本发明涉及化合物制备,属于有机化合物合成领域。具体涉及一种吡啶盐类化合物的合成方法。
背景技术:
1、吡啶盐类化合物是一类重要的杂环化合物,存在于许多天然产物和生物活性化合物中(acs infect.dis.2015,1,288-303)。除此之外,它们还是一种有效、不可逆的乙酰胆碱酯酶抑制剂,并以杀菌特性而闻名,可用于其他各种生物活动,如药物输送、基因治疗,生物膜稳定转染等(bioconjugate chem.2008,19,2499-2512)。更重要的是,吡啶盐类化合物在工业中具有更为广泛的应用,可以作为酰化剂、相转移催化剂、染料、表面活性剂、化妆品、药物,聚合,催化、传感器和电解质等(energy environ.sci.2014,7,3135-3191)。吡啶盐种类颇为丰富,合成方法多种多样(式1),具体包括:金属催化的多组分反应(式1a)、微波辅助的亲核取代反应(式1b)、katritzky反应(式1c)等三种。
2、
3、但是这些反应往往需要加入有机酸、碱或过渡金属作为催化剂。反应条件苛刻,反应路线冗长,催化剂不可回收的现实对于环境保护和控制反应成本都是巨大的挑战。因此,开发廉价高效合成吡啶盐类化合物的方法变的至关重要。
技术实现思路
1、鉴于吡啶盐类化合物在工业生产和生物活性化合物中的重要价值。本发明提供了一种吡啶盐类化合物的制备方法,方法简单,无需外加催化剂或特殊条件保护,为开发吡啶盐类化合物提供了一种全新的方法。
2、本发明具体技术方案如下:
3、一种吡啶盐类化合物的合成方法,具体为:
4、以氟化铯作碱,6-氮杂吲哚与2-(三甲基硅基)苯基三氟甲磺酸酯类化合物在乙腈中于室温下反应,反应结束后,分离纯化,即可制得吡啶盐类化合物。
5、
6、所述室温反应是指20-30℃反应1-2小时。
7、所述6-氮杂吲哚的化学结构式为:
8、所述2-(三甲基硅基)苯基三氟甲磺酸酯类化合物的化学结构式为:
9、
10、其中,r为卤素、烷基、烷氧基、环烷烃或芳香烃类基团;r可处于苯环的任意位置;
11、进一步地,所述r优选为氢原子,甲基。
12、所述6-氮杂吲哚、2-(三甲基硅基)苯基三氟甲磺酸酯类化合物与氟化铯之间的物质的量之比为1.2:1:2。
13、所述6-氮杂吲哚在乙腈中的浓度为0.2-0.5mol/l。
14、所述分离纯化方法为:反应用二氯甲烷淬灭,减压旋干后,用体积比为1:20:2的甲醇:二氯甲烷:乙酸为洗脱剂进行柱层析分离纯化。
15、所合成的吡啶盐类化合物的结构式为:
16、反应机理:2-(三甲基硅基)苯基三氟甲磺酸酯类化合物在氟化铯中的氟离子作用下离去三甲基硅基(-tms)基团和三氟甲磺酸基(-otf)基团便能原位生成苯炔中间体;随后被6-氮杂吲哚以亲核进攻的形式捕获形成两性离子;最后该两性离子从反应溶剂中获取一个质子得到吡啶盐类化合物。
17、与现有技术相比,该方法操作简单、步骤简洁且无需外加催化剂或特殊条件保护,为有重要价值的吡啶盐类化合物的合成提供了高效、实用的新方法。
1.一种吡啶盐类化合物的合成方法,其特征在于,所述合成方法具体为:
2.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述室温反应是指20-30℃反应1-2小时。
3.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述6-氮杂吲哚、2-(三甲基硅基)苯基三氟甲磺酸酯类化合物与氟化铯之间的物质的量之比为1.2:1:2。
4.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述6-氮杂吲哚在乙腈中的浓度为0.2-0.5mol/l。
5.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述分离纯化方法为:反应用二氯甲烷淬灭,减压旋干后,用体积比为1:20:2的甲醇:二氯甲烷:乙酸为洗脱剂进行柱层析分离纯化。
6.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,所合成的吡啶盐类化合物的结构式为: