專利名稱：2，5-二甲基吡嗪衍生物的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種2，5_ 二甲基吡嗪衍生物的制備方法，屬于精細(xì)化工產(chǎn)品催化合成技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
2，5-二甲基吡嗪及其衍生物是一類重要的氮雜環(huán)化合物，它們?cè)卺t(yī)藥、生物、農(nóng)藥等領(lǐng)域中有著重要的用途，因此這一類化合物已經(jīng)引起眾多化學(xué)家的興趣。例如，它的衍生物中有某種媽蟻的信息素(Evershed, R. P. ；Morgan, E. D. ；Cammaerts, M. C. 3_ethyl_2，5-dimethylpyrazine, the trail pheromone from the venom gland of eight speciesof Myrmica ants. Insect Biochem. 1982,12, 383-391),也有活性殺真菌劑(Christian,B. ；Juergen,B. ；David,B. et al. Preparation of fungicide hydroximoy1-heterocycles derivatives. PCT Int. Appl. 2009, WO 2009130193A120091029)。2，5_ 二甲基吡嗪衍生物的新合成方法具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，受到相關(guān)領(lǐng)域科研工作者的高度關(guān)注。2，5_ 二甲基吡嗪的傳統(tǒng)合成方法有使用2-羥基丙胺衍生物在H2氣氛下380-420°C高溫反應(yīng)兩分子環(huán)化直接轉(zhuǎn)化(中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)，公開(kāi)號(hào)為1513846);還有改進(jìn)后的利用Cu、Al、Ag、Zn催化，反應(yīng)溫度下降到200-280°C，同樣使用2-羥基丙胺衍生物兩分子環(huán)化直接轉(zhuǎn)化(中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)，公開(kāi)號(hào)為101863845)。然而，上述方法都有反應(yīng)溫度過(guò)高的缺點(diǎn)，而且要轉(zhuǎn)化為在3位和(或)6位上帶有取代基的衍生物還需獨(dú)立的進(jìn)一步轉(zhuǎn)化步驟。具備取代多樣性，且更為溫和的一步法合成2，5_ 二甲基吡嗪衍生物的簡(jiǎn)單催化反應(yīng)體系成為人們探索的目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種一步法制備2，5- 二甲基吡嗪衍生物的方法。本發(fā)明提供的式I所示2，5_ 二甲基吡嗪衍生物的制備方法，包括如下步驟在惰性氣氛中，式II所示醛類化合物和炔丙胺在催化劑存在的條件下進(jìn)行反應(yīng)即得；所述催化劑的分子式為AuLX，其中，L表示配體，X表示負(fù)一價(jià)陰離子；
1In 人RCHO式I 式 II式中，R為芳基、烯基、雜環(huán)或碳原子數(shù)為3 20的烷基。上述的制備方法中，R具體可為苯基、氯代苯基、氟代苯基、溴代苯基、甲基取代苯基、甲氧基取代苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、苯代乙烯基、環(huán)己基、庚基或辛基。上述的制備方法中，所述催化劑中，L可選自三苯基膦、三環(huán)己基膦，二苯基一環(huán)己基膦和二苯基一甲基膦中至少一種；X可選自鹵素陰離子和強(qiáng)酸根中至少一種。
上述的制備方法中，式II所示醛類化合物具體可為苯甲醛、鄰氯苯甲醛、間氯苯甲醛、對(duì)氯苯甲醛、鄰溴苯甲醛、對(duì)氟苯甲醛、對(duì)甲基苯甲醛、對(duì)甲氧基苯甲醛、萘甲醛、糠醛、肉桂醛、2，4_ 二氯苯甲醛、噻吩甲醛、環(huán)己基甲醛或辛醛。上述的制備方法中，所述反應(yīng)的溶劑可選自甲苯、四氫呋喃、乙腈、異丙醇、水和DMF中至少一種。上述的制備方法中，炔丙胺與式II所示醛類化合物的摩爾份數(shù)比可為(I 100) 1，具體可為3 I ;所述催化劑與式II所示醛類化合物的摩爾份數(shù)比可為(0.01 0.2) 1，具體可為 0.05 I。上述的制備方法中，所述反應(yīng)的溫度可為25°C 140°C，具體可為60°C、80°C、100°C或120°C，反應(yīng)的時(shí)間可為6h 72h，具體可為24h 48h，如24h或48h。上述的制備方法中,所述惰性氣氛為氮?dú)鈿夥栈驓鍤鈿夥?。上述的制備方法中，所述反?yīng)在密封的反應(yīng)裝置中進(jìn)行，如在玻璃封管中。本發(fā)明提供的合成2，5- 二甲基吡嗪衍生物的方法，為一步合成法，該方法具有以下特點(diǎn)(1)催化劑用量小，反應(yīng)操作簡(jiǎn)單；(2)催化劑體系具有極高的化學(xué)反應(yīng)性和選擇性，能夠高產(chǎn)率的合成2，5- 二甲基吡嗪衍生物；(3)催化體系對(duì)底物的普適性強(qiáng)，含各種官能團(tuán)的醛類都能高效地進(jìn)行反應(yīng)；(4)反應(yīng)只消除水分子，綠色環(huán)保。


