CN115260192B - 一种含氮稠环类化合物及其合成方法 - Google Patents

一种含氮稠环类化合物及其合成方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种含氮稠环类化合物的制备方法，以α－溴代N－芳基丙烯酰胺为原料，氮杂环卡宾(NHC)为催化剂，Cs2CO3为碱，1，4－dioxane作溶剂，在温和条件下制得含氮稠环类化合物。本发明所述方法操作简单、反应条件温和、绿色高效、选择性高、底物适用范围广，并可放大至克级规模，为广泛应用于医药、染料、农药等领域的含氮稠环类化合物的合成提供了一种新方法。

Description

一种含氮稠环类化合物及其合成方法
技术领域
本发明涉及化合物有机合成的技术领域，具体涉及一种含氮稠环类化合物的制备方法。
背景技术
含氮稠杂环广泛存在于各种天然产物、药物、有机染料和农用化学品中。此外，它们还在聚合物化学、材料科学、光化学和电化学中有着不可取代的应用。特别地，许多含氮稠环类化合物显示出特有的生物活性，包括抗癌、抗菌、抗病毒和提高机体免疫力等，如下所示：
Figure BDA0003655221050000011
过渡金属或光催化的自由基串联－环合反应是合成含氮稠环类化合物的最常用方法。然而这一方法存在一些缺点，限制了它们在有机合成中的广泛应用。例如，此类反应常用铱、钌、银等过渡金属催化，价格昂贵、有毒且难以从反应混合物中完全去除，不利于工业化大规模生产的应用；另外，很多氧化型偶联反应需要添加当量的强氧化剂，产生大量废物，造成反应后处理困难和环境污染压力；此外，一些底物还存在反应区域选择性问题，只能得到混合物。最重要地是，这类过渡金属催化的反应因为存在重金属残留问题，不利于在药物合成中广泛应用，因为为了达到相应的质检要求，往往需要增加额外的分离纯化步骤，而这会大幅度提高生产成本。鉴于含氮稠环骨架在药物相关分子中的广泛存在，开发一种新的方法，特别是在绿色温和的条件下、高选择性地获得含氮稠环类化合物是非常有必要的。
发明内容
针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明提出了一种含氮稠环类化合物的制备方法，该方法无重金属参与，利用绿色环保的有机小分子作催化剂，具有产率高、底物适用性广、反应选择性好等特点。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种含氮稠环类化合物的制备方法，所述制备方法包括，将α－溴代N－芳基丙烯酰胺化合物在催化剂的催化下反应，制得获得含氮稠环类化合物；所述含氮稠环类化合物的化学式结构为：
Figure BDA0003655221050000021
其中，R为电子基团－Me，－OMe，－SMe，－CN或t－Bu；R1为电子基团－Me，－i－Bu，－n－Bu，或－Bn；R2为吸电子基团－CO2Et；R3为给电子基团－Et。
需要指出的是，本发明含氮稠环类化合物的制备反应过程方程式如下：
Figure BDA0003655221050000031
需要进一步说明的是，参与反应的溶剂是所述溶剂为1，4－dioxane。
需要说明的是，所述催化剂是有机小分子氮杂环卡宾(NHC)。
需要说明的是，所述反应在常温下进行，无需任何过渡金属或其它氧化剂的参与。
需要说明的是，所述α－溴代N－芳基丙烯酰胺的浓度为0.2mmol/mL，所述催化剂浓度为0.02mmol/mL。
本发明有益技术效果在于：
1、合成过程更加绿色、高效。在NHC的催化下，α－溴代N－芳基丙烯酰胺类化合物可以快速高效成环，得到含氮稠环类化合物；
2、反应条件较为温和，不需要金属参与。利用有机小分子催化，于室温下即可取得较高产率；
3、反应的化学选择性和区域选择性高。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。
本发明为一种含氮稠环类化合物的制备方法，所述制备方法包括，将α－溴代N－芳基丙烯酰胺化合物在催化剂的催化下反应，制得获得含氮稠环化合物；所述含氮稠环化合物的化学式结构为：
Figure BDA0003655221050000041
其中，R为电子基团－Me，－OMe，－SMe，－CN或t－Bu；R1为电子基团－Me，－i－Bu，－n－Bu，或－Bn；R2为吸电子基团－CO2Et；R3为给电子基团－Et。
需要指出的是，本发明含氮稠环化合物的制备反应过程方程式如下：。
Figure BDA0003655221050000042
需要进一步说明的是，参与反应的溶剂是所述溶剂为1，4－dioxane。
需要说明的是，所述催化剂是有机小分子氮杂环卡宾NHC。
需要说明的是，所述反应在室温下进行。
需要说明的是，所述α－溴代N－芳基丙烯酰胺的浓度为0.1mmol/mL，所述催化剂浓度为0.02mmol/mL。
为了进一步陈述本发明的优点，提供以下不同的实施例。
实施例1－1
本实施例提供一种4，6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶酮－5(6H)－酮制备方法，以α－溴代N－芳基丙烯酰胺为原料，使用氮杂卡宾(NHC)为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，其反应方程式如下：
Figure BDA0003655221050000051
