聯胺衍生物及其制備方法
【專利摘要】本發明涉及一種聯胺衍生物及其制備方法。所述聯胺衍生物主要由相應的芳基偶氮類化合物與相應的芳基氧化磷類化合物經加成反應獲得。本發明提供的聯胺衍生物可作為金屬催化劑的配體，提高由該金屬催化劑催化的偶聯反應的偶聯產物的得率。
【專利說明】
聯胺衍生物及其制備方法
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種聯胺衍生物及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 偶氮類化合物是非常重要的一類化合物，已在如染料等很多方面被應用。但由于 偶氮類化合物具有較強的毒性，且隨著人們對健康及環境日益重視，偶氮類化合物的使用 逐漸受到限制。
[0003] 鑒于此，如何降低偶氮類化合物的毒性和/或拓展其應用領域，成為本發明需要解 決的技術問題。
【發明內容】
[0004] 本發明的發明人經研究發現:偶氮類化合物(特別是芳基偶氮類化合物)與芳基氧 化磷類化合物能在較溫和的條件下反應，得到結構新穎的聯胺衍生物。所得的聯胺衍生物 可作為金屬催化劑的配體，可提高由該金屬催化劑催化的偶聯反應的偶聯產物的得率。
[0005] 本發明一個目的在于，提供一種結構新穎的聯胺衍生物。
[0006] 本發明所沭聯胺衍牛物，為式I所示化合物或其鹽：
[0007]
[0008] 式I中，RiRhfc和R4分別獨立選自：c6~C1Q芳環基或取代的C 6~C1Q芳環基中一種； 所述取代的c6~C1Q芳環基的取代基選自：鹵素(F、C1、Br或I)，&~〇4直鏈或支鏈的烷基，Ci
~C4直鏈或支鏈的烷氧基或酯基 中一種或兩種以上(含兩種）； !
[0009] 其中，直鏈或支鏈的烷基，曲線標記位為取代位(下同）。
[0010] 本發明另一個目的在于，提供一種制備式I所示化合物的方法。
[0011] 所述方法的主要步驟是:在有堿存在及80°C~100°C條件下，由偶氮類化合物(式 Π 所示化合物)與式m所示化合物于非質子極性有機溶劑中反應，得到目標物(式I所示化 合物）；
[0012]
[0013]其中，所述的堿為元素周期表中，第IA元素的氫氧化物或含氧弱酸鹽，心~1?4的定 義與前文所述相同。
【具體實施方式】
[0014] 在本發明一個優選技術方法中，和R4分別獨立選自：苯基，取代苯基或萘 基中一種；
[0015] 所述取代苯基的取代基選自：鹵素(F、Cl、Br或I)，Ci~C4直鏈或支鏈的烷基，C!~
C4直鏈或支鏈的烷氧基或酯基 < 中一種或兩種以上(含兩種）； (
[0016] 其中，抱為&~〇4直鏈或支鏈的烷基。
[0017] 進一步的優選的技術方案是R3和R4分別獨立選自：苯基，取代苯基或萘基 中一種；
[0018] 所述取代苯基的取代基選自：鹵素（F、Cl、Br或I)，甲基，甲氧基或甲酯基
^中一種或兩種以上(含兩種）。 ? )
[0019]更進一步優選的技術方案是:，R2，R3和R4分別獨立選自下列基團中一種：
[0020]
[0021] 在本發明另一個優選技術方法中，所用的堿為元素周期表中，第IA元素的碳酸鹽。
[0022] 在本發明又一個優選技術方法中，所用的非質子極性有機溶劑為乙腈。
[0023] 在本發明又一個優選技術方法中，式Π 所示化合物與式m所示化合物的反應時間 為0.5小時至2.0小時。
[0024] 下面通過實施例對本發明做進一步闡述，其目的僅在于更好地理解
【發明內容】
。因 此，所舉之例不限制本發明的保護范圍。
[0025] 實施例1
[0026]式1-1所示化合物的制備：
[0027]
[0028] 將偶氮苯(式Π -1所示化合物，0.25mmol，1當量)和二苯基氧化磷(式ΙΠ -1所示化 合物，2mmo 1，4當量)置于50mL的反應管中，同時加入碳酸銫(Cs2C03，0 · 275mmo 1，1 · 1當量）， 再加入2mL的乙腈(CH3CN)，在100°C的狀態下保持30分鐘，冷卻至室溫后，旋干乙腈，干法上 樣過柱分離提純(淋洗液:二氯甲烷:乙酸乙酯= 100:3(體積比）)得到白色固體(式1-1所示 化合物），熔點：217-219°C，產率為94%。
[0029]咕匪R(CDC13,400MHz) :S7.82(dd，Ji = 7.6Hz，j2= 12·0Ηζ，4H) ,7.48-7 ·34(ι?， 8H) ,7.16( t,J = 7.6Hz,2H), 7.07( t,J = 7.6Hz,2H) ,6.98( t,J = 7.6Hz,lH) ,6.73(d,J = 8.4Hz,2H),5.92(s,1H),5.30(s,1H).
