特征在于，所述溶剂为乙腈、三甲基乙腈、烯丙基腈、异丁腈、苯乙腈、丁腈中一种。
6.根据权利要求1所示的一种光催化条件下合成亚胺基苯并三唑类化合物的方法，其特征在于，所述溶剂的加入体积量与式I所示苯并三唑的摩尔比为1ml：0.1mmol。
7.根据权利要求1所示的一种光催化条件下合成亚胺基苯并三唑类化合物的方法，其特征在于，所述惰性气氛为氩气。
8.根据权利要求1所示的一种光催化条件下合成亚胺基苯并三唑类化合物的方法，其特征在于，所述光照条件为蓝光。
9.根据权利要求8所示的一种光催化条件下合成亚胺基苯并三唑类化合物的方法，其特征在于，所述蓝光波长为420nm～450nm。
10.根据权利要求1所示的一种光催化条件下合成亚胺基苯并三唑类化合物的方法，其特征在于，所述反应温度为30℃～70℃。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115814849A (zh) * 2022-11-25 2023-03-21 中国科学院大学 多种三取代烯烃化合物及杂环化合物的合成催化剂及催化方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5102667A (en) * 1989-11-23 1992-04-07 Rhone-Poulenc Sante Isoindolone derivatives, their preparation and the pharmaceutical compositions containing them
CN1118797A (zh) * 1994-07-07 1996-03-20 阿姆斯特郎世界工业公司 压花抑制剂
CN102206190A (zh) * 2011-04-11 2011-10-05 天津理工大学 一种高效抗菌三唑类化合物及其制备方法
CN109134392A (zh) * 2018-10-08 2019-01-04 周口师范学院 N2-烯基苯并三唑类衍生物及其合成方法
CN114456121A (zh) * 2022-02-24 2022-05-10 安徽大学 一种1,2,4-三氮唑衍生物的合成方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5102667A (en) * 1989-11-23 1992-04-07 Rhone-Poulenc Sante Isoindolone derivatives, their preparation and the pharmaceutical compositions containing them
CN1118797A (zh) * 1994-07-07 1996-03-20 阿姆斯特郎世界工业公司 压花抑制剂
CN102206190A (zh) * 2011-04-11 2011-10-05 天津理工大学 一种高效抗菌三唑类化合物及其制备方法
CN109134392A (zh) * 2018-10-08 2019-01-04 周口师范学院 N2-烯基苯并三唑类衍生物及其合成方法
CN114456121A (zh) * 2022-02-24 2022-05-10 安徽大学 一种1,2,4-三氮唑衍生物的合成方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KEYONG ZHU ET AL.: ""Visible Light-Promoted Diazoacetates and Nitriles Generating Nitrilium Ions Trapped by Benzotriazoles and Carboxylic Acids"", 《ORGANIC LETTERS》, vol. 24, pages 5855 - 5859 *
SAYNTHESIS OF 1, 5-DLISUBSTITAUTED TETRAZNOLES R. KATRITZKY ET AL.: ""Efficient Synthesis of 1, 5-Disubstituted Tetrazoles"", 《SYNTHESIS》, no. 8, pages 1204 *
ZHIPENG GUAN ET AL.: ""Electrochemically selective double C(sp2)–X (X ¼ S/Se, N) bond formation of isocyanides"", 《CHEMICAL SCIENCE》, vol. 12, pages 14121 - 14125 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115814849A (zh) * 2022-11-25 2023-03-21 中国科学院大学 多种三取代烯烃化合物及杂环化合物的合成催化剂及催化方法
CN115814849B (zh) * 2022-11-25 2024-03-08 中国科学院大学 多种三取代烯烃化合物及杂环化合物的合成催化剂及催化方法

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