制备方法：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol2－溴－N－(2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂。将反应管密封，抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环。将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成。
反应结束后，将反应混合物冷却至室温，减压蒸馏除去有机溶剂。粗产物通过色谱柱分离纯化，得白色固体。
产率82％，该化合物数据如下：1H NMR(CDCl3，300MHz)：δ8.51(d，J＝8.2Hz，1H)，8.25(d，J＝8.3Hz，1H)，8.14(d，J＝8.2Hz，1H)，7.81(t，J＝8.1Hz，1H)，7.77－7.70(m，1H)，7.69－7.57(m，1H)，7.20(d，J＝8.0Hz，1H)，3.58(s，3H)，1.80(s，6H)；13C NMR(CDCl3，75MHz)：δ174.9，160.6，144.9，139.0，133.4，131.7，129.8，129.1，126.6，122.8，122.5，116.0，111.5，110.7，47.3，29.9，28.2.
实施例1－2
本实施例提供一种9－甲氧基－4，6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮制备方法，以2－溴－N－(2－氰基－4＇－甲氧基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺为原料，使用氮杂卡宾(NHC)为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，其反应方程式如下：
Figure BDA0003655221050000061
制备方法：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－(2－氰基－4＇－甲氧基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂。将反应管密封、抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环。将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成。
反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂。粗产物通过色谱柱分离纯化，得黄色固体。
产率85％，该化合物数据如下：1H NMR(CDCl3，300MHz)：δ8.36(d，J＝9.1Hz，1H)，8.12(d，J＝8.3Hz，1H)，7.75(t，J＝8.1Hz，1H)，7.52(d，J＝2.7Hz，1H)，7.30－7.20(m，1H)，7.11(d，J＝7.9Hz，1H)，4.00(s，3H)，3.56(s，3H)，1.79(s，6H)；13C NMR(CDCl3，75MHz)：δ174.9，161.1，160.5，146.7，139.0，133.6，131.7，123.7，118.0，116.9，115.5，110.7，109.5，109.2，55.6，47.2，29.9，28.3.
实施例1－3
本实施例提供一种4，6，6－三甲基－9－(甲硫基)－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮制备方法，以2－溴－N－(2－氰基－4＇－(甲硫基)－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺为原料，使用氮杂卡宾(NHC)为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，其反应方程式如下：
Figure BDA0003655221050000071
制备方法：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－(2－氰基－4＇－(甲硫基)－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂。将反应管密封、抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环。将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成。
反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂。粗产物通过色谱柱分离纯化，得黄色固体。
产率64％，该化合物数据如下：1H NMR(CDCl3，300MHz)：δ8.32(d，J＝8.7Hz，1H)，8.13(d，J＝8.3Hz，1H)，7.87(s，1H)，7.76(t，J＝8.1Hz，1H)，7.46(dd，J＝8.7，2.1Hz，1H)，7.14(d，J＝7.9Hz，1H)，3.56(s，3H)，2.64(s，3H)，1.78(s，6H)；13C NMR(CDCl3，75MHz)：δ174.8，161.3，145.5，140.6，139.0，133.3，131.9，125.4，124.5，122.7，119.9，115.7，111.1，110.3，47.3，29.9，28.3，15.3.