[0030] 13C NMR (DMSO-de ,100Hz ):5147.l(d, Jc-p = 1.2Hz), 143.8 (d, Jc-p = 1.2Hz), 131.9 (d ,Jc-p = 8.5Hz), 128.5(d,Jc-p = 11.6Hz), 123.3,120.0(d,Jc-p = 191.5Hz), 113.0.
[0031] 31P NMR(CDC13,162MHz):530.87.
[0032] HRMS(ESI-TOF)m/z:[M+H]+Calcd for C24H2iN20PH+385· 1470;Found 385.1465。
[0033] 實施例2
[0034] 式1-2所示化合物的制備：
[0035]
[0036] 除以式Π -2所示化合物替代實施例1中式Π -1所示化合物，及反應時間為2小時 外，其它反應步驟與條件與實施例1相同，得到白色固體(式1-2所示化合物），熔點:210-212 °C，產率為72 %。
[0037] ΧΗ NMR(CDCl3,400MHz)：57.78-7.72(m,4H),7.40-7.35(m,2H),7.32-7.26(m,4H), 7.16(s,lH) ,7.06(d ,J = 8.4Hz,lH) ,6.95( t ,J = 7.6Hz , 1H), 6.88(t ,J = 8.0Hz , 1H) ,6.72 (d,J = 7.6Hz,lH),6.49(t,J = 7.6Hz,2H),6.42(s,lH) ,5.84(s,lH),2.12(s,3H) ,2.09(s, 3H).
[0038] 13C NMR(CDC13,100Hz) :δ146·2((1，Jc-p = 3.4Hz) ,143.9(d,Jc-p = 9.2Hz), 138.6(d, Jc-p = 8.1Hz) ,132.2(d,Jc-p = 9.6Hz) ,131.9(d,Jc-p = 2.7Hz) ,130.9(d,Jc-p=128.4Hz), 128.6(d ,Jc-p= 15.4Hz) ,128.3(d,Jc-p= 12.7Hz) ,125.1,122.2(d,Jc-p = 2.5Hz) ,121.4, 118.5(d ,Jc-p = 2.7Hz),114.2,110.8,21.5,21.4.
[0039] 31P NMR(CDC13,162MHz):530.68.
[0040] HRMS(ESI-TOF)m/z:[M+Na]+Calcd for C26H25N20PNa+435· 1602;Found 435.1625. [0041 ] 實施例3
[0042] 式1-3所示化合物的制備：
[0043]
[0044] 除以瓦11 -?所不化貧物晉代頭施例1甲瓦11 所不化貧物，及反K叮|日」732小町 外，其它反應步驟與條件與實施例1相同，得到黃色固體(式1-3所示化合物），熔點：199-201 °C，產率為70 %。
[0045] ΧΗ NMR(DMS0-d6,400MHz) ：58.43(d,J = 3.2Hz,lH) ,7.84(dd,Ji = 7.2Hz,j2 = 12.0Hz,4H),7.54-7.42(m,8H),7.01 (t,J = 8.8Hz,2H),6.88-6.83(m,4H).