圖I為實(shí)施例I所得目標(biāo)產(chǎn)物的氫譜圖。圖2為實(shí)施例I所得目標(biāo)產(chǎn)物的碳譜圖。圖3為實(shí)施例2所得目標(biāo)產(chǎn)物的氫譜圖。圖4為實(shí)施例2所得目標(biāo)產(chǎn)物的碳譜圖。圖5為實(shí)施例7所得目標(biāo)產(chǎn)物的氫譜圖。圖6為實(shí)施例7所得目標(biāo)產(chǎn)物的碳譜圖。圖7為實(shí)施例10所得目標(biāo)產(chǎn)物的氫譜圖。圖8為實(shí)施例10所得目標(biāo)產(chǎn)物的碳譜圖。圖9為實(shí)施例12所得目標(biāo)產(chǎn)物的氫譜圖。圖10為實(shí)施例12所得目標(biāo)產(chǎn)物的碳譜圖。圖11為實(shí)施例15所得目標(biāo)產(chǎn)物的氫譜圖。圖12為實(shí)施例15所得目標(biāo)產(chǎn)物的碳譜圖。
具體實(shí)施例方式下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無(wú)特殊說(shuō)明，均為常規(guī)方法。下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等，如無(wú)特殊說(shuō)明，均可從商業(yè)途徑得到。實(shí)施例I、制備3-芐基-2，5-二甲基吡嗪分別稱取摩爾比為3 I 0.05的3-氨基-I-丙炔，苯甲醛和Au (PPh2Cy) Cl，并量取溶劑乙腈(使醛類的濃度為0. 5mol/L)加入到帶蓋玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)48h后冷卻至室溫，得到目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基-2，5- 二甲基吡嗪。
反應(yīng)結(jié)果將分離的目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基-2，5- 二甲基吡嗪稱重，計(jì)算得到該產(chǎn)物的分離產(chǎn)率為92%。圖I和圖2分別為該實(shí)施例制備所得目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基-2，5- 二甲基吡嗪的氫譜和碳譜，由圖可知，該化合物結(jié)構(gòu)正確。實(shí)施例2、制備3-對(duì)氯芐基-2，5-二甲基吡嗪分別稱取摩爾比為3 I 0. 05的3-氨基_1_丙炔，對(duì)氯苯甲醛和Au (PPh2Cy)Cl，并量取溶劑乙腈(使醛類的濃度為0. 5mol/L)加入到帶蓋玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)48h后冷卻至室溫，得到目標(biāo)產(chǎn)物3-對(duì)氯芐基-2，5- 二甲基吡嗪。反應(yīng)結(jié)果將分離的目標(biāo)產(chǎn)物3-對(duì)氯芐基-2，5- 二甲基吡嗪稱重，計(jì)算得到該產(chǎn) 物的分離產(chǎn)率為93%。圖3和圖4分別為該實(shí)施例制備所得目標(biāo)產(chǎn)物3-對(duì)氯芐基-2，5- 二甲基吡嗪的氫譜和碳譜，由圖可知，該化合物結(jié)構(gòu)正確。實(shí)施例3、制備3-間氯芐基-2，5- 二甲基吡嗪分別稱取摩爾比為3 I 0.05的3-氨基-I-丙炔，間氯苯甲醛和Au(PPh2Cy)Cl，并量取溶劑乙腈(使醛類的濃度為0. 5mol/L)加入到帶蓋玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)48h后冷卻至室溫，得到目標(biāo)產(chǎn)物3-間氯芐基-2，5- 二甲基吡嗪。反應(yīng)結(jié)果將分離的目標(biāo)產(chǎn)物3-間氯芐基-2，5- 二甲基吡嗪稱重，計(jì)算得到該產(chǎn)物的分離產(chǎn)率為94%。實(shí)施例4、制備3-鄰氯芐基-2，5-二甲基吡嗪分別稱取摩爾比為3 I 0. 