一种含氮硒醚类化合物的合成方法

本发明涉及一种制备含氮硒醚类化合物的方法。在电化学条件下，以非活化类烯烃2、糖精3和二芳基（烷基）二硒醚4为原料制备相应的含氮硒醚类化合物。与已报道的制备方法相比较，本发明绿色、环保、安全、节能、底物适用范围广、产物官能团兼容性好、原料易得、操作简便。该发明属于化合物合成，特别是涉及一种含氮硒醚类化合物的合成方法。

背景技术：

1、含有 c-n 键的有机硒化合物，因其独特的结构和性质，具有一定的药用活性，且广泛应用于农用化学品、天然产品中。同样也是重要的有机合成中间体。在有机合成、药物学以及生命科学中占有非常重要的地位。

2、通过烯烃的胺基硒化实现含氮硒醚类化合物的制备已有重大进展，但以往的研究中要求使用过量的氧化剂、酸或过渡金属催化剂，这就不可避免地产生不良和有毒的副产品。且目前报道中选用的烯烃大多数是一些活化烯烃。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明目的在于提供一种节能环保、原料易得、反应条件温和安全、适应性广可简单方便、大量的制备含氮硒醚类化合物的方法。本发明使用电化学方法，实现了非活化烯烃双官能团化制备含氮硒醚类化合物，该方法避免额外的添加剂，操作简便，环境友好，安全可靠，且可大量制备。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：利用原料易得的糖精、二芳基（烷基）二硒醚为原料与非活化类烯烃发生双官能团化制备含氮硒醚类化合物。通过调控二芳基（烷基）二硒醚取代基r和非活化烯烃种类，高效制备了一系列不同结构的含氮硒醚类化合物1：

3、；

4、其中，r为甲基、苯基、苄基、噻吩基、取代芳基中的一种或二种以上；取代芳基中的取代基为卤素（f、cl）、甲基、叔丁基、甲氧基中的一种；非活化类烯烃主要为脂肪族链状烯烃、环戊烯、环己烯、环庚烯及其衍生物。

5、含氮硒醚类化合物的制备合成路线如下：

6、

7、其中，r取代基与上述相同。

8、进一步地，所述电解质为1-乙烯基-3-丁基咪唑溴盐、苄基三甲基溴化铵、 n-丁基- n-甲基吡咯烷溴盐、 n-丁基- n-甲基哌啶溴盐、溴化钾、溴化钠、四丁基溴化膦、四丁基三溴化铵、四乙基溴化铵、四丁基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、四丁基六氟硼酸铵、四乙基四氟硼酸铵、四丁基醋酸铵中的一种；优选为1-乙烯基-3-丁基咪唑溴盐。

9、进一步地，所述溶剂为二甲基亚砜、 n-甲基吡咯烷酮、 n,n-二甲基甲酰胺、六氟异丙醇、甲醇、乙醇、正丁醇、乙二醇、二氯甲烷、二氯乙烷、乙腈和2,2,2-三氟乙醇中的一种或二种以上中的一种或二种以上；优选溶剂为乙腈和2,2,2-三氟乙醇混合溶剂。

10、进一步地，所述电化学反应中：阳极材料和阴极材料均为石墨；反应电流为3~15ma，反应时间为1.5~3 h；反应温度为室温；反应氛围为空气氛围。

11、进一步地，阴极和阳极的部分置于反应体系的反应液中，且置于反应液中的阳极和阴极相对表面的面积为64~100 mm2；于反应体系中阴极和阳极之间施加电流。

12、进一步地，所述反应电流为5ma，反应时间为2小时。

13、本发明的有益效果：

14、本发明利用非活化类烯烃和糖精、二芳基（烷基）二硒醚的双官能团化合成含氮硒醚类化合物。通过调控二芳基（烷基）二硒醚r和非活化烯烃的种类，高效制备了一系列不同结构的含氮硒醚类化合物。本发明的制备方法在常温常压下进行，不需额外加入催化剂、氧化剂和惰性气体保护，操作及后处理简便。本发明的反应利用了电能这一清洁能源，条件温和，节能环保，原料廉价易得，操作简便，安全可靠，可大量制备且产物收率高。

技术特征：

1.一种含氮硒醚类化合物的合成方法，其特征在于，所述含氮硒醚类化合物结构式1如下：

2.按照权利要求1所述的合成方法，其特征在于：

3.按照权利要求2所述的合成方法，其特征在于：

4.按照权利要求2所述的合成方法，其特征在于：非活化类烯烃2、糖精3和二芳基（烷基）二硒醚4反应时，反应溶剂为二甲基亚砜、n-甲基吡咯烷酮、n,n-二甲基甲酰胺、六氟异丙醇、甲醇、乙醇、正丁醇、乙二醇、二氯甲烷、二氯乙烷、乙腈和2,2,2-三氟乙醇中的一种或二种以上；最好在乙腈和2,2,2-三氟乙醇混合溶剂中进行。

5.按照权利要求2所述的合成方法，其特征在于：非活化类烯烃2、糖精3和二芳基（烷基）二硒醚4反应时，反应电解质为1-乙烯基-3-丁基咪唑溴盐、苄基三甲基溴化铵、n-丁基-n-甲基吡咯烷溴盐、n-丁基-n-甲基哌啶溴盐、溴化钾、溴化钠、四丁基溴化膦、四丁基三溴化铵、四乙基溴化铵、四丁基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、四丁基六氟硼酸铵、四乙基四氟硼酸铵、四丁基醋酸铵中的一种；最佳电解质为1-乙烯基-3-丁基咪唑溴盐；反应的较佳电流为3-15 ma，最佳恒定反应电流为5 ma；反应的较佳时间为1.5-3小时，最佳反应时间为2小时。

技术总结本发明公开了一种经由电催化非活化烯烃制备含氮硒醚类化合物的方法。在电化学反应条件下，以非活化烯烃、糖精、二芳基（烷基）二硒醚为原料，1‑乙烯基‑3‑丁基咪唑溴盐（VBImBr）为电解质，乙腈和2,2,2‑三氟乙醇为溶剂，在空气氛围下室温制备含氮硒醚类化合物。与已报道的制备方法相比较，本发明绿色、环保、安全、节能、底物适用范围广、产物官能团兼容性好、原料易得、操作简便。技术研发人员：金伟伟,刘晨江,张娜娜受保护的技术使用者：新疆大学技术研发日：技术公布日：2024/6/5