[0046] 13C NMR(DMS〇-d6，100Hz): δ 159 · 8，156 · 7(dd，Jc-f = 233 · 1Hz，Jc-p= 17 · 7Hz)，143 · 2 (d ,Jc-p=1.9Hz),139.5(d ,Jc-p=13.1Hz),131.9(d ,Jc-p = 9.3Hz),131.0(d ,Jc-p=10.4Hz), 130.7,128.8-128.3(m),124.0(dd ,Jc-f = 7.8Hz ,Jc-p = 2.6Hz),115.2(dd ,Jc-f = 22.4Hz ,Jc-p = 9.6Hz),114.6(d ,Jc-p = 7.5Hz).
[0047] 31P NMR(DMS〇-de,162MHz):528.14.19F NMR(DMS〇-de,376MHz):5-118.74,-125.31.
[0048] HRMS(ESI-TOF)m/z:[M+H]+Calcd for C24Hi9F2N2〇PH+421· 1281 ;Found 421.1275。
[0049] 實施例4
[0050] 式1-4所示化合物的制備：
[0051]
[0052] 除以式Π-4所示化合物替代實施例1中式Π-1所示化合物，及反應時間為2小時 外，其它反應步驟與條件與實施例1相同，得到黃色固體(式1-4所示化合物），熔點：172-174 °C，產率為60 %。
[0053] ^NMRCDMSO-de, 400MHz): δ8.76 (d ,J = 1.6Hz , 1H), 7.85-7.74(m, 4H), 7.63-7.35 (m,8H) ,7.17-7.11 (m,2H) ,6.98( t,J = 8.0Hz,lH) ,6.85(s,lH) ,6.78(d,J = 8.0Hz,lH), 7.72(d ,J = 8.0Hz,lH).
[0054] 13C NMR(DMS〇-de, 100Hz) :5148.4,145.4(d,Jc-p= 12.1Hz), 132.2 (d , Jc-p = 26.5Hz) ,131.8(d,Jc-p = 3.3Hz) ,131.7(d,Jc-p = 2.6Hz), 130.7,129.7(d,Jc-p= 166.6Hz), 128.8,128. l(d,Jc-p= 12.7Hz), 126.0,122.3 (d,Jc-p = 2.3Hz) ,121.9,121.6 (d,Jc-p = 15.6Hz)，118.9(d，Jc-p = 2.0Hz), 114.9,111.6.
[0055] 31P NMR(DMS〇-d6,162MHz):529.85.
[0056] HRMS(ESI-T0F)m/z:[M+H]+Calcd for C24Hi9Br2N20PH+540· 9680;Found 540.9680。
[0057] 實施例5
[0058] 式1-5所示化合物的制備：
[0059]
[0060] 除以式Π -5所示化合物替代實施例1中式Π -1所示化合物外，其它反應步驟與條 件與實施例1相同，得到白色固體(式1-5所示化合物），熔點:234-236°C，產率為92%。
[0061 ] hNMlUDMSO-cU，400MHz): δ9 · 29 (s，1H)，7 · 87 (dd，Ji = 8 · 4Hz，J2 = 12 · 4Hz，2H)， 7.80-7.70(m,6H),7.65-7.59(m,4H),7.46(d,J=9.2Hz,2H),7.41-7.33(m,2H),6.71(d,J = 8.8Hz,2H),4.24-4.15(m,4H),1.23(t ,J = 6.8Hz,6H).
[0062] 13C NMR(DMS〇-de, 100Hz) ：5l65.2(d, Jc-p = 28.1Hz), 150.9,148.6 (d , Jc-p = 12.2Hz),132.4(d ,Jc-p = 2.9Hz),131.9(d ,Jc-p=10.1Hz),131.8,131.7(d ,Jc-p = 6.5Hz), 130.6,130.3,130.1(d ,Jc-p = 5.2Hz),129.0(d ,Jc-p = 5.0Hz),128.8(d ,Jc-p = 5.2Hz),128.0 (d,Jc-p= 13.OHz) ,127.1 (d,Jc-p= 162.5Hz) ,117.8(d,Jc-p=1.9Hz) ,111.2,60.3,59.9, 14.2,14.1.
