CN116947830A - 香豆素/（杂）芳基多取代杂环类化合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于有机合成领域，具体涉及香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物及其制备方法，制备方法包括以3‑芳(杂)乙炔基香豆素为原料以可见光驱动，单质碘为引发剂，在碱性溶剂中，在氧源条件下，反应合成中间体香豆素/(杂)芳基‑1,2‑二酮；所述香豆素/(杂)芳基‑1,2‑二酮与含杂原子的反应物反应，获得香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物。本发明的制备方法通过两步级联反应，高效合成了香豆素/(杂)芳基多取代杂环。本发明的方法经济环保、操作便捷。
Description
技术领域
本发明属于有机合成领域，具体涉及香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物及其制备方法。
背景技术
多(杂)芳基取代杂环类化合物，因通常具有优良的生物活性和光电特性，作为重要的有机合成模块，在生物医药、化学化工和光电材料等领域有着广泛应用。因此，发展更温和高效的方法以合成更多样的多(杂)芳基取代杂环类化合物具有重要的科研意义和应用价值。目前，针对香豆素/芳基多取代杂环类化合物的研究尚未见报道，而现有的合成多(杂)芳基取代杂环的方法大都存在反应条件苛刻、专一性较差、过渡金属残留或需通过多步合成等问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物及其制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供的一种技术方案为：一种香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，以3-(杂)芳乙炔基香豆素为原料，以可见光驱动，单质碘为引发剂，在碱性溶剂中，在氧源条件下，反应合成香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮；香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮与含杂原子的反应物反应，获得香豆素/(杂)芳基多取代杂环。
其中，含杂原子的反应物包括含氮有机化合物、含氧有机化合物和含硫有机化合物中的任意一种。
进一步地，含氮有机化合物包括尿素、胺类或芳基甲酰肼。
优选地，胺类包括芳基二胺或芳基乙胺。
进一步地，含氧有机化合物包括醛类或酮类。
其中，醛类包括芳基甲醛，酮类包括环烷基酮。
进一步地，含硫有机化合物包括硫脲。
其中，3-(杂)芳乙炔基香豆素包括3-芳乙炔基香豆素或3-杂芳乙炔基香豆素；当3-(杂)芳乙炔基香豆素为3-芳乙炔基香豆素时，获得香豆素/芳基多取代杂环，其反应路线如下所示：
当3-(杂)芳乙炔基香豆素为3-杂芳乙炔基香豆素时，获得香豆素/杂芳基多取代杂环，其反应路线如下所示：
其中，所述反应合成香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮的反应温度为室温至80度，反应时间为2-36小时。优选为地，当反应时间为12-24小时时，反应已经进行得比较充分，产物产率已较高；当反应时间为24-36小时时，产物产率会在小范围内有不同程度的提高。具体地，反应的时间可以根据反应物的活性差异，通过TLC或GC-MS进行检测，当检测结果显示已有大量香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮生成且其转化率不再明显提高或生成速率明显变慢时，即可停止反应。
其中，所述氧源为含有氧气的气氛和/或水。氧源可以是含有氧气的气氛，可以是空气或氧气；氧源可以是水；或者，氧源可以是同时含有氧气的气氛和水，其中，水可以是溶剂中的水。
其中，所述香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮与相应含杂原子的反应物反应的反应温度为室温至120度，反应时间为2-24小时。优选地，在室温下使得香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮与含杂原子的反应物反应，室温条件下不需要加热，节约能源，对设备要求低，反应温和；当然温度可以高于室温且小于等于120度，随着温度的提高，可以加快反应速度缩短反应时间。优选地，当反应时间为2-6小时时，反应发生，即可以生成香豆素/(杂)芳基多取代杂环；当反应时间为6-12小时时，反应已经进行得比较充分，产物产率已较高；当反应时间为12-24小时时，产物产率会在小范围内有不同程度的提高。具体地，反应时间可以根据反应物的活性差异，通过TLC或GC-MS检测确定，当检测结果显示已有大量香豆素/(杂)芳基多取代杂环生成且其转化率不再明显提高或生成速率明显变慢时，即可停止反应。
作为本申请的一种技术方案，香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮与含杂原子反应物的反应包括：在反应合成香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮之后，不需要分离提纯，一锅直接加入含杂原子的反应物进行反应，获得相应香豆素/(杂)芳基多取代杂环。
作为本申请的一种技术方案，香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮与相应含杂原子的反应物反应包括：将反应合成香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮进行提纯，以提纯后的香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮为原料，再与含杂原子的反应物进行反应，获得相应香豆素/(杂)芳基多取代杂环。
其中，香豆素/(杂)芳基多取代杂环包括：香豆素/芳基多取代杂环或香豆素/杂芳基多取代杂环。
