本發(fā)明涉及一種三聚氰胺類化合物,以及其合成方法。
背景技術(shù):
在天然存在或人工合成的有機物中,廣泛存在著多樣結(jié)構(gòu)的環(huán)狀骨架單元,特別是在一些藥物分子或某些具有特殊藥理活性的天然產(chǎn)物中,普遍含有雜環(huán)等多種復(fù)雜環(huán)系結(jié)構(gòu)。雜環(huán)化合物在人類歷史長河中扮演者著非常重要的角色,作為有機化學(xué)領(lǐng)域研究最為活躍的方向之一,其在生命科學(xué)、材料科學(xué)等領(lǐng)域發(fā)揮著巨大的作用,相關(guān)研究成果不斷改變著人類日常生活。其中三嗪類雜環(huán)化合物在染料和制藥工業(yè)中具有極其重要的作用,其合成方法的研究備受關(guān)注。如何去高效、快速、便捷構(gòu)筑三嗪類雜環(huán)衍生物,尤其是分子中還同時含有其他的雜環(huán)如氮雜卓等復(fù)雜雜環(huán)化合物,仍然是該領(lǐng)域較為艱巨的任務(wù)之一?;诖?,本發(fā)明引入了一種由mcm-41負載的鐵配合物催化劑催化的由季膦鹽羧酸類化合物、三聚氰胺、芳基酮醛類化合物以及異腈發(fā)生的ugi反應(yīng)和后續(xù)分子內(nèi)wittig反應(yīng)的串聯(lián)反應(yīng)制備多雜環(huán)取代的三聚氰胺類雜環(huán)衍生物。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于提供一種三聚氰胺類化合物及其合成方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種三聚氰胺類化合物,所述化合物化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:
其中,取代基r1和r2為叔丁基、正丁基、環(huán)己基、苯基或含氯、溴、硝基等取代苯基中的任意一種。取代基位置、個數(shù)以及共軛位置不固定。
合成所述的的方法,所述方法包括以下合成路徑:
所述方法包括以下步驟:
(1)在氮氣保護下,向反應(yīng)器中依次加入化合物1,化合物2,化合物3,化合物4,meoh與etoh的混合溶劑,攪拌使其溶解之后,室溫攪拌,加入催化劑,并在此溫度下反應(yīng)24h;
(2)反應(yīng)24h后在加壓下除去溶劑甲醇和乙醇,再加入間二甲苯,同時加入二聯(lián)吡啶,反應(yīng)溫度升高至50-80℃,繼續(xù)反應(yīng)6h;
(3)tlc監(jiān)測,反應(yīng)完畢后,減壓除去溶劑間二甲苯,剩余物經(jīng)過濾、萃取和重結(jié)晶,得到目標化合物i,完成三聚氰胺類化合物的合成。
所述步驟(1)中化合物1,化合物2,化合物3,化合物4的投料摩爾比為2-5:0.1-2:1-4:1-4。進一步優(yōu)選為中化合物1,化合物2,化合物3,化合物4的投料摩爾比為3.3:1:3:3.15。
所述步驟(1)的反應(yīng)溫度優(yōu)選為25℃;步驟(2)的反應(yīng)溫度優(yōu)選為75℃。
所述步驟(1)溶劑為甲醇和乙醇的混合溶劑,且甲醇和乙醇的體積比為2:1。
所述步驟(1)中所述的催化劑為mcm-41-2n-fecl3,該催化劑為mcm-41負載雙齒氮三氯化鐵配合物催化劑,mcm-41-2n-fecl3與化合物2的投料質(zhì)量比25:13。
所述步驟(2)中的二聯(lián)吡啶作為堿,其用量為:與化合物的2的投料摩爾比為1-5:1。進一步優(yōu)選為二聯(lián)吡啶與化合物的2的投料摩爾比為3.6:1。
本發(fā)明有益效果如下:
1、本發(fā)明首次公開了以一種mcm-41負載的鐵配合物催化劑催化合成一系列三聚氰胺類化合物的合成路線。該方法產(chǎn)率高,副產(chǎn)物少,有較高的使用價值。