[0063] 31P NMR(DMS〇-d6,162MHz):531.06.
[0064] HRMS(ESI-TOF)m/z:[M+Na]+Calcd for C3〇H29N2〇5PNa+551· 1712;Found 551.1707。
[0065] 實施例6
[0066] 式1-6所示化合物的制備：
[0067]
[0068] 除以式m-2所示化合物替代實施例1中式m-i所示化合物，及反應時間為1小時 外，其它反應步驟與條件與實施例1相同，得到白色固體(式1-6所示化合物），熔點:215-217 °C，產率為93 %。
[0069] 1HNMR(DMS0-d6,400MHz)：58.43(d,J = 3.2Hz,lH),7.67(t,J = 8.4Hz,4H) ,7.38(d, J = 8.0Hz,2H) ,7.23(br,4H) ,7.12(t ,J = 7.6Hz,2H),7.01(t ,J = 7.6Hz,2H) ,6.87(t ,J = 7.6Hz,lH),6.79(d ,J = 8.0Hz,2H),6.59(t ,J = 7.2Hz,lH),2.29(s,6H).
[0070] 13C NMR(DMS〇-d6，100Hz): δ 147 · 2(d，Jc-p = 1 · 1Hz)，143 · 9(d，Jc-p = 11 · 8Hz)，131 · 8 (d，Jc-p = 9.1Hz)，128.5(d，Jc-p= 17·0Ηζ)，121.9(d，Jc-p= 127.4Hz) ,120.8,118.8,112.9， 20.9.
[0071] 31P NMR(DMS〇-d6,162MHz):529.01.
[0072] HRMS(ESI-T0F)m/z:[M+H]+Calcd for C26H25N20PH+413.1783;Found 413.1783。
[0073] 實施例7
[0074] 式1-7所示化合物的制備：
[0075]
[0076] 除以式m-3所示化合物替代實施例1中式m-i所示化合物，及反應時間為1小時 外，其它反應步驟與條件與實施例1相同，得到白色固體(式1-7所示化合物），熔點:202-204 °C，產率為97 %。
[0077] ΧΗ NMR(DMS0-d6,400MHz) :58.41 (d,J = 2.8Hz,lH) ,7.70(t,J = 8.8Ηζ,4Η) ,7.38 (d ,J = 8.4Hz,2H),7.12(t ,J = 7.6Hz,2H),7.03-6.96(m,6H),6.87(t ,J = 7.2Hz,lH),6.78 (d ,J = 7.6Hz,2H),6.59(t ,J = 7.6Hz,lH),3.75(s,6H).
[0078] 13C 匪R (DMS〇-d6，100Ηζ):δ161·7((1，Jc-p =1.7Hz)，147.3(d, Jc-p = 1 · 0Hz)，144 · 1 (d,Jc-p=ll .9Hz) ,133.7(d, Jc-p=10.7Hz) ,128.4(d, Jc-p = 20.2Hz), 123.9(d , Jc-p = 2.1Hz),122.7(d,Jc-p = 29.0Hz) ,120.6(d,Jc-p = 2.5Hz), 118.7,113.4(d,Jc-p= 119.7Hz), 55.2.
[0079] 31P NMR(DMS〇-d6,162MHz):528.92.
[0080] HRMS(ESI-TOF)m/z:[M+H]+Calcd for C26H25N203PH+445.1681 ;Found 445.1686。 [0081 ] 實施例8
[0082] 式1-8所示化合物的制備：
[0083]
[0084] 除以式m -4所示化合物替代實施例1中式m -1所示化合物，及反應時間為1小時 外，其它反應步驟與條件與實施例1相同，得到白色固體(式1-8所示化合物），熔點：203-205 °C，產率為90 %。
[0085] ^NMRCDMSO-de, 400MHz): δ8.48 (d ,J = 3.6Hz , 1H), 7.85-7.79 (m, 4H), 7.53-7.39 (m,6H),7.13(t ,J = 7.6Hz,2H),7.01(t ,J = 8.0Hz,2H) ,6.89(t ,J = 7.6Hz , 1H) ,6.79(d ,J = 8.0Hz,2H),6.60(t ,J = 7.2Hz,lH).
[0086] 13C NMR(DMS〇-d6,100Hz) :δ147· l(d，Jc-p=l ·3Ηζ)，143.7(d，Jc-p= 12.0Hz)， 133.4,132.6(d ,Jc-p = 139.4Hz) ,131.8,131.2(d,Jc-p = 9.9Hz) ,128.7(d,Jc-p = 36.0Hz), 123.2,120.9(d ,Jc-p = 2.6Hz),118.9,112.9.
[0087] 31P NMR(DMS0-d6,162MHz) :528.34.
[0088] HRMS(ESI-TOF)m/z:[M+H]+Calcd for C24Hi9Cl2N2〇PH+453· 0690;Found 453.0686。
[0089] 實施例9
[0090] 式1-9所示化合物的制備：
[0091]
[0092] 除以式111 -5所不化合物晉代買施例1中式111 -1所不化合物，及反應時丨日」為1小時 外，其它反應步驟與條件與實施例1相同，得到白色固體(式1-9所示化合物），熔點：205-207 °C，產率為60 %。
[0093] 1HNMR(DMS0-d6,400MHz)：58.44(d,J = 3.6Hz,lH),7.71-7.56(m,4H) ,7.40(d,J = 8.8Hz,2H) ,7.30 (br,4H) ,7.14( t,J = 7.6Hz,2H) ,7.01( t,J = 8.8Hz,2H) ,6.88( t,J = 7.6Hz,lH),6.78(d ,J = 8.8Hz,2H),6.60(t ,J = 7.6Hz,lH),2.27(s,6H).
[0094] 13C NMR(DMS0-d6,100Hz) :5147. l(d,Jc-p = 0.9Hz), 143.9 (d , Jc-p= 11.9Hz), 137.3,132.2(d,Jc-p = 4.9Hz), 129.0(d, Jc-p = 9.3Hz), 128.4(d, Jc-p = 8.6Hz), 123.1, 120.7,119.4(d，Jc-p = 178.5Hz) ,112.9,20.9.
[0095] 31P NMR(DMS〇-d6,162MHz):528.78.
[0096] HRMS(ESI-TOF)m/z:[M+Na]+Calcd for C26H25N20PNa+435· 1602;Found 435.1595。
[0097] 實施例10
[0098] 式1-10所示化合物的制備：
[0099]
[0100] 除以式m -6所示化合物替代實施例1中式m -1所示化合物，及反應時間為1小時 外，其它反應步驟與條件與實施例1相同，得到白色固體(式1-10所示化合物），熔點：211-213°C，產率為 60%。
[0101] ^MOKDMSO-cUJOOMHz) :δ8.64((1, J = 3·6Ηζ，1Η) ,8.56(br，2H)，8.02((1, J = 7.6Hz,2H) ,7.91(d ,J = 8.0Hz,6H) ,7.63-7.56(m,4H), 7.50(d ,J = 8.4Hz , 2H) ,7.13(t ,J = 7.6Hz,2H),7.01(t ,J = 8.4Hz,2H),6.90-6.85(m,3H),6.59(t ,J = 7.2Hz,lH).
[0102] 13C NMR(DMS〇-de, 100Hz) :5147.1,143.7 (d , Jc-p= 11.9Hz ), 134.0 (d , Jc-p = 3.9Hz) ,128.8,128.6(d，Jc-p = 8.6Hz)，127.5(d，Jc-p= 137.3Hz) ,126.9,123.4,121.0， 119.0,113.1.
[0103] 31P NMR(DMS〇-d6,162MHz):528.03.