作为其中一种技术方案，香豆素/芳基多取代杂环的结构式为：
其中，Y为N或O；
R2为芳基、杂芳基或氢；R1、R3和R4选自于醚基、卤素基、胺基、腈基、醛基、脂基、芳基、氢、C1-C12的碳链或三氟甲基；R1位于香豆素的5、6、7或8取代位；R3所在芳环包括苯环或萘环，当R3所在芳环为苯环时，R3位于所在苯环的2、3、4、5或6取代位；R1和R4可以相邻也可以相间，R1和R4可以相同也可以不同；R1和R4相邻位或相间或相对。
优选地，当R4为氢，R3所在芳环为苯环，香豆素/芳基多取代杂环的结构式为：
作为另一种技术方案，香豆素/杂芳基多取代杂环的结构式为：
其中，Y为N或O；
R2为芳基、杂芳基或氢；R1、R3和R4选自于醚基、卤素基、胺基、腈基、醛基、脂基、芳基、氢、C1-C12的碳链或三氟甲基；R1位于香豆素的5、6、7或8取代位；Het-Ar为杂芳基，所述杂芳基包括吡啶、噻吩或苯并噻唑。
其中，R1和R4可以相邻也可以相间，R1和R4可以相同也可以不同。
优选地，当R4为氢，R3所在芳环为苯环，香豆素/杂芳基多取代杂环的结构式包括：
其中，醚基包括甲氧基、乙氧基或芳氧基；卤素基包括氟、氯、溴或碘取代基；胺基包括N,N-二甲基、N,N-二乙基或N,N-二苯基；C1-C12的碳链包括C1-C12的烷基，C1-C12的烷基包括甲基、乙基、异丙基或叔丁基；氟代烷基包括三氟甲基。
其中，多取代杂环包括喹喹喔啉、咪唑、恶唑、三嗪、二氢吡嗪、咪唑啉酮或咪唑啉硫酮。
其中，香豆素/芳基多取代杂环包括：
其中，香豆素/杂芳基多取代杂环包括：
有益效果：
(1)本申请的香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，在合成香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮的基础上，无需分离，直接加入另一反应物继续反应，即可一锅制备得到相应香豆素/(杂)芳基多取代杂环。也可以在合成香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮的基础上，对其分离提纯，以香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮纯品与另一反应物反应，合成相应香豆素/(杂)芳基多取代杂环。该方法绿色环保、温和高效、操作简捷，且底物适用范围广、产率较高，具有广阔的应用前景。
(2)本申请的香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物结构新颖，有效丰富拓展了香豆素/(杂)芳基多取代杂环类及其衍生物的种类，本发明的香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物，具有潜在生物活性、药用价值和光电性质，在医药化学、配位化学和材料化学等领域有着广阔的应用前景。
具体实施方式
如下为本发明的具体实施例，其仅用作对本发明的解释而并非限制。在试剂应用中本领域技术人员根据本发明做出的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
一种香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，以3-(杂)芳乙炔基香豆素为原料，以可见光驱动，单质碘为引发剂，在碱性溶剂中，在氧源条件下，反应合成香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮；香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮与含杂原子的反应物反应，制得香豆素/(杂)芳基多取代杂环。
为了便于理解，本申请以具体实施例展示香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法。更为具体地，本申请采用一锅制备得到相应香豆素/芳基多取代杂环，结果见表1。
实施例1
具体的，本申请实施例中，3-(杂)芳乙炔基香豆素为3-芳乙炔基香豆素时，获得产物为香豆素/芳基多取代杂环。
本申请实施例中，以合成产物3-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式4a)的反应为例，对本发明进行说明。
其结构式为：
结构式4a
2-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-甲基香豆素的制备方法具体如下：
向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-苯乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的1a)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达87％。
产物4a结构表征结果为：White solid(71.0mg,81％),mp.124.7-126.8℃.1H NMR(400MHz,CDCl3):8.18-8.12(m,1H),8.09-8.02(m,1H),7.81-7.71(m,2H),7.37-7.25(m,6H),7.19(t,J＝7.5Hz,1H),7.12(t,J＝7.2Hz,1H),7.04-6.93(m,3H),6.86(d,J＝7.7Hz,1H),6.39(d,J＝7.6Hz,1H),2.45(s,3H).13C NMR(100MHz,CDCl3):161.2,154.2,153.8,153.1,148.6,143.7,141.4,140.6,138.0,132.7,130.5,129.9,129.5,129.3,129.2,129.1,129.0,128.8,128.2,128.1,127.8,127.5,125.6,124.0,117.2,117.2,21.7.HRMS(ESI)calcd.for C30H20N2O2(M+H)+:441.1598,found:441.1601.