实施例1－4
本实施例提供一种9－(叔丁基)－4，6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]吡啶－5(6H)－酮制备方法，以2－溴－N－(4＇－(叔丁基)－2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺为原料，使用氮杂卡宾(NHC)为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，其反应方程式如下：
Figure BDA0003655221050000081
制备方法：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－(4＇－(叔丁基)－2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂。将反应管密封、抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环。然后将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成。
反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂。粗产物通过色谱柱分离纯化，得黄色固体。
产率79％，该化合物数据如下：1H NMR(CDCl3，300MHz)：δ8.44(d，J＝8.6Hz，1H)，8.22(d，J＝8.3Hz，1H)，8.14(s，1H)，7.78(t，J＝8.0Hz，1H)，7.72(dd，J＝8.7，2.1Hz，1H)，7.17(d，J＝7.9Hz，1H)，3.57(s，3H)，1.81(s，6H)，1.49(s，9H)；13C NMR(CDCl3，75MHz)：δ175.0，160.5，152.6，145.0，138.9，133.4，131.6，125.6，125.0，122.2，120.4，115.9，111.3，110.3，47.3，35.1，31.4，29.9，28.3.
实施例1－5
本实施例提供一种4－丁基－6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮制备方法，以2－溴－N－丁基－N－(2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－2－甲基丙酰胺为原料，使用氮杂卡宾(NHC)为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，其反应方程式如下：
Figure BDA0003655221050000091
制备方法：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－丁基－N－(2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－2－甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂。将反应管密封、抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环。然后将反应混合物在50℃下搅拌48h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成。
反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂。粗产物通过色谱柱分离纯化，得白色固体。
产率71％，该化合物数据如下：1H NMR(CDCl3，300MHz)：δ8.52(d，J＝8.2Hz，1H)，8.26(d，J＝8.3Hz，1H)，8.14(d，J＝8.2Hz，1H)，7.82(t，J＝8.1Hz，1H)，7.74(td，J＝8.3，7.0，1.5Hz，1H)，7.63(td，J＝8.4，7.0，1.4Hz，1H)，7.22(d，J＝8.0Hz，1H)，4.16(t，2H)，1.78(s，6H)，1.77－1.66(m，2H)，1.51(td，J＝15.0，7.4Hz，2H)，1.02(t，J＝7.3Hz，3H)；13CNMR(CDCl3，75MHz)：δ174.6，160.7，144.89，138.1，133.7，131.7，129.8，129.1，126.5，122.8，122.5，115.8，111.8，110.7，47.3，42.4，29.7，28.9，28.1，20.3，13.9.
实施例1－6
本实施例提供一种4－苄基－6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮制备方法，以N－苄基－2－溴－N－(2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－2－甲基丙酰胺为原料，使用氮杂卡宾(NHC)为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，其反应方程式如下：
Figure BDA0003655221050000101
制备方法：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol N－苄基－2－溴－N－(2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－2－甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂。将反应管密封、抽真空并用氮气置3次，加入2mL的1，4－二氧六环。然后将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成。
反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂。粗产物通过色谱柱分离纯化，得黄色固体。
产率70％，该化合物数据如下：1H NMR(CDCl3，300MHz)：δ8.49(d，J＝8.3Hz，1H)，8.19(t，J＝8.4Hz，2H)，7.75(td，J＝8.3，7.0，1.4Hz，1H)，7.70－7.58(m，2H)，7.40－7.27(m，5H)，7.11(d，J＝8.0Hz，1H)，5.42(s，2H)，1.90(s，6H)；13C NMR(CDCl3，75MHz)：δ175.2，160.4，144.9，138.1，136.5，133.5，131.7，129.8，129.2，129.0，127.3，126.6，126.4，122.8，122.5，116.1，111.9，111.8，47.5，46.2，28.3.
实施例1－7
本实施例提供一种11－甲氧基－4，6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮制备方法，以2－溴－N－(2－氰基－2＇－甲氧基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺为原料，使用氮杂卡宾(NHC)为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，其反应方程式如下：
Figure BDA0003655221050000111
制备方法：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－(2－氰基－2＇－甲氧基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂。将反应管密封、抽真空并用氮气冲洗3次，加入2mL的1，4－二氧六环。然后将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成。
反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂。粗产物通过色谱柱分离纯化，得白色固体。
产率75％，该化合物数据如下：1H NMR(CDCl3，300MHz)：δ9.21(d，J＝8.7Hz，1H)，7.83－7.70(m，2H)，7.64(t，J＝8.1Hz，1H)，7.19(d，J＝7.9Hz，1H)，7.09(d，J＝7.9Hz，1H)，4.11(s，3H)，3.56(s，3H)，1.78(s，6H)；13C NMR(CDCl3，75MHz)：δ174.7，160.8，158.3，146.9，138.2，133.3，131.3，128.6，122.5，122.1，113.7，111.9，110.6，107.6，55.9，47.0，30.0，28.1.