05的3-氨基_1_丙炔，鄰氯苯甲醛和Au (PPh2Cy)Cl，并量取溶劑乙腈(使醛類的濃度為0. 5mol/L)加入到帶蓋玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)48h后冷卻至室溫，得到目標(biāo)產(chǎn)物3-鄰氯芐基-2，5- 二甲基吡嗪。反應(yīng)結(jié)果將分離的目標(biāo)產(chǎn)物3-鄰氯芐基-2，5- 二甲基吡嗪稱重，計(jì)算得到該產(chǎn)物的分離產(chǎn)率為90%。實(shí)施例5、制備3-對(duì)氟芐基-2，5-二甲基吡嗪分別稱取摩爾比為3 I 0. 05的3-氨基_1_丙炔，對(duì)氟苯甲醛和Au (PPh2Cy)Cl，并量取溶劑乙腈(使醛類的濃度為0. 5mol/L)加入到帶蓋玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)48h后冷卻至室溫，得到本發(fā)明提供的目標(biāo)產(chǎn)物3-對(duì)氟芐基-2，5- 二甲基吡嗪。反應(yīng)結(jié)果將分離的目標(biāo)產(chǎn)物3-對(duì)氟芐基-2，5- 二甲基吡嗪稱重，計(jì)算得到該產(chǎn)物的分離產(chǎn)率為92%。實(shí)施例6、制備3-對(duì)甲芐基-2，5-二甲基吡嗪分別稱取摩爾比為3 I 0.05的3-氨基-I-丙炔，對(duì)甲苯甲醛和Au(PPh2Cy)Cl，并量取溶劑乙腈(使醛類的濃度為0. 5mol/L)加入到帶蓋玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)48h后冷卻至室溫，得到目標(biāo)產(chǎn)物3-對(duì)甲芐基-2，5- 二甲基吡嗪。
反應(yīng)結(jié)果將分離的目標(biāo)產(chǎn)物3-對(duì)甲芐基-2，5- 二甲基吡嗪稱重，計(jì)算得到該產(chǎn)物的分離產(chǎn)率為91%。實(shí)施例7、制備3-對(duì)甲氧芐基-2，5-二甲基吡嗪分別稱取摩爾比為3 I 0. 05的3-氨基-I-丙炔，對(duì)甲氧基苯甲醛和Au (PPh2Cy) Cl，并量取溶劑乙腈(使醛類的濃度為0. 5mol/L)加入到帶蓋玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)48h后冷卻至室溫，得到本發(fā)明提供的目標(biāo)產(chǎn)物3-對(duì)氧甲芐基-2，5- 二甲基吡嗪。反應(yīng)結(jié)果將分離的目標(biāo)產(chǎn)物3-對(duì)甲氧芐基-2，5- 二甲基吡嗪稱重，計(jì)算得到該產(chǎn)物的分離產(chǎn)率為89%。圖和5和圖6分別為該實(shí)施例制備所得目標(biāo)產(chǎn)物3-對(duì)甲氧芐基-2，5- 二甲基吡嗪的氫譜和碳譜，由圖可知，該化合物結(jié)構(gòu)正確。
實(shí)施例8、制備3-(2-呋喃基)_2，5- 二甲基吡嗪分別稱取摩爾比為3 I 0.05的3-氨基-I-丙炔，糠醛和Au (PPh2Cy) Cl，并量取溶劑乙腈(使醛類的濃度為0. 5mol/L)加入到帶蓋玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)48h后冷卻至室溫，得到本發(fā)明提供的目標(biāo)產(chǎn)物3-(2-呋喃基)-2，5-二甲基吡嗪。反應(yīng)結(jié)果將分離的目標(biāo)產(chǎn)物3-(2-呋喃基)-2，5_ 二甲基吡嗪稱重，計(jì)算得到該產(chǎn)物的分離產(chǎn)率為82%。實(shí)施例9、制備3-(2-萘基)-2，5-二甲基吡嗪分別稱取摩爾比為3 I 0.05的3-氨基-I-丙炔，2-萘甲醛和Au (PPh2Cy) Cl，并量取溶劑乙腈(使醛類的濃度為0. 5mol/L)加入到帶蓋玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)48h后冷卻至室溫，得到目標(biāo)產(chǎn)物3-(2-萘基)_2，5- 二甲基吡嗪。反應(yīng)結(jié)果將分離的目標(biāo)產(chǎn)物3- (2-萘基)-2，5- 二甲基吡嗪稱重，計(jì)算得到該產(chǎn)物的分離產(chǎn)率為85%。實(shí)施例10、制備3-(3-苯基-I-丙烯基)-2，5-二甲基吡嗪分別稱取摩爾比為3 I 0.05的3-氨基-I-丙炔，肉桂醛和Au(PPh2Cy)Cl，并量取溶劑乙腈(使醛類的濃度為0. 5mol/L)加入到帶蓋玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)48h后冷卻至室溫，得到本發(fā)明提供的目標(biāo)產(chǎn)物3-(3-苯基-I-丙烯基)_2，5- 二甲基吡嗪。反應(yīng)結(jié)果將分離的目標(biāo)產(chǎn)物3-(3-苯基-I-丙烯基)_2，5- 二甲基吡嗪稱重，計(jì)算得到該產(chǎn)物的分離產(chǎn)率為81%。圖7和圖8分別為該實(shí)施例制備所得目標(biāo)產(chǎn)物3-(3-苯基_1_丙烯基)_2，5_ 二甲基吡嗪的氫譜和碳譜，由圖可知，該化合物結(jié)構(gòu)正確。實(shí)施例11、制備3-辛基-2，5-二甲基吡嗪分別稱取摩爾比為3 I 0.05的3-氨基-I-丙炔，辛醛和Au (PPh2Cy) Cl，并量取溶劑乙腈(使醛類的濃度為0. 5mol/L)加入到帶蓋玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)48h后冷卻至室溫，得到目標(biāo)產(chǎn)物3-辛基-2，5- 二甲基吡嗪。
反應(yīng)結(jié)果將分離的目標(biāo)產(chǎn)物3-辛基-2，5- 二甲基吡嗪稱重，計(jì)算得到該產(chǎn)物的分離產(chǎn)率為84%。實(shí)施例12、制備3-鄰溴芐基-2，5-二甲基吡嗪分別稱取摩爾比為3 I 0. 05的3-氨基_1_丙炔，鄰溴苯甲醛和Au (PPh2Cy)Cl，并量取溶劑乙腈(使醛類的濃度為0. 5mol/L)加入到帶蓋玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)48h后冷卻至室溫，得到目標(biāo)產(chǎn)物3-鄰溴芐基-2，5- 二甲基吡嗪。反應(yīng)結(jié)果將分離的目標(biāo)產(chǎn)物3-鄰溴芐基-2，5- 二甲基吡嗪稱重，計(jì)算得到該產(chǎn)物的分離產(chǎn)率為88%。圖9和圖10分別為該實(shí)施例制備所得目標(biāo)產(chǎn)物3-鄰溴芐基-2，5- 二甲基吡嗪的 氫譜和碳譜，由圖可知，該化合物結(jié)構(gòu)正確。實(shí)施例13、制備3-環(huán)己基甲基基-2，5-二甲基吡嗪分別稱取摩爾比為3 I 0.05的3-氨基-I-丙炔，環(huán)己基甲醛和Au(PPh2Cy)Cl，并量取溶劑乙腈(使醛類的濃度為0. 5mol/L)加入到帶蓋玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)48h后冷卻至室溫，得到目標(biāo)產(chǎn)物3-環(huán)己基甲基-2，5-二甲基吡嗪。反應(yīng)結(jié)果將分離的目標(biāo)產(chǎn)物3-環(huán)己基甲基-2，5_ 二甲基吡嗪稱重，計(jì)算得到該產(chǎn)物的分離產(chǎn)率為84%。實(shí)施例14、制備3-(2，4-二氯芐基)-2，5-二甲基吡嗪分別稱取摩爾比為3 I 0.05的3-氨基-I-丙炔，2，4_ 二氯苯甲醛和Au (PPh2Cy) Cl，并量取溶劑乙腈(使醛類的濃度為0. 5mol/L)加入到帶蓋玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)48h后冷卻至室溫，得到目標(biāo)產(chǎn)物3- (2,4- 二氯芐基)-2，5- 二甲基吡嗪。反應(yīng)結(jié)果將分離的目標(biāo)產(chǎn)物3-(2，4- 二氯芐基)_2，5- 二甲基吡嗪稱重，計(jì)算得到該產(chǎn)物的分離產(chǎn)率為73%。實(shí)施例15、制備3-(2-噻吩基)-2，5_ 二甲基吡嗪分別稱取摩爾比為3 I 0.05的3-氨基-I-丙炔，2-噻吩甲醛和Au (PPh2Cy)Cl，并量取溶劑乙腈(使醛類的濃度為0. 5mol/L)加入到帶蓋玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)48h后冷卻至室溫，得到目標(biāo)產(chǎn)物3-(2-噻吩基)-2，5- 二甲基吡嗪。反應(yīng)結(jié)果將分離的目標(biāo)產(chǎn)物3-(2-噻吩基)_2，5- 二甲基吡嗪稱重，計(jì)算得到該產(chǎn)物的分離產(chǎn)率為19%。圖11和圖12分別為該實(shí)施例制備所得目標(biāo)產(chǎn)物3-(2-噻吩基)-2，5_ 二甲基吡嗪的氫譜和碳譜，由圖可知，該化合物結(jié)構(gòu)正確。實(shí)施例16、制備3-芐基-2，5-二甲基吡嗪分別稱取Au (PPh3) Cl 49. 4mg (0. lmmol),苯甲醒 212mg (2mmol), 3_ 氛基-I-丙塊330mg(6mmol)以及4mL乙腈加入到帶蓋25mL玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)24h后冷卻至室溫。反應(yīng)結(jié)果用氣相色譜和質(zhì)譜分析該催化反應(yīng)體系，顯示原料剩余，目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基_2，5-二甲基吡嗪的色譜產(chǎn)率為77%。實(shí)施例17、制備3-芐基-2，5-二甲基吡嗪分別稱取Au (PCy3) Cl 50. 6mg (0. lmmol),苯甲醒 212mg (2mmol)，3-氛基-I-丙塊330mg(6mmol)以及4mL乙腈加入到帶蓋25mL玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)24h后冷卻至室溫。反應(yīng)結(jié)果用氣相色譜和質(zhì)譜分析該催化反應(yīng)體系，顯示原料剩余，目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基_2，5-二甲基吡嗪的色譜產(chǎn)率為88%。
實(shí)施例18、制備3-芐基-2，5-二甲基吡嗪分別稱取Au (PPh2Me) Cl 50. 6mg (0. lmmol),苯甲醒 212mg (2mmol), 3_ 氛基-I-丙炔330mg(6mmol)以及4mL乙腈加入到帶蓋25mL玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)24h后冷卻至室溫。反應(yīng)結(jié)果用氣相色譜和質(zhì)譜分析該催化反應(yīng)體系，顯示原料剩余，目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基_2，5-二甲基吡嗪的色譜產(chǎn)率為99%。實(shí)施例19、制備3-芐基-2，5-二甲基吡嗪分別稱取Au (PPh2Cy) Cl 50. Omg (0. lmmol),苯甲醒 212mg (2mmol), 3_ 氛基-I-丙炔330mg(6mmol)以及4mL甲苯加入到帶蓋25mL玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)24h后冷卻至室溫。反應(yīng)結(jié)果用氣相色譜和質(zhì)譜分析該催化反應(yīng)體系，顯示原料剩余，目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基_2，5-二甲基吡嗪的色譜產(chǎn)率為13%。實(shí)施例20、制備3-芐基-2，5-二甲基吡嗪分別稱取Au (PPh2Cy) Cl 50. Omg (0. lmmol),苯甲醒 212mg (2mmol), 3_ 氛基-I-丙炔330mg(6mmol)以及4mL乙腈加入到帶蓋25mL玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至80°C，攪拌、保溫反應(yīng)24h后冷卻至室溫。反應(yīng)結(jié)果用氣相色譜和質(zhì)譜分析該催化反應(yīng)體系，顯示原料剩余，目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基_2，5-二甲基吡嗪的色譜產(chǎn)率為80%。實(shí)施例21、制備3-芐基-2，5-二甲基吡嗪分別稱取Au (PPh2Cy) Cl 50. Omg (0. lmmol),苯甲醒 212mg (2mmol), 3-氛基-I-丙炔330mg(6mmol)以及4mL乙腈加入到帶蓋25mL玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至100°C，攪拌、保溫反應(yīng)24h后冷卻至室溫。反應(yīng)結(jié)果用氣相色譜和質(zhì)譜分析該催化反應(yīng)體系，顯示原料剩余，目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基_2，5-二甲基吡嗪的色譜產(chǎn)率為62%。實(shí)施例22、制備3-芐基-2，5-二甲基吡嗪分別稱取Au (PPh2Cy) Cl 50. Omg (0. lmmol),苯甲醒 212mg (2mmol)，3-氛基-I-丙炔330mg(6mmol)以及4mL乙腈加入到帶蓋25mL玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至120°C，攪拌、保溫反應(yīng)24h后冷卻至室溫。反應(yīng)結(jié)果用氣相色譜和質(zhì)譜分析該催化反應(yīng)體系，顯示原料剩余，目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基_2，5-二甲基吡嗪的色譜產(chǎn)率為20%。