聯芳基苯并咪唑類化合物的合成方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及有機合成技術領域，具體涉及聯芳基苯并咪唑類化合物的合成方法。
【背景技術】
[0002] 苯并咪唑化合物是一類具有多種生物活性的雜環化合物，在醫藥領域有著廣泛的 重要用途。傳統的合成方法有兩種：鄰苯二胺與有機羧酸或醛的反應，這些方法需要很強的 酸性條件或毒性很大的氧化劑，反應條件苛刻，產率不高，對環境污染大。近年來，以過渡金 屬絡合物為催化劑的新的合成路線，避免了無機酸和氧化劑的大量使用，是目前研究最多 和最有前途的一種方法。與酸和醛相比，醇廣泛存在，相對便宜、無毒、反應的副產物是水， 有較高的原子經濟性，對環境友好。但目前已有報道的金屬催化劑都是均相催化劑，反應后 不能回收再利用，生產成本較高。眾所周知，聯芳基骨架是許多藥物和功能材料的重要結構 單元。雖然已合成出大量苯并咪唑類化合物，而聯芳基苯并咪唑類化合物還很少有報道，它 們采用的是分步法來合成，制備較為繁瑣、反應收率較低、使得它們在工業生產中收到一定 的限制。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是為解決上述技術問題的不足，提供一種聯芳基苯并咪唑類化合物 的合成方法。
[0004] 本發明為解決上述技術問題的不足，所采用的技術方案是：一種聯芳基苯并咪唑 類化合物的合成方法，具體為：取1，2-二胺芳烴、鹵代苯甲醇、芳基硼酸、Pd/C催化劑和堿 加入到水中，在N 2氣保護下加熱，反應結束后過濾、蒸干、重結晶即得到聯芳基苯并咪唑類 化合物； 所述1，2-二胺芳烴的結構式如下所示：
上述結構式中：R為-H、-CH3、-0CH3、-N02、-Cl、-Br或-I ;R可以在芳環3-6上任一位 置；X 為-Br 或-I，X 可以在芳環 2-4 上任一位置；&為-H、-CH3、-0CH3、-C2H 5、-C6H5、-CF3、_CN 、-Cl或-N0 2, R1可以在芳環2-4上任一位置。
[0005] 當1，2-二胺芳烴中的R為-H、_CH3、-0CH3、_繼 2或-Cl時，反應式如下所示：
上述聯芳基苯并咪唑類化合物的合成方法中，所述1，2-二胺芳烴、鹵代苯甲醇、芳基 硼酸、Pd/C和堿的加入量摩爾比為1 :1~2 :1~6 :0· 03~0· 1 :2~9。
[0006] 上述聯芳基苯并咪唑類化合物的合成方法中，所述加熱反應的條件為：反應溫度 為80-100°C，反應時間6-48h，反應結束后用重結晶對產物進行提純。
[0007] 上述聯芳基苯并咪唑類化合物的合成方法中，所述的堿為碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸 銨、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀或碳酸氫銨。
[0008] 有益效果 本發明利用商品可得的Pd/c催化劑，在水相中催化1，2-二胺芳烴，鹵代苯甲醇和芳基 硼酸的三組分反應一步生成聯芳基苯并咪唑類化合物，為合成具有生物活性的取代苯并咪 唑類衍生物提供了一個實用的方法。該方法操作簡單、催化劑可回收、經濟環保、反應底物 便宜范圍廣、產率高，具有重要的應用價值。
【具體實施方式】
[0009] 本發明的的合成方法可以制備下表所示的聯二芳基并氮雜卓-5-酮類化合物：
以下是本發明合成發明的具體實施例，上表中的阿拉伯數字代表每種化合物的標號， 實施例中的化合物標號與上表中的化合物標號一致。
[0010] 實施例1 聯芳基苯并咪挫類化合物（1)的制備：在氮氣保護下，向10 ml的Schlek反應管(無水 無氧操作時常用的一種玻璃儀器)加入1. 0_〇1鄰苯二胺、1. 0_〇1對溴苯甲醇、1. 0_〇1苯 基硼酸、〇. 〇3mmol Pd/C、2. Ommol碳酸氫銨、和5ml水，用氮氣置換反應管3次，然后在磁力 攪拌下用油浴加熱至l〇〇°C，反應回流6小時。去掉油浴，降到室溫；過濾回收Pd/C催化劑； 濾液用旋轉蒸發器濃縮，濃縮后的固體以乙醇為溶劑，重結晶得到純產品1，產率87%。該產 品的核磁分析數據如下：IH NMR. (400 MHz, DMS0-d6) :13.09 (br, 1H), 7.63 (d, 2H), 7.10 (d，3H), 6.95 (d，3H), 6.65 (d，2H), 6.57 (d，2H), 1.77 (s，3H)。