实施例1－8
本本实施例提供一种11－氯－4，6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮制备方法，以2－溴－N－(2＇－氯－2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺为原料，使用氮杂卡宾(NHC)为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，其反应方程式如下：
Figure BDA0003655221050000121
制备方法：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－(2＇－氯－2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂。将反应管密封、抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环。然后将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成。
反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂。粗产物通过色谱柱分离纯化，得白色固体。
产率81％，该化合物数据如下：1H NMR(CDCl3，300MHz)：δ9.49(d，J＝8.7Hz，1H)，8.06(dd，J＝8.0，1.6Hz，1H)，7.85－7.73(m，J＝8.4Hz，1H)，7.66(dd，J＝7.7，1.6Hz，1H)，7.57(t，J＝7.9Hz，1H)，7.27(d，J＝7.8Hz，1H)，3.58(s，3H)，1.76(s，6H)；13C NMR(CDCl3，75MHz)：δ174.4，161.1，147.0，138.6，132.7，131.1，130.8，130.3，129.6，128.3，120.6，120.5，112.3，111.7，47.0，30.1，28.0.
实施例1－9
本实施例提供一种8，9，10－三甲基－4，6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮制备方法，以2－溴－N－(2－氰基－3＇，4＇，5＇－三甲氧基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺为原料，使用氮杂卡宾(NHC)为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，其反应方程式如下：
Figure BDA0003655221050000131
制备方法：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－(2－氰基－3＇，4＇，5＇－三甲氧基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂。将反应管密封、抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环。然后将反应混合物在50℃下搅拌48h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成。
反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂。粗产物通过色谱柱分离纯化，得目标产物。
产率57％，该化合物数据如下：1H NMR(CDCl3，300MHz)：δ8.10(d，J＝8.3Hz，1H)，7.75(t，J＝8.1Hz，1H)，7.60(s，1H)，7.15(d，J＝7.9Hz，1H)，4.24(s，3H)，4.07(d，J＝1.9Hz，6H)，3.56(s，3H)，1.79(s，6H)；13C NMR(CDCl3，75MHz)：δ175.0，157.3，152.7，148.7，143.8，139.0，135.6，132.9，131.2，119.7，115.9，111.2，110.2，97.8，62.7，61.7，56.1，47.3，29.9，28.4.
实施例1－10
本实施例提供一种4，6，6－三甲基－9－苯基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮制备方法，以2－溴－N－(2－氰基－[1，1＇：4＇，1＇＇－三联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺为原料，使用氮杂卡宾(NHC)为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，其反应方程式如下：
Figure BDA0003655221050000141
制备方法：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－(2－氰基－[1，1＇：4＇，1＇＇－三联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂。将反应管密封、抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环。然后将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成。
反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂。粗产物通过色谱柱分离纯化，得目标产物。
产率82％，该化合物数据如下：1H NMR(CDCl3，300MHz)：δ8.52(d，J＝8.6Hz，1H)，8.39(d，J＝1.9Hz，1H)，8.22(d，J＝8.3Hz，1H)，7.87(dd，J＝8.5，2.0Hz，1H)，7.85－7.72(m，3H)，7.51(td，J＝7.4，3.2Hz，2H)，7.46－7.36(m，1H)，7.18(d，J＝8.0Hz，1H)，3.57(s，3H)，1.83(s，6H)；13C NMR(CDCl3，75MHz)：δ174.9，161.1，145.3，141.8，140.2，139.0，133.2，131.8，129.0，127.8，127.6，127.4，125.7，123.1，121.8，116.0，111.5，110.7，47.4，29.9，28.3.