2、本發(fā)明合成一類新的三聚氰胺類化合物,提供了一種制備成本低、操作簡單且反應(yīng)效率高的合成新方法。
3、本發(fā)明合成了一類三聚氰胺類化合物,此類化合物在作為染料和抗生素以及抗癌藥物的重要組成部分方面有較高的潛力和較廣泛的研究與應(yīng)用。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例來進一步說明本發(fā)明,但本發(fā)明要求保護的范圍并不局限于實施例表述的范圍。
儀器及試劑:
shz-e型循環(huán)水式真空泵(上海榮亞生化學(xué)儀器廠);dze-6120型真空干燥箱(上海恒天科學(xué)儀器制造公司);wrs-1a數(shù)字熔點儀(上海索光光電技術(shù)有限公司);eb2005a電子天平;zf-i型三用紫外分析儀;de-102j集熱式恒溫加熱磁力攪拌器(鞏義市華發(fā)化學(xué)儀器廠);dfx-5l/30低溫恒溫反應(yīng)浴(無錫市百川儀器廠);2yz-4a型旋片式真空油泵(臨海市永昊真空設(shè)備廠)。苯乙炔(ar),對甲苯磺酸(ar),叔丁基鋰(ar),環(huán)戊酮(ar),環(huán)己酮(ar),石油醚(60℃-90℃),四氫呋喃(ar),乙酸乙酯(ar),甲苯(ar),工業(yè)用氮氣(ar)。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例來進一步說明本發(fā)明,但本發(fā)明要求保護的范圍并不局限于實施例表述的范圍。
儀器及試劑:
熔點用x4型熔點儀(北京第三光學(xué)儀器廠生產(chǎn))測定,溫度計未經(jīng)校正;1hnmr和13cnmr用varianmercury400型400mhz核磁共振儀或者varianmercury600型600mhz核磁共振儀測定,氘代氯仿(cdcl3)或者氘代二甲亞砜(dmso-d6)為溶劑,tms為內(nèi)標;ms使用finnigantrace質(zhì)譜儀測定;元素分析使用varioeliii元素分析儀測定;所用試劑為國產(chǎn)(或進口)化學(xué)純或分析純。溶劑二氯甲烷是干燥過的。
實施例1
一種合成2,2',2”-(1,3,5-triazine-2,4,6-triyl)tris(n-(tert-butyl)-4-(4-chlorophenyl)-1-oxo-
2,3-dihydro-1h-benzo[c]azepine-3-carboxamide)的方法,包括以下實驗步驟:
氮氣保護下,向反應(yīng)器中依次加入化合物季膦鹽羧酸1(1.57g,3.3mmol,3.3eqv.),三聚氰胺2(0.13g,1.0mmol,1.0eqv.),對氯苯乙酮醛3a(0.56g,3.0mmol,3.0eqv.),叔丁基異腈4a(0.27g,3.15mmol,3.15eqv.),meoh:etoh=2:1(10ml),攪拌使其溶解之后,室溫攪拌,加入mcm-41-2n-fecl3(0.25g),并在此溫度下反應(yīng)24h,反應(yīng)24h后在加壓下除去溶劑甲醇和乙醇,再加入間二甲苯(10ml),同時加入二聯(lián)吡啶(0.56g,3.6mmol,3.6eqv.),反應(yīng)溫度升高至75℃,繼續(xù)反應(yīng)6h,tlc監(jiān)測,反應(yīng)完畢后,減壓除去溶劑間二甲苯,剩余物經(jīng)過濾、萃取和重結(jié)晶,最終以56.03%的收率的到了目標化合物ia。
1hnmr(cdcl3,400mhz)δ(ppm)7.83-7.12(m,27h,ar-h),6.53-5.18(m,6h,3ch,3nh),1.42-1.21(m,27h,9ch3).
hrmscalculatedfor[c66h60cl3n9o6+h]+:1180.3810,found:1180.3761.