上述合成方法实施中，反应时间可由本领域技术人员根据底物反应活性差异，通过TLC或GC-MS检测确定，此处不做具体限定，一般反应时间可设定为6-12小时。为提高反应效率，可以考虑适当升高反应温度，以缩短反应时间，取得更优效果。
表1以3-芳乙炔基香豆素为原料制备的香豆素/芳基多取代杂环类化合物
实施例2
本申请实施例提供一种香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，反应路线如下所示：以3-芳乙炔基香豆素(化合物1)为原料，先以可见光驱动，单质碘为引发剂，在碱性溶剂中，在氧源条件下，反应合成中间体香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮(化合物2)；香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮(化合物2)与含杂原子的反应物(化合物3)反应，获得香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物(化合物4)。
本申请实施例中，R1为7取代位的叔丁基，R2为苯基，R3为氢基，反应物3为苯二胺，Y为N。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-苯乙炔基-4-苯基-7-叔丁基香豆素(结构式如表1中的1b)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达70％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-叔丁基香豆素(结构式如表1中的4b)。
实施例3
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为氢基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-苯乙炔基-4-苯基-香豆素(结构式如表1中的1c)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达58％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-苯基-香豆素(结构式如表1中的4c)。
实施例4
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为甲氧基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-苯乙炔基-4-苯基-7-甲氧基香豆素(结构式如表1中的1d)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达36％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-甲氧基香豆素(结构式如表1中的4d)。
实施例5
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为氟基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-苯乙炔基-4-苯基-7-氟基香豆素(结构式如表1中的1e)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达60％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-氟基香豆素(结构式如表1中的4e)。
实施例6
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为三氟甲基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-苯乙炔基-4-苯基-7-三氟甲基香豆素(结构式如表1中的1f)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达51％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-三氟甲基香豆素(结构式如表1中的4f)。
实施例7
本申请实施例提供一种香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，反应路线如下所示：以3-芳乙炔基香豆素(化合物1)为原料，先以可见光驱动，单质碘为引发剂，在碱性溶剂中，在氧源条件下，反应合成中间体香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮(化合物2)；香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮(化合物2)与含杂原子的反应物(化合物3)反应，获得香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物(化合物4)。
本申请实施例中，R1和R4分别为6、8取代位的甲基，R2为苯基，R3为甲基，反应物3为苯二胺，Y为N。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-苯乙炔基-4-苯基-6,8-二甲基香豆素(结构式如表1中的1g)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达80％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-苯基-6,8-二甲基香豆素(结构式如表1中的4g)。
实施例8
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为对位取代的甲基；R3为对位取代的甲基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-对甲苯乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的1h)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达83％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-对甲苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的4h)。
实施例9
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为对位取代的甲基；R3为对位取代的甲氧基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-对甲氧基苯乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的1i)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达65％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-对甲氧基苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的4i)。
实施例10
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为对位取代的甲基；R3为对位取代的氟基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-对氟基苯乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的1j)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达65％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-对氟基苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的4j)。
实施例11
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R3为对位取代的氟基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-对氟基苯乙炔基-4-苯基-7-叔丁基香豆素(结构式如表1中的1k)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达80％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-对氟基苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-叔丁基香豆素(结构式如表1中的4k)。