实施例1－11
本实施例提供一种4，6，6－三甲基－9－氰基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮制备方法，以2－溴－N－(2，4＇－二氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺为原料，使用氮杂卡宾(NHC)为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，其反应方程式如下：
Figure BDA0003655221050000151
制备方法：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－(2，4＇－二氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂。将反应管密封、抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环。然后将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成。
反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂。粗产物通过色谱柱分离纯化，得目标产物。
产率70％，该化合物数据如下：1H NMR(CDCl3，300MHz)：δ8.55(d，J＝8.4Hz，1H)，8.44(s，1H)，8.24(d，J＝8.3Hz，1H)，7.91(t，J＝8.1Hz，1H)，7.77(d，J＝8.3Hz，1H)，7.33(d，J＝8.0Hz，1H)，3.59(s，3H)，1.78(s，6H)；13C NMR(CDCl3，75MHz)：δ174.4，163.0，144.1，139.3，134.8，132.7，132.3，127.8，126.0，123.9，118.6，116.3，112.4，112.3，112.1，47.5，30.0，28.2.
实施例1－12
本实施例提供一种6－乙基－4，6－二甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮制备方法，以2－溴－N－(2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丁酰胺为原料，使用氮杂卡宾(NHC)为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，其反应方程式如下：
Figure BDA0003655221050000161
/>
制备方法：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－(2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丁酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂。将反应管密封、抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环。然后将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成。
反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂。粗产物通过色谱柱分离纯化，得目标产物。
产率87％，该化合物数据如下：1H NMR(CDCl3，300MHz)：δ8.52(d，J＝7.9Hz，1H)，8.25(d，J＝8.3Hz，1H)，8.15(d，J＝8.2Hz，1H)，7.85－7.69(m，2H)，7.63(td，J＝8.3，7.0，1.4Hz，1H)，7.19(d，J＝7.9Hz，1H).，3.59(s，3H)，2.51－2.21(m，2H)，1.81(s，3H)，0.66(t，J＝7.4Hz，3H)；13C NMR(CDCl3，75MHz)：δ174.3，159.9，145.1，139.0，133.1，131.7，129.8，129.1，126.5，122.7，122.6，116.0，112.7，110.6，52.1，36.5，29.7，27.8，9.9.
对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变，而所有的这些改变，都应该包括在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种含氮稠环类化合物的制备方法，其特征在于，所述含氮稠环类化合物为4，6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶酮－5(6H)－酮；以α－溴代N－芳基丙烯酰胺为原料，使用NHC为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应；具体为：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－(2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂；将反应管密封，抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环；将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成；反应结束后，将反应混合物冷却至室温，减压蒸馏除去有机溶剂，粗产物通过色谱柱分离纯化，得白色固体4，6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶酮－5(6H)－酮。
2.一种含氮稠环类化合物的制备方法，其特征在于，所述含氮稠环类化合物为9－甲氧基－4，6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮；以2－溴－N－(2－氰基－4＇－甲氧基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺为原料，使用NHC为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应；具体为：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－(2－氰基－4＇－甲氧基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂；将反应管密封、抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环；将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成；反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂；粗产物通过色谱柱分离纯化，得黄色固体9－甲氧基－4，6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮。
3.一种含氮稠环类化合物的制备方法，其特征在于，所述含氮稠环类化合物为4，6，6－三甲基－9－(甲硫基)－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮；以2－溴－N－(2－氰基－4＇－(甲硫基)－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺为原料，使用NHC为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应；具体的说：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol2－溴－N－(2－氰基－4＇－(甲硫基)－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂；将反应管密封、抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环；将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成；反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂；粗产物通过色谱柱分离纯化，得黄色固体4，6，6－三甲基－9－(甲硫基)－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮。
4.一种含氮稠环类化合物的制备方法，其特征在于，所述含氮稠环类化合物为9－(叔丁基)－4，6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]吡啶－5(6H)－酮；以2－溴－N－(4＇－(叔丁基)－2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺为原料，使用NHC为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，具体的说：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－(4＇－(叔丁基)－2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂；将反应管密封、抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环；然后将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成；反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂；粗产物通过色谱柱分离纯化，得黄色固体9－(叔丁基)－4，6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]吡啶－5(6H)－酮。