實施例2
一種合成2,2',2”-(1,3,5-triazine-2,4,6-triyl)tris(4-(4-bromophenyl)-n-(tert-butyl)-1-oxo-
2,3-dihydro-1h-benzo[c]azepine-3-carboxamide)的方法,包括以下實驗步驟:
氮氣保護下,向反應(yīng)器中依次加入化合物季膦鹽羧酸1(1.57g,3.3mmol,3.3eqv.),三聚氰胺2(0.13g,1.0mmol,1.0eqv.),對溴苯乙酮醛3b(0.69g,3.0mmol,3.0eqv.),叔丁基異腈4a(0.27g,3.15mmol,3.15eqv.),meoh:etoh=2:1(10ml),攪拌使其溶解之后,室溫攪拌,加入mcm-41-2n-fecl3(0.25g),并在此溫度下反應(yīng)24h,反應(yīng)24h后在加壓下除去溶劑甲醇和乙醇,再加入間二甲苯(10ml),同時加入二聯(lián)吡啶(0.56g,3.6mmol,3.6eqv.),反應(yīng)溫度升高至75℃,繼續(xù)反應(yīng)6h,tlc監(jiān)測,反應(yīng)完畢后,減壓除去溶劑間二甲苯,剩余物經(jīng)過濾、萃取和重結(jié)晶,最終以51.75%的收率的到了目標化合物ib。
1hnmr(cdcl3,400mhz)δ(ppm)7.81-7.11(m,27h,ar-h),6.50-5.19(m,6h,3ch,3nh),1.40-1.25(m,27h,9ch3).
hrmscalculatedfor[c66h60br3n9o6+h]+:1312.2295,found:1312.2235.
實施例3
一種合成2,2',2”-(1,3,5-triazine-2,4,6-triyl)tris(n-cyclohexyl-4-(4-ethylphenyl)-1-oxo
-2,3-dihydro-1h-benzo[c]azepine-3-carboxamide)的方法,包括以下實驗步驟:
氮氣保護下,向反應(yīng)器中依次加入化合物季膦鹽羧酸1(1.57g,3.3mmol,3.3eqv.),三聚氰胺2(0.13g,1.0mmol,1.0eqv.),對乙基苯乙酮醛3c(0.54g,3.0mmol,3.0eqv.),環(huán)己基異腈4b(0.35g,3.15mmol,3.15eqv.),meoh:etoh=2:1(10ml),攪拌使其溶解之后,室溫攪拌,加入mcm-41-2n-fecl3(0.25g),并在此溫度下反應(yīng)24h,反應(yīng)24h后在加壓下除去溶劑甲醇和乙醇,再加入間二甲苯(10ml),同時加入二聯(lián)吡啶(0.56g,3.6mmol,3.6eqv.),反應(yīng)溫度升高至75℃,繼續(xù)反應(yīng)6h,tlc監(jiān)測,反應(yīng)完畢后,減壓除去溶劑間二甲苯,剩余物經(jīng)過濾、萃取和重結(jié)晶,最終以42.57%的收率的到了目標化合物ic。
1hnmr(cdcl3,400mhz)δ(ppm)7.78-7.02(m,27h,ar-h),6.43-5.14(m,6h,3ch,3nh),3.49-0.81(m,48h,3ch,18ch2,3ch3).
hrmscalculatedfor[c78h81n9o6+h]+:1240.6388,found:1240.6303.
本發(fā)明的三聚氰胺類化合物在作為染料和抗生素以及抗癌藥物的重要組成部分方面有較高的潛力和較廣泛的研究與應(yīng)用。其新合成方法的研究很有必要且非常迫切。本發(fā)明專利提供一種制備成本低、操作簡單且反應(yīng)效率高的合成新方法,且該方法具有產(chǎn)率高,副產(chǎn)物少,有較高的使用價值。