[发明专利]一种3-喹啉基-5-三氟甲基取代的1,2,4-三氮唑化合物的制备方法

说明书

本发明公开了一种3‑喹啉基‑5‑三氟甲基取代的1,2,4‑三氮唑化合物的制备方法，包括如下步骤：将四丁基碘化铵、过氧化叔丁醇水溶液、二苯基磷酸、三氟乙基亚胺酰肼以及2‑甲基喹啉加入到有机溶剂中，加热至80～100℃反应8～14小时反应完全后，后处理得到所述的3‑喹啉基‑5‑三氟甲基取代的1,2,4‑三氮唑化合物。该制备方法操作简单，起始原料廉价易得，且反应无需在无水无氧条件下操作，也无需用到重金属作为催化剂，还可以通过底物设计合成出不同位置多样化取代的同时带喹啉基和三氟甲基的1,2,4‑三氮唑化合物，便于操作的同时拓宽了此方法的应用性。

技术领域

本发明属于有机合成领域，尤其涉及一种3-喹啉基-5-三氟甲基取代的1,2,4-三氮唑化合物的制备方法。

背景技术

1,2,4-三氮唑化合物是一种极其重要的五元含氮杂环，广泛存在于很多具有生物活性的分子骨架中(Chem.Rev.2010,110,1809)。很多药物中间体及功能材料分子都含有1,2,4-三氮唑结构。1,2,4-三氮唑分子还可以用作配体与过渡金属配位，常被应用于有机发光二极管中(Coord.Chem.Rev.,2003,241,119)。尤其是三氮唑分子中连接其他杂环分子时，有望被用作双齿配体用于各种交叉偶联反应中。

现如今文献报道中制备喹啉基取代1,2,4-三氮唑的合成方法不多，传统的合成方法采用喹啉-2-甲酸为原料，在较为严苛的反应条件下经历五步反应，才能够以17％的总收率得到喹啉基取代1,2,4-三氮唑。由于存在一些明显的缺点，该方法不适用于大规模合成应用。

基于此我们发展了一种以廉价易得的2-甲基喹啉和三氟乙基亚胺酰肼为起始原料，四丁基碘化铵和过氧化叔丁醇促进的氧化环化反应，简单高效地合成3-喹啉基-5-三氟甲基取代的1,2,4-三氮唑的方法。

发明内容

本发明提供了一种3-喹啉基-5-三氟甲基取代的1,2,4-三氮唑化合物的制备方法，该制备方法步骤简单，起始原料廉价易得，无需无水无氧条件，也避免了有毒重金属催化剂的参与，便于操作和应用；此反应还可以轻易地扩大至克级反应，为以后大规模生产应用提供了可能。

一种3-喹啉基-5-三氟甲基取代的1,2,4-三氮唑化合物的制备方法，包括如下步骤：将四丁基碘化铵、过氧化叔丁醇水溶液、二苯基磷酸、三氟乙基亚胺酰肼以及2-甲基喹啉加入到有机溶剂中，加热至80～100℃反应8～14小时反应完全后，后处理得到所述的3-喹啉基-5-三氟甲基取代的1,2,4-三氮唑化合物；

所述的三氟乙基亚胺酰肼的结构如式(II)所示：

所述的2-甲基喹啉的结构如式(III)所示：

所述的3-喹啉基-5-三氟甲基取代的1,2,4-三氮唑化合物的结构如式(Ⅰ)所示：

式(Ⅰ)～(III)中，R¹为取代或者未取代的芳基；

R²为H、C₁～C₄烷基、C₁～C₄烷氧基、卤素或硝基；

在R¹中，所述的芳基上的取代基选自C₁～C₄烷基、C₁～C₄烷氧基、卤素或三氟甲基。

所述的四丁基碘化铵、过氧化叔丁醇水溶液和二苯基磷酸的摩尔比为1.0～1.5:4:2；

R¹上芳基的取代位置可以为邻位、对位或者间位。

反应式举例如下：