[0011] 實施例2 聯芳基苯并咪挫類化合物（4)的制備:在氮氣保護下，向10 ml的Schlek反應管(無水 無氧操作時常用的一種玻璃儀器）加入1.0 mmol 4-甲基-1，2-鄰苯二胺、2. Ommol對碘苯 甲醇、2. Ommol對甲氧基苯硼酸、0. 05mmol Pd/C、3. Ommol碳酸氫鉀、和5ml水，用氮氣置換 反應管3次，然后在磁力攪拌下用油浴加熱至80°C，反應回流12小時。去掉油浴，降到室 溫；過濾回收Pd/C催化劑；濾液用旋轉蒸發器濃縮，濃縮后的固體以乙醇為溶劑，重結晶得 到純產品4,產率92%。該產品的核磁分析數據如下：IH NMR. (400 MHz, DMS0-d6) :13. 08 (br, 1H), 8.11 (d, 2H), 7.61 (d, 2H), 7.53 (d, 2H), 7.55-7.32 (m, 2H), 7.08 (d, 1H), 6.96 (d, 2H), 3.84 (s, 3H), 2.46 (s, 3H)。
[0012] 實施例3 聯芳基苯并咪挫類化合物（6)的制備：在氮氣保護下，向10 ml的Schlek反應管(無水 無氧操作時常用的一種玻璃儀器）加入1.0 mmol 4-甲基-1,2-鄰苯二胺、1.5mmol對溴苯 甲醇、2. 5mmol對氰基苯硼酸、0. 08mmol Pd/C、4. Ommol碳酸氫鈉、和5ml水，用氮氣置換反 應管3次，然后在磁力攪拌下用油浴加熱至90°C，反應回流6小時。去掉油浴，降到室溫； 過濾回收Pd/C催化劑；濾液用旋轉蒸發器濃縮，濃縮后的固體以乙醇為溶劑，重結晶得到 純產品6,產率85%。該產品的核磁分析數據如下= 1H NMR. (400 MHz, DMS0-d6): d 13. 09 (br, 1H), 8.17 (d, 2H), 7.73 (d, 2H), 7.68 (d, 2H), 7.65 (d, 2H), 7.60-7.50 (m, 1H), 7.47-7.37 (m, 1H), 7.11 (d, 1H), 2.47 (s, 3H) 〇
[0013] 實施例4 聯芳基苯并咪挫類化合物（7)的制備：在氮氣保護下，向10 ml的Schlek反應管(無 水無氧操作時常用的一種玻璃儀器)加入1.0 mmol鄰苯二胺、1.0 mmol對溴苯甲醇、2. Ommol 3_甲氧基苯硼酸、0. 07mmol Pd/C、3. Ommol碳酸銨、和5ml 7義，用氮氣置換反應管3次，然后 在磁力攪拌下用油浴加熱至100°C，反應回流24小時。去掉油浴，降到室溫；過濾回收Pd/ C催化劑；濾液用旋轉蒸發器濃縮，濃縮后的固體以乙醇為溶劑，重結晶得到純產品7,產率 86%。該產品的核磁分析數據如下"HNMR. (400 MHz，DMS0-d6): d 13.07 (br，1H)，8.15 (d，2H)，7· 52- 7· 56 (m，4H)，7· 45 (d，2H)，6· 84-7. 08 (m，4H)，3· 72 (s，3H)。
[0014] 實施例5 聯芳基苯并咪挫類化合物（8)的制備：在氮氣保護下，向10 ml的Schlek反應管(無水 無氧操作時常用的一種玻璃儀器）加入1.0 mmol 3-甲氧基-1，2-鄰苯二胺、I. 2mmol對碘 苯甲醇、2. 5mmol對氯苯硼酸、0.1 mmol Pd/C、5. Ommol碳酸鉀、和5ml水，用氮氣置換反應 管3次，然后在磁力攪拌下用油浴加熱至KKTC，反應回流30小時。去掉油浴，降到室溫； 過濾回收Pd/C催化劑；濾液用旋轉蒸發器濃縮，濃縮后的固體以乙醇為溶劑，重結晶得到 純產品8,產率83%。該產品的核磁分析數據如下= 1H NMR. (400 MHz, DMS0-d6): d 13. 03 (br, 1H)，8.20-7.92 (m，3H)，7.54-7.66 (m，4H)，7.21 (d，4H)，3.75 (s，3H)。
