[发明专利]一种利用铁配合物催化合成7-脱氮嘌呤类化合物的方法

说明书

本发明涉及一种利用铁配合物催化合成7‑脱氮嘌呤类化合物的方法，该方法为：在碱的存在下，以7‑脱氮嘌呤及卤代烃为原料，以含邻位碳硼烷基苯并噁唑结构的铁配合物为催化剂，在室温下进行反应，得到6‑取代的7‑脱氮嘌呤类化合物。与现有技术相比，本发明利用含邻位碳硼烷基苯并噁唑结构的铁配合物催化合成6‑取代的7‑脱氮嘌呤类化合物，实现了室温下一锅法制备该类化合物，催化剂使用当量低，反应条件温和，原料廉价易得，底物普适性高，且产率高。

技术领域

本发明属于7-脱氮嘌呤类化合物制备技术领域，涉及一种利用铁配合物催化合成7-脱氮嘌呤类化合物的方法。

背景技术

7-脱氮嘌呤及其衍生物是一类具有重要生理活性的物质，其中，6-取代的7-脱氮嘌呤的合成一直是该领域的难点。传统的合成该类化合物的方法是利用钯催化Suzuki-Miyaura偶联反应(J.Med.Chem.2011,54,5498)，但该方法前期要先合成6-卤代的7-脱氮嘌呤底物，而且使用的钯催化剂价格昂贵且有一定毒性，限制了该方法的大规模应用。此外，使用钯催化有机铝试剂与苯硼酸类的偶联也是合成该类化合物的方法之一(J.Med.Chem.2014,57,1097)，但有机铝试剂稳定性差，对实验条件要求较为苛刻。最近Herdewijn等报道了一种铁铜共催化6-卤代的7-脱氮嘌呤与格氏试剂反应制备该类化合物(J.Org.Chem.2020,85,403)，但该反应的缺陷同样是使用了对空气和水十分敏感的格氏试剂为底物，苛刻的反应条件限制了其应用。

因此，开发出简单高效且反应条件温和的6-取代的7-脱氮嘌呤类化合物的合成方法尤为重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用铁配合物催化合成7-脱氮嘌呤类化合物的方法。本发明利用含邻位碳硼烷基苯并噁唑结构的铁配合物作为催化剂，催化7-脱氮嘌呤与卤代烃反应，通过7-脱氮嘌呤6号位选择性C-H活化合成一系列6-取代的7-脱氮嘌呤类化合物，制备方法简单绿色，产率高，反应条件温和，普适性好。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种利用铁配合物催化合成7-脱氮嘌呤类化合物的方法，该方法为：在碱的存在下，以7-脱氮嘌呤及卤代烃为原料，以含邻位碳硼烷基苯并噁唑结构的铁配合物为催化剂，在室温下进行反应，得到6-取代的7-脱氮嘌呤类化合物；所述的含邻位碳硼烷基苯并噁唑结构的铁配合物的结构式如下所示：

其中，“·”为硼氢键。

进一步地，该方法具体为：将含邻位碳硼烷基苯并噁唑结构的铁配合物、7-脱氮嘌呤、卤代烃及碱溶于有机溶剂中，之后在室温下反应60-240min，分离纯化后，得到6-取代的7-脱氮嘌呤类化合物。

进一步地，所述的含邻位碳硼烷基苯并噁唑结构的铁配合物的制备方法包括以下步骤：

1)在低温下将n-BuLi(正丁基锂)溶液加入至邻位碳硼烷(o-C₂B₁₀H₁₂)溶液中，并搅拌25-35min，之后升温至室温并反应30-60min；

2)加入溴代苯并噁唑，并在室温下反应6-8h；

3)加入FeCl₃，并在室温下反应3-5h，经后处理即得到所述的含邻位碳硼烷基苯并噁唑结构的铁配合物。

含邻位碳硼烷基苯并噁唑结构的铁配合物的制备过程为：

进一步地，步骤1)中，所述的n-BuLi溶液为n-BuLi的正己烷溶液，所述的邻位碳硼烷溶液为邻位碳硼烷的四氢呋喃溶液。

进一步地，步骤1)中，所述的低温为-80℃至-75℃。