实施例12
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为氟基，R3为对位取代的甲基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-对甲基苯乙炔基-4-苯基-7-氟基香豆素(结构式如表1中的1l)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达81％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-对甲苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-氟基香豆素(结构式如表1中的4I)。
实施例13
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为氢基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-苯乙炔基-4-苯基-香豆素(结构式如表1中的1m)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达89％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-苯基-香豆素(结构式如表1中的4m)。
实施例14
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为氢基，R3为对位取代的甲基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-对甲基苯乙炔基-4-苯基-香豆素(结构式如表1中的1n)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达84％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-对甲苯基-喹喔啉基))-4-苯基-香豆素(结构式如表1中的4n)。
实施例15
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为氢基，R3为对位取代的甲氧基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-对甲氧基苯乙炔基-4-苯基-香豆素(结构式如表1中的1o)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达69％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-对甲氧基苯基-喹喔啉基))-4-苯基-香豆素(结构式如表1中的4o)。
实施例16
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为氢基，R3为对位取代的氟基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-对氟基苯乙炔基-4-苯基-香豆素(结构式如表1中的1p)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达72％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-对氟苯基-喹喔啉基))-4-苯基-香豆素(结构式如表1中的4p)。
实施例17
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为甲基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-苯乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的1q)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达33％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的4q)。
实施例18
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为甲基，R3为对位取代的甲基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-对甲基苯乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的1r)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达62％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-对甲苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的4r)。
实施例19
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为甲基，R3为对位取代的甲氧基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-对甲氧基苯乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的1s)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达57％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-对甲氧基苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的4s)。
实施例20
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为甲基，R3为对位取代的氟基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-对氟基苯乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的1t)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达45％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-对氟基苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的4t)。
实施例21
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为N,N-二乙基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-苯乙炔基-4-苯基-7-(N,N-二乙基)香豆素(结构式如表1中的1u)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达54％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-(N,N-二乙基)香豆素(结构式如表1中的4u)。
实施例22
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为N,N-二乙基，R3为对位取代的甲基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-对甲苯乙炔基-4-苯基-7-(N,N-二乙基)香豆素(结构式如表1中的1v)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达77％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-对甲苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-(N,N-二乙基)香豆素(结构式如表1中的4v)。
实施例23
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为N,N-二乙基，R3为对位取代的甲氧基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-对甲氧基苯乙炔基-4-苯基-7-(N,N-二乙基)香豆素(结构式如表1中的1w)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达72％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-对甲氧基苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-(N,N-二乙基)香豆素(结构式如表1中的4w)。
实施例24
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为N,N-二乙基，R3为对位取代的氟基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-对氟基苯乙炔基-4-苯基-7-(N,N-二乙基)香豆素(结构式如表1中的1x)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达64％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-对氟基苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-(N,N-二乙基)香豆素(结构式如表1中的4x)。
实施例25
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为N,N-二乙基，R3为对位取代的三氟甲基，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-对三氟甲基苯乙炔基-4-苯基-7-(N,N-二乙基)香豆素(结构式如表1中的1y)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达36％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-对三氟甲基苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-(N,N-二乙基)香豆素(结构式如表1中的4y)。
实施例26
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为N,N-二乙基，R3为对位取代的甲氧基，化合物3为4,5-二甲基邻苯二胺，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-对甲氧基苯乙炔基-4-苯基-7-(N,N-二乙基)香豆素(结构式如表1中的1z)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的4,5-二甲基邻苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达47％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-对甲氧基苯基-6,7-二甲基-喹喔啉基))-4-苯基-7-(N,N-二乙基)香豆素(结构式如表1中的4z)。
实施例27
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为甲基，化合物3为4,5-二甲基邻苯二胺，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-苯乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的1aa)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的4,5-二甲基邻苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达53％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-苯基-6,7-二甲基-喹喔啉基))-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的4aa)。
实施例28
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为甲基，化合物3为4-溴邻苯二胺，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-苯乙炔基-4-苯基-7-(N,N-二乙基)香豆素(结构式如表1中的1ab)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的4-溴邻苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达85％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-苯基-7-溴基-喹喔啉基))-4-苯基-7-甲基香豆素和2-(2-(3-苯基-6-溴基-喹喔啉基))-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的4ab和4ab’)，本申请实施例为2-(2-(3-苯基-7-溴基-喹喔啉基))-4-苯基-7-甲基香豆素和2-(2-(3-苯基-6-溴基-喹喔啉基))-4-苯基-7-甲基香豆素两种化合物的总收率为85％。
实施例29
本申请实施例与实施例2不同之处在于，R1为甲基，化合物3为3,6-二溴邻苯二胺，其他与实施例2相同。
具体地，本申请实施例香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，包括，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-苯乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的1ac)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的3,6-二溴邻苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，目标产物的分离收率可达45％。本申请实施例的目标产物香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物为2-(2-(3-苯基-5,8-二溴基-喹喔啉基))-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表1中的4ac)。
实施例30
具体的，本申请实施例中，3-(杂)芳乙炔基香豆素为3-杂芳乙炔基香豆素时，获得产物为香豆素/杂芳基多取代杂环。
本申请实施例中，以合成产物3-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-(4-吡啶基)-7-甲基香豆素(结构式4ad)的反应为例，对本发明进行说明。
其结构式为：
结构式4ad
3-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-(4-吡啶基)-7-甲基香豆素的制备方法具体如下：
向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-(4-吡啶基)乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表2中的底物1的1ad)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，无需分离，向石英反应管中直接加入0.5mmol的苯二胺，空气中室温搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，即可获得目标产物(4ad)的纯品。