對(duì)比例I、分別稱取苯甲醒212mg(2mmol) ,3-氨基-I-丙炔330mg(6mmol)以及4mL乙腈加入到帶蓋25mL玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)24h后冷卻至室溫。反應(yīng)結(jié)果用氣相色譜和質(zhì)譜分析該未加入催化劑反應(yīng)體系，顯示原料剩余，未得到目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基-2，5-二甲基吡嗪。對(duì)比例2、分別稱取AgBF419. 5mg (0. lmmol),苯甲醒 212mg(2mmol)，3-氨基-I-丙炔330mg(6mmol)以及4mL乙腈加入到帶蓋25mL玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)24h后冷卻至室溫。反應(yīng)結(jié)果用氣相色譜和質(zhì)譜分析該催化反應(yīng)體系，顯示原料剩余，未得到目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基-2，5-二甲基吡嗪。 對(duì)比例3、分別稱取AgI 23. 5mg(0. lmmol),苯甲醒 212mg(2mmol), 3-氨基-I-丙炔330mg(6mmol)以及4mL乙腈加入到帶蓋25mL玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)24h后冷卻至室溫。反應(yīng)結(jié)果用氣相色譜和質(zhì)譜分析該催化反應(yīng)體系，顯示原料剩余，未得到目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基-2，5-二甲基吡嗪。對(duì)比例4、分別稱取ReCl (CO) 536. 2mg (0. lmmol),苯甲醒 212mg (2mmol)，3-氛基-I-丙塊330mg(6mmol)以及4mL乙腈加入到帶蓋25mL玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)24h后冷卻至室溫。反應(yīng)結(jié)果用氣相色譜和質(zhì)譜分析該催化反應(yīng)體系，顯示原料剩余，未得到目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基-2，5-二甲基吡嗪。對(duì)比例5、分別稱取ReBr (CO) 540. 6mg (0. lmmol),苯甲醒 212mg (2mmol)，3-氛基-I-丙塊330mg(6mmol)以及4mL乙腈加入到帶蓋25mL玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)24h后冷卻至室溫。反應(yīng)結(jié)果用氣相色譜和質(zhì)譜分析該催化反應(yīng)體系，顯示原料剩余，未得到目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基-2，5-二甲基吡嗪。對(duì)比例6、分別稱取Re2 (CO) 1065. 2mg (0. lmmol),苯甲醒 212mg(2mmol)，3-氨基-I-丙炔330mg(6mmol)以及4mL乙腈加入到帶蓋25_mL玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)24h后冷卻至室溫。反應(yīng)結(jié)果用氣相色譜和質(zhì)譜分析該催化反應(yīng)體系，顯示原料剩余，未得到目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基-2，5- 二甲基吡嗪。對(duì)比例7、分另Ij稱取 CuCl IOmg (0. lmmol),苯甲醒 212mg (2mmol), 3-氛基-I-丙塊330mg(6mmol)以及4mL乙腈加入到帶蓋25mL玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)24h后冷卻至室溫。反應(yīng)結(jié)果用氣相色譜和質(zhì)譜分析該催化反應(yīng)體系，顯示原料剩余，未得到目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基-2，5- 二甲基吡嗪。對(duì)比例8、分另Ij稱取 CuCl217mg(0. lmmol),苯甲醒 212mg(2mmol), 3-氨基-I-丙炔330mg(6mmol)以及4mL乙腈加入到帶蓋25mL玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣，然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)24h后冷卻至室溫。反應(yīng)結(jié)果用氣相色譜和質(zhì)譜分析該催化反應(yīng)體系，顯示原料剩余，未得到目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基-2，5-二甲基吡嗪。對(duì)比例9、分別稱取CuBr 14. 3mg (0. lmmol),苯甲醒 212mg (2mmol)，3-氛基-I-丙塊330mg (6mmol)以及4mL乙腈加入到帶蓋25_mL玻璃反應(yīng)管中，用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)管中的空氣， 然后密封反應(yīng)管，置反應(yīng)管于油浴中加熱至60°C，攪拌、保溫反應(yīng)24h后冷卻至室溫。反應(yīng)結(jié)果用氣相色譜和質(zhì)譜分析該催化反應(yīng)體系，顯示原料剩余，未得到目標(biāo)產(chǎn)物3-芐基-2，5-二甲基吡嗪。
權(quán)利要求
1.式I所示2，5-二甲基吡嗪衍生物的制備方法，包括如下步驟 在惰性氣氛中，式II所示醛類化合物和炔丙胺在催化劑存在的條件下進(jìn)行反應(yīng)即得； 所述催化劑的分子式為AuLX，其中，L表示配體，X表示負(fù)一價(jià)陰離子；
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備方法，其特征在于R為苯基、氯代苯基、氟代苯基、溴代苯基、甲基取代苯基、甲氧基取代苯基、蔡基、咲喃基、卩Jl吩基、苯代乙稀基、環(huán)己基、庚基或辛基。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的制備方法，其特征在于所述催化劑中，L選自三苯基膦、三環(huán)己基膦，二苯基一環(huán)己基膦和二苯基一甲基膦中至少一種；X選自鹵素陰離子和強(qiáng)酸根中至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3中任一所述的制備方法，其特征在于式II所示醛類化合物為苯甲醛、鄰氯苯甲醛、間氯苯甲醛、對(duì)氯苯甲醛、鄰溴苯甲醛、對(duì)氟苯甲醛、對(duì)甲基苯甲醛、對(duì)甲氧基苯甲醛、萘甲醛、糠醛、肉桂醛、2，4_ 二氯苯甲醛、噻吩甲醛、環(huán)己基甲醛或辛醛。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一所述的制備方法，其特征在于所述反應(yīng)的溶劑選自甲苯、四氫呋喃、乙腈、異丙醇、水和DMF中至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一所述的制備方法，其特征在于炔丙胺與式II所示醛類化合物的摩爾份數(shù)比為(I 100) I ;所述催化劑與式II所示醛類化合物的摩爾份數(shù)比為(0. 01 0. 2) I。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一所述的制備方法，其特征在于所述反應(yīng)的溫度為25V 140°C，反應(yīng)的時(shí)間為6h 72h。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一所述的制備方法，其特征在于所述惰性氣氛為氮?dú)鈿夥栈騃S氣氣氛。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一所述的制備方法，其特征在于所述反應(yīng)在密封的反應(yīng)裝置中進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種2，5-二甲基吡嗪衍生物的制備方法。該方法包括如下步驟在惰性氣氛中，式II所示醛類化合物和炔丙胺在催化劑存在的條件下進(jìn)行反應(yīng)即得；所述催化劑的分子式為AuLX，其中，L表示配體，X表示負(fù)一價(jià)陰離子；式中，R為芳基、烯基、雜環(huán)或碳原子數(shù)為3～20的烷基。本發(fā)明提供的合成2，5-二甲基吡嗪衍生物的方法，為一步合成法，該方法具有以下特點(diǎn)(1)催化劑用量小，反應(yīng)操作簡(jiǎn)單；(2)催化劑體系具有極高的化學(xué)反應(yīng)性和選擇性，能夠高產(chǎn)率的合成2，5-二甲基吡嗪衍生物；(3)催化體系對(duì)底物的普適性強(qiáng)，含各種官能團(tuán)的醛類都能高效地進(jìn)行反應(yīng)；(4)反應(yīng)只消除水分子，綠色環(huán)保。
文檔編號(hào)C07D405/06GK102675229SQ20121013270
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者華瑞茂, 粟驥 申請(qǐng)人:清華大學(xué)