钯催化下咪唑并[1',2'1,5]吡咯并[3,4-b]吡啶衍生物的合成(2)

菜单

图1-1 含咪唑并吡咯并吡啶骨架的天然产物

钯催化的偶联反应是合成各种杂环化合物最为通用有效的合成手段[4-7]，尤其是咪唑、吡啶以及吡唑的构建。如Wang等[8]报道了以N-苯基吡啶-2-胺为原料，Cu(OAc)2和Fe(NO3)3共同催化的分子内C-H胺基化反应，合成了苯并咪唑并吡啶衍生物(Scheme 1）。

Scheme 1.

Masters等[9]报道了以芳胺和2-卤代吡啶为原料，经Pd/Cu两步催化合成了苯并咪唑并吡啶衍生物(Scheme 2）。

Scheme 2.

另一方面，异腈作为一类非常重要的有机合成子，在有机合成中得到广泛应用，尤其是近年类Pd催化的异腈插入反应。如Needles等[10]报道了一个以炔基溴和异腈为原料、Pd(OAc)2为催化剂的金属催化串联环化反应，生成了吡咯酮衍生物。该方法原料简单易得，反应条件温和(Scheme 3.）。文献综述

Scheme 3.

Nanjo等[11]报道了以碘代芳烃和1-异腈基-2-乙炔基苯为原料，通过钯催化的串联环化反应制备吲哚衍生物(Scheme 4.）。

Scheme 4.

Ji等[12]报道了以烯胺酮和异腈为原料，通过钯催化的串联环化反应一锅法制备了喹啉衍生物(Scheme 5.）。

Scheme 5.

Saluste等[13]报道了以芳基卤代烃和异腈为原料，在Pd的催化体系下，实现了氨基取代的类吲哚环和异喹啉衍生的一步构建(Scheme 6.）。

Scheme 6.

Othnian等[14]报道了在钯的催化下，芳基脒化合物与异腈发生交叉偶联反应，一步合成了氨基取代的喹唑啉类化合物。与传统的方法相比，原料较易得收率高(Scheme 7.）。

Scheme 7.

Zhang等[15]报道了在Pd催化的条件下，以2-吡啶酮衍生物和异腈为原料，充分利用多个反应位点参与反应，一步生成了具有四环结构的含氮杂环化合物(Scheme 8.）。

Scheme 8.

上述文献综述了一些关于吡咯并吡啶类化合物以及金属钯催化的异腈插入反应，具有重要的学术价值和借鉴意见。进一步调研文献发现用金属钯催化的取代咪唑与异腈的串联环化反应尚无报道。本文拟对这方面进行研究即利用金属钯催化的异腈插入反应，构建三环稠合的咪唑并[1',2':1,5]吡咯并[3,4-b]吡啶衍生物。来!自~751论-文|网www.751com.cn

2 实验部分

2.1 实验仪器和试剂

XT-5型显微熔点测定仪；FTIR-Tensor 27型红外光谱仪；Bruker DPX 400 MHz型核磁共振仪；Bruker microTOF-QⅡ型质谱仪；仪器有瑞典Biotage微波合成仪；Siemens P4型四圆衍射仪等。CDCl3（或DMSO-d6）为内标TMS的溶剂；所有反应均用薄层硅胶板（TLC）跟踪，TLC由乳山市太阳干燥剂有限公司制，检测仪器为上海暗箱紫外分析仪ZF-20D；其他试剂均为市售分析纯