本申请实施例中的底物1采用的是3-(4-吡啶基)乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素，在其他实施例中，底物1也可以采用3-(3-吡啶基)乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表2中的1ae)，获得目标产物3-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-(3-吡啶基)-7-甲基香豆素(结构式如表2中的4ae)。底物1也可以采用3-(2-吡啶基)乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表2中的1af)，获得目标产物3-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-(2-吡啶基)-7-甲基香豆素(结构式如表2中的4af)。底物1也可以采用3-(2-噻吩基)乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表2中的1ag)，获得目标产物3-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-(2-噻吩基)-7-甲基香豆素(结构式如表2中的4ag)。底物1也可以采用3-(3-噻吩基)乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表2中的1ah)，获得目标产物3-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-(3-噻吩基)-7-甲基香豆素(结构式如表2中的4ah)。
表2以3-杂芳乙炔基香豆素为原料制备的香豆素/杂芳基多取代杂环
实施例31
一种香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，以3-(杂)芳乙炔基香豆素为原料，先以可见光驱动，单质碘为引发剂，在碱性溶剂中，在氧源条件下，反应合成中间体香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮，将反应合成的中间体香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮进行提纯，获得纯度较高的香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮；以提纯后的香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮为原料，再与含杂原子的反应物进行反应，获得香豆素/(杂)芳基多取代杂环。
具体地，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-苯乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，经过分离提纯，获得提纯后的(3-(4-苯基-7-甲基香豆素基))-2-苯基-1,2-二酮。
向干燥的反应管中称取0.2mmol的(3-(4-苯基-7-甲基香豆素基))-2-苯基-1,2-二酮(结构式如表3中的2a)和0.25mmol的苯二胺，以醋酸或DCE为溶剂，空气中60度搅拌反应4小时。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，获得目标产物2-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-苯基-7-甲基香豆素(表3中的结构式4a)，目标产物的分离收率可达97％。
上述合成方法实施中，反应时间可由本领域技术人员根据底物反应活性差异，通过TLC或GC-MS检测确定，此处不做具体限定，反应时间可以设定为2-24小时，一般反应时间可设定为6-12小时。为提高反应效率，可以考虑适当升高反应温度，以缩短反应时间，取得更优效果。
实施例32
一种香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，以3-(杂)芳乙炔基香豆素为原料，先以可见光驱动，单质碘为引发剂，在碱性溶剂中，在氧源条件下，反应合成中间体香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮，将反应合成的中间体香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮进行提纯，获得纯度较高的香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮；以提纯后的香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮为原料，再与含杂原子的反应物进行反应，获得香豆素/(杂)芳基多取代杂环。
具体地，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-苯乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，经过分离提纯，获得提纯后的(3-(4-苯基-7-甲基香豆素基))-2-苯基-1,2-二酮。
向干燥的反应管中称取0.2mmol的(3-(4-苯基-7-甲基香豆素基))-2-苯基-1,2-二酮(结构式如表3中的2a)和0.8mmol的苯甲醛(结构式如表3中的3e)，1.4mmol的醋酸铵，以2mL乙酸为溶剂，空气中120度搅拌反应8小时。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，获得目标产物3-(5-(2,4-二苯基-咪唑基))-4-苯基-7-甲基香豆素(表3中的结构式4b)，目标产物的分离收率可达97％。
实施例33
一种香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，以3-(杂)芳乙炔基香豆素为原料，先以可见光驱动，单质碘为引发剂，在碱性溶剂中，在氧源条件下，反应合成中间体香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮，将反应合成的中间体香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮进行提纯，获得纯度较高的香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮；以提纯后的香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮为原料，再与含杂原子的反应物进行反应，获得香豆素/(杂)芳基多取代杂环。
具体地，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-苯乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，经过分离提纯，获得提纯后的(3-(4-苯基-7-甲基香豆素基))-2-苯基-1,2-二酮。
向干燥的反应管中称取0.2mmol的(3-(4-苯基-7-甲基香豆素基))-2-苯基-1,2-二酮(结构式如表3中的2a)、0.8mmol的环己酮(结构式如表3中的3f)和1.4mmol的醋酸铵，以2mL乙酸为溶剂，空气中120度搅拌反应8小时。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，获得目标产物3-(5-(2-环己烷基-4-苯基-咪唑基))-4-苯基-7-甲基香豆素(表3中的结构式4c)，目标产物的分离收率可达87％。
表3以1,2-二酮为原料制备香豆素/芳基多取代杂环的合成方法的底物及产物。
a反应条件：2a(0.2mmol),3a(1.25equiv.),AcOH(2mL),60℃反应4小时。b：2a(0.2mmol),3(4equiv.),AcOH(2mL),NH4OAc(7equiv.),120℃反应8小时。
实施例34
本申请实施例与实施例30的不同之处在于，在氧化反应完成充分后，需分离提纯，获得提纯后的香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮。具体如下：
一种香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，以3-(杂)芳乙炔基香豆素为原料，先以可见光驱动，单质碘为引发剂，在碱性溶剂中，在氧源条件下，反应合成中间体香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮，将反应合成的中间体香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮进行提纯，获得纯度较高的香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮；以提纯后的香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮为原料，再与含杂原子的反应物进行反应，获得香豆素/(杂)芳基多取代杂环。
具体地，向干燥的石英反应管中称取0.2mmol的3-(4-吡啶基)乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表2中的底物1的1ad)和0.6mmol的碱，抽真空换氧气3次；在氧气保护下，加入0.4mmol碘单质和2mL碱性溶液，将石英反应管放入光平行反应器中，在LED可见光照射下室温搅拌反应。在上述氧化反应完成充分后，经过分离提纯，获得提纯后的(3-(4-苯基-7-甲基香豆素基))-2-(4-吡啶基)-1,2-二酮。