5.一种含氮稠环类化合物的制备方法，其特征在于，所述含氮稠环类化合物为4－丁基－6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮；以2－溴－N－丁基－N－(2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－2－甲基丙酰胺为原料，使用NHC为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，具体的说：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－丁基－N－(2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－2－甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂；将反应管密封、抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环；然后将反应混合物在50℃下搅拌48h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成；反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂；粗产物通过色谱柱分离纯化，得白色固体4－丁基－6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮。
6.一种含氮稠环类化合物的制备方法，其特征在于，所述含氮稠环类化合物为4－苄基－6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮；以N－苄基－2－溴－N－(2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－2－甲基丙酰胺为原料，使用NHC为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应；具体的说：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol N－苄基－2－溴－N－(2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－2－甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂；将反应管密封、抽真空并用氮气置3次，加入2mL的1，4－二氧六环；然后将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成；反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂；粗产物通过色谱柱分离纯化，得黄色固体4－苄基－6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮。
7.一种含氮稠环类化合物的制备方法，其特征在于，所述含氮稠环类化合物为11－甲氧基－4，6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮；以2－溴－N－(2－氰基－2＇－甲氧基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺为原料，使用NHC为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，具体的说：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－(2－氰基－2＇－甲氧基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂；将反应管密封、抽真空并用氮气冲洗3次，加入2mL的1，4－二氧六环；然后将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成；反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂；粗产物通过色谱柱分离纯化，得白色固体11－甲氧基－4，6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮。
8.一种含氮稠环类化合物的制备方法，其特征在于，所述含氮稠环类化合物为11－氯－4，6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮；以2－溴－N－(2＇－氯－2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺为原料，使用NHC为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，具体的说：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－(2＇－氯－2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂；将反应管密封、抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环；然后将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成；反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂；粗产物通过色谱柱分离纯化，得白色固体11－氯－4，6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮。
9.一种含氮稠环类化合物的制备方法，其特征在于，所述含氮稠环类化合物为8，9，10－三甲基－4，6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮；以2－溴－N－(2－氰基－3＇，4＇，5＇－三甲氧基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺为原料，使用NHC为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，具体的说：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－(2－氰基－3＇，4＇，5＇－三甲氧基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂；将反应管密封、抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环；然后将反应混合物在50℃下搅拌48h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成；反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂；粗产物通过色谱柱分离纯化，得目标产物8，9，10－三甲基－4，6，6－三甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮。
10.一种含氮稠环类化合物的制备方法，其特征在于，所述含氮稠环类化合物为4，6，6－三甲基－9－苯基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮；以2－溴－N－(2－氰基－[1，1＇：4＇，1＇＇－三联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺为原料，使用NHC为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，具体的说：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－(2－氰基－[1，1＇：4＇，1＇＇－三联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂；将反应管密封、抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环；然后将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成；反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂；粗产物通过色谱柱分离纯化，得目标产物4，6，6－三甲基－9－苯基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮。
11.一种含氮稠环类化合物的制备方法，其特征在于，所述含氮稠环类化合物为4，6，6－三甲基－9－氰基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮；以2－溴－N－(2，4＇－二氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺为原料，使用NHC为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，具体的说：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－(2，4＇－二氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丙酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmolNHC催化剂；将反应管密封、抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环；然后将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成；反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂；粗产物通过色谱柱分离纯化，得目标产物4，6，6－三甲基－9－氰基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮。
12.一种含氮稠环类化合物的制备方法，其特征在于，所述含氮稠环类化合物为6－乙基－4，6－二甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮；以2－溴－N－(2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丁酰胺为原料，使用NHC为催化剂在溶剂1，4－二氧六环中进行反应，具体的说：在10mL的Schlenk管中依次加入0.2mmol 2－溴－N－(2－氰基－[1，1＇－联苯]－3－基)－N，2－二甲基丁酰胺、0.3mmol碳酸铯、0.04mmol NHC催化剂；将反应管密封、抽真空并用氮气置换3次，加入2mL的1，4－二氧六环；然后将反应混合物在常温下搅拌24h，直至通过TLC分析监测到原料完全消耗，有产物生成；反应结束后，将反应混合物减压蒸馏除去有机溶剂；粗产物通过色谱柱分离纯化，得目标产物6－乙基－4，6－二甲基－4H－吡啶[4，3，2－gh]菲啶－5(6H)－酮。
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