[0015] 實施例6 聯芳基苯并咪挫類化合物（10)的制備：在氮氣保護下，向10 ml的Schlek反應管(無 水無氧操作時常用的一種玻璃儀器）加入1.0 mmol 4-甲氧基-1，2-鄰苯二胺、1.0 mmol對 溴苯甲醇、l.Ommol對氰基苯硼酸、〇. 〇8mmol Pd/C、6. Ommol碳酸氫銨、和5ml水，用氮氣置 換反應管3次，然后在磁力攪拌下用油浴加熱至90°C，反應回流48小時。去掉油浴，降到室 溫；過濾回收Pd/C催化劑；濾液用旋轉蒸發器濃縮，濃縮后的固體以乙醇為溶劑，重結晶得 到純產品10,產率82%。該產品的核磁分析數據如下= 1HNMR. (400 MHz，DMS0-d6): 13. 06 (br, 1H), 8.15 (d, 2H), 7.71 (d, 2H), 7.67 (d, 2H), 7.64 (d, 2H), 7.58-7.49 (m, 1H), 7. 45-7. 36 (m, 1H), 7. 10 (d, 1H), 3. 73 (s, 3H)。
[0016] 實施例7 聯芳基苯并咪唑類化合物（12)的制備：在氮氣保護下，向10 ml的Schlek反應管(無 水無氧操作時常用的一種玻璃儀器）加入1.0 mrnol 4-硝基-1，2-鄰苯二胺、I. 3mmol對碘 苯甲醇、3. Ommol鄰甲基苯硼酸、0. 06mmol Pd/C、5. Ommol碳酸鉀、和5ml水，用氮氣置換反 應管3次，然后在磁力攪拌下用油浴加熱至90°C，反應回流30小時。去掉油浴，降到室溫； 過濾回收Pd/C催化劑；濾液用旋轉蒸發器濃縮，濃縮后的固體以乙醇為溶劑，重結晶得到 純產品12,產率86%。該產品的核磁分析數據如下= 1H NMR. (400 MHz, DMS0-d6): d 13. 31 (br, 1H), 8.52 (d, 2H), 8.10 (d, 1H), 7.62 (d, 2H), 7.58 (d, 2H), 7.30-7.12 (m, 4H), 2. 36 (s, 3H) 〇
[0017] 實施例8 聯芳基苯并咪挫類化合物（14)的制備：在氮氣保護下，向10 ml的Schlek反應管(無 水無氧操作時常用的一種玻璃儀器）加入1.0 mmol 4-甲氧基-1，2-鄰苯二胺、I. 6mmol間 溴苯甲醇、3. Ommol對氯苯硼酸、0. 08mmol Pd/C、9. Ommol碳酸氫銨、和5ml水，用氮氣置換 反應管3次，然后在磁力攪拌下用油浴加熱至KKTC，反應回流28小時。去掉油浴，降到室 溫；過濾回收Pd/C催化劑；濾液用旋轉蒸發器濃縮，濃縮后的固體以乙醇為溶劑，重結晶得 到純產品14,產率88%。該產品的核磁分析數據如下= 1HNMR. (400 MHz，DMS0-d6): 13. 06 (br, 1H), 8.13 (d, 2H), 7.70 (d, 2H), 7.65 (d, 2H), 7.62 (d, 2H), 7.50-7.41 (m, 1H), 7.40-7.32 (m, 1H), 7.08 (d, 1H), 3.71 (s, 3H) 〇
[0018] 實施例9 聯芳基苯并咪挫類化合物（15)的制備：在氮氣保護下，向10 ml的Schlek反應管(無 水無氧操作時常用的一種玻璃儀器）加入1.0 mmol 4-甲基-1，2-鄰苯二胺、1.0 mmol間碘 苯甲醇、4. Ommol鄰甲基苯硼酸、0. 05mmol Pd/C、5. Ommol碳酸氫鈉、和5ml水，用氮氣置 換反應管3次，然后在磁力攪拌下用油浴加熱至KKTC，反應回流26小時。去掉油浴，降到 室溫；過濾回收Pd/C催化劑；濾液用旋轉蒸發器濃縮，濃縮后的固體以乙醇為溶劑，重結晶 得到純產品15,產率82%。該產品的核磁分析數據如下= 1H NMR. (400 MHz, DMS0-d6): d 13.06 (br, 1H), 8.08 (d, 1H), 7.60 (d, 1H), 7.52 (d, 1H), 7.42-7.35 (m, 4H), 7. 14-7. 06 (m, 4H)，2. 37 (s, 3H)，2. 34 (s, 3H) 〇<