[0104] HRMS(ESI-T0F)m/z:[M+H]+Calcd for C32H25N20PH+485.1783;Found 485.1780。
[0105] 實施例11
[0106] 式1-1所示化合物作為配體參與的交叉偶聯反應：
[0107]
[0108] 在25ml的反應管中，依次加入碘化亞銅（0 · 5mmol，1當量）、碳酸銀（0 · 5mmol，1當 量）、碳酸氫鈉（〇 · 5mmol，1當量）、醋酸鈀（0 · 025mmol，0 · 05當量）、式1-1所示化合物 (0.05mmol，0.1當量），再加入對甲基苯磺酰氯(0.5mmol，1當量），以4ml的二氧六環作為溶 劑，在室溫條件下攪拌4小時，停止攪拌，旋干溶劑，干法上樣柱色譜分離提純(淋洗劑:石油 醚：乙酸乙酯= 100:4(體積比））得到白色固體(式V所示化合物），熔點：121-122°C，產率： 85%〇
[0109] 4 NMR(400MHz，CDC13)S: 2.38(s，6H)，7.22((1, J = 8.0Hz，4H)，7.47((1, J = 8.0Hz， 4H).
[0110] 13C NMR(100MHz，CDC13)S:138.3,136.8,129.5,126.9,21.2.
[0111] HRMS(EI)calcd for CwHw：182.1096,found:182.1093〇
[0112] 對比例1
[0113] 除不添加式1-1所示化合物外，其它條件與實施例11相同時，得到式V所示化合物， 產率為34%。
[0114] 實施例12~20
[0115] 除分別以式1-2~10所示化合物替換實施例11中式1-1所示化合物外，其它條件與 實施例11相同，具體結果見表1.。
[0116] 表1
[0117]
[0118] 由實施例11~20及對比例1可知，本發明提供的聯胺衍生物可作為金屬催化劑的 配體，可提高由該金屬催化劑催化的偶聯反應的偶聯產物的得率。
【主權項】
1. 一種聯胺衍牛物，為式I所示化合物或其鹽：式I中，R1，R2，R3和R4分別獨立選自：C 6~C1Q芳環基或取代的C6~C1Q芳環基中一種;所述 取代的C6~Ciq芳環基的取代基選自：鹵素，Ci~C4直鏈或支鏈的烷基，&~C4直鏈或支鏈的 烷氧基自中一種或兩種以上;R5為C1-C 4直鏈或支鏈的烷基。2. 如權利要求1所述的聯胺衍生物，其特征在于，其中R1，R2，R3和R 4分別獨立選自：苯基， 取代苯基或萘基中一種； 所述取代苯基的取代基選自：鹵素，&~C4直鏈或支鏈的烷基，&~C4直鏈或支鏈的烷氧 基S中一種或兩種以上;R5SC1-C 4直鏈或支鏈的烷基。3. 如權利要求2所述的聯胺衍生物，其特征在于，其中所述取代苯基的取代基選自：鹵 素，甲基，甲氧基]3-種或兩種以上。4. 如權利要求2所述的聯胺衍生物，其特征在于，其中R1,R2,R3和R 4分別獨立選自下列基 團中一種：5. -種制備如權利要求1~4中任意一項所述聯胺衍生物的方法，其特征在于，所述方 法的主要步驟是:在有堿存在及80°C~100°C條件下，由式Π 所示化合物與式m所示化合物 于非質子極性有機溶劑中反應，得到目標物；其中，所述的堿為元素周期表中，第IA元素的氫氧化物或含氧弱酸鹽，R1WR4的定義與 權利要求1~4中任意一項中所述相同。6. 如權利要求5所述的方法，其特征在于，其中所述的堿為元素周期表中，第IA元素的 碳酸鹽。7. 如權利要求5所述的方法，其特征在于，其中所述的非質子極性有機溶劑為乙腈。8. 如權利要求5所述的方法，其特征在于，其中式Π 所示化合物與式m所示化合物的反 應時間為〇. 5小時至2.0小時。
【文檔編號】C07C1/32GK106008597SQ201610405719
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月12日
【發明人】王利民, 吳生英, 洪剛, 胡晨, 趙國生, 田禾
【申請人】華東理工大學, 浙江閏土股份有限公司