向干燥的反应管中称取0.2mmol的(3-(4-苯基-7-甲基香豆素基))-2-(4-吡啶基)-1,2-二酮(结构式如表4中底物2的2ad)和0.5mmol的苯二胺，空气中100度搅拌反应。待反应完全后，反应液经柱层析分离纯化，即可获得目标产物(4ad)的纯品。目标产物3-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-(4-吡啶基)-7-甲基香豆素(结构式4ad)。
3-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-(4-吡啶基)-7-甲基香豆素的结构式为：
结构式4ad
上述合成方法实施中，反应时间可由本领域技术人员根据底物反应活性差异，通过TLC或GC-MS检测确定，此处不做具体限定，一般反应时间可设定为6-12小时。为提高反应效率，可以考虑适当升高反应温度，以缩短反应时间，取得更优效果。
表4以提纯后的1,2-二酮为原料制备的香豆素/杂芳基多取代杂环。
本申请实施例中，本申请实施例中的底物1采用的是3-(4-吡啶基)乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素，合成的香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮为(3-(4-苯基-7-甲基香豆素基))-2-(4-吡啶基)-1,2-二酮。
在其他实施例中，底物1也可以采用3-(3-吡啶基)乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表2中的1ae)，合成的香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮为(3-(4-苯基-7-甲基香豆素基))-2-(3-吡啶基)-1,2-二酮(结构式如表4中的2ae)，获得目标产物3-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-(3-吡啶基)-7-甲基香豆素(结构式如表4中的4ae)。底物1也可以采用3-(2-吡啶基)乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表2中的1af)，合成的香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮为(3-(4-苯基-7-甲基香豆素基))-2-(2-吡啶基)-1,2-二酮(结构式如表4中的2ae)，获得目标产物3-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-(2-吡啶基)-7-甲基香豆素(结构式如表4中的4af)。底物1也可以采用3-(2-噻吩基)乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表2中的1ag)，合成的香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮为(3-(4-苯基-7-甲基香豆素基))-2-(2-噻吩基)-1,2-二酮(结构式如表4中的2ag)，获得目标产物3-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-(2-噻吩基)-7-甲基香豆素(结构式如表4中的4ag)。底物1也可以采用3-(3-噻吩基)乙炔基-4-苯基-7-甲基香豆素(结构式如表2中的1ah)，合成的香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮为(3-(4-苯基-7-甲基香豆素基))-2-(3-噻吩基)-1,2-二酮(结构式如表4中的2ag)，获得目标产物3-(2-(3-苯基-喹喔啉基))-4-(3-噻吩基)-7-甲基香豆素(结构式如表4中的4ah)。
本发明的合成方法底物适用性广、官能团兼容性好、条件温和、合成产率高，具有绿色环保、操作便捷的优点。本发明的制备方法无过渡金属、无强氧化剂、无强酸强碱参与，具有广阔的应用前景。
在本发明及上述实施例的教导下，本领域技术人员很容易预见到，本发明所列举或列举的各原料或其等同替换物、各加工方法或其等同替换物都能实现本发明，以及各原料和加工方法的参数上下限取值、区间值都能实现本发明，在此不一一列举实例实施。
Claims (10)
1.一种香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物的制备方法，其特征在于：以3-(杂)芳乙炔基香豆素为原料，以可见光驱动，单质碘为引发剂，在碱性溶剂中，在氧源条件下，反应合成中间体香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮；
所述香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮与含杂原子的反应物反应，获得香豆素/(杂)芳基多取代杂环类化合物。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述含杂原子的反应物包括含氮有机化合物、含氧有机化合物和含硫有机化合物中的任意一种。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述含氮有机化合物包括尿素或胺类；所述含氧有机化合物包括醛类或酮类；所述含硫有机化合物包括硫脲；所述胺类包括芳基二胺或芳基乙胺，所述醛类包括芳基甲醛，所述酮类包括环烷基酮。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述3-(杂)芳乙炔基香豆素包括3-芳乙炔基香豆素或3-杂芳乙炔基香豆素；所述反应合成香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮的反应温度为室温至80度，反应时间为2-36小时，优选为地，反应时间为12-24小时；所述氧源为含有氧气的气氛和/或水。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮与含杂原子反应物反应的反应温度为室温至120度，反应时间为2-24小时，优选地，反应时间为6-12小时。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮与含杂原子反应物的反应包括：在反应合成香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮之后，无需分离，一锅直接加入含杂原子的反应物，进行反应；或将反应合成的中间体香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮进行提纯，以提纯后的香豆素/(杂)芳基-1,2-二酮为原料，再与含杂原子的反应物进行反应。
7.香豆素/(杂)芳基多取代杂环，其特征在于，包括：香豆素/芳基多取代杂环或香豆素/杂芳基多取代杂环，其中，所述香豆素/芳基多取代杂环的结构式为：
其中，Y为N或O，
R2为芳基、杂芳基或氢；R1、R3和R4选自于醚基、卤素基、胺基、腈基、醛基、脂基、芳基、氢、C1-C12的碳链或氟代烷基，
R1位于香豆素的5-8任一取代位，
R3所在芳环包括苯环或萘环，R3位于所在苯环的2-6任一取代位，
R1与R4相邻位或相间或相对；
所述香豆素/杂芳基多取代杂环的结构式为：
其中，Y为N或O，
R2为芳基、杂芳基或氢；R1、R3和R4选自于醚基、卤素基、胺基、腈基、醛基、脂基、芳基、氢、C1-C12的碳链或氟代烷基，
R1位于香豆素的5-8任一取代位，
R1与R4相邻位或相间或相对，
Het-Ar为杂芳基，所述杂芳基包括吡啶、噻吩或苯并噻唑。
8.根据权利要求7所述的香豆素/(杂)芳基多取代杂环，其特征在于，
所述醚基包括甲氧基、乙氧基或芳氧基；
所述卤素基包括氟、氯、溴或碘取代基；
所述胺基包括N,N-二甲基、N,N-二乙基或N,N-二苯基；
所述C1-C12的碳链包括C1-C12的烷基，所述C1-C12的烷基包括甲基、乙基、异丙基或叔丁基；
所述氟代烷基包括三氟甲基。
9.根据权利要求7或8所述的香豆素/(杂)芳基多取代杂环，其特征在于，香豆素/(杂)芳基多取代杂环的多取代杂环包括喹喔啉、咪唑、恶唑、三嗪、二氢吡嗪、咪唑啉酮或咪唑啉硫酮。
10.根据权利要求7或8所述的香豆素/(杂)芳基多取代杂环，其特征在于，所述香豆素/芳基多取代杂环包括：
其中，香豆素/杂芳基多取代杂环包括：
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