CN104356131B - 一种1,10-菲罗琳-n-一氧化物衍生物配体及其应用 - Google Patents

一种1,10-菲罗琳-n-一氧化物衍生物配体及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明一种1,10‑菲罗琳双N‑氧化物衍生物配体，结构式如下所示：其中：R1、R8选自氢、卤素、羟基、C1‑C7烷氧基、直链的饱和或不饱和C1‑C6烃基、或者支链的饱和或不饱和C1‑C6烃基；R2‑R7选自氢、卤素、羟基、C1‑C8烷氧基、直链的饱和或不饱和C1‑C6烃基、支链的饱和或不饱和C1‑C6烃基、C3‑C7环羟基、苄基、芳香基或5‑7元杂环。本发明的配体中包含了杂原子（O或者N等），与铜离子协调形成一个过渡的六元环，促进室温下芳基碘化物、芳基溴化物或者芳基氯化物与脂肪胺或二级脂肪环胺或脂肪酸或含氮杂环化合物发生C‑N偶联反应。

Description

一种1,10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体及其应用
技术领域
本发明属于化工领域，尤其涉及一种铜催化C-N偶联反应中的配体，具体来说是一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体及其应用。
背景技术
铜催化乌尔曼型芳基氨基化反应作为有机化学重要合成方式，一直以来广泛的应用在多种有机产品合成和众多工业生产当中。配体在提高反应效率和改善反应条件的过程中，起着非常重要的作用。近些年来，有文献报道了一些配体，如：二醇，二胺，氨基酸，氨基醇，亚磷酰胺，肟-磷化氢氧化物，8-羟基喹啉-氮氧化物，2-甲酯基-3-喹喔啉-双氮氧化物，β-二酮和β-酮类脂，用于促进铜催化乌尔曼C-N偶联反应。尽管报道了少数的配体可以在室温下促进铜催化乌尔曼型芳基氨基化反应，但是，这些配体不能实现脂肪胺和含氮杂环化合物与芳基卤化物的铜催化偶联反应。因此，十分有必要开发更高效、通用、温和的配体以提高铜催化C-N偶联反应在相对温和条件下的效率和适用性。
发明内容
针对现有技术中的上述技术问题，本发明提供了一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体及其应用，所述的这种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体及其应用解决了现有技术中的配体在室温下不能实现脂肪胺和含氮杂环化合物与芳基卤化物的铜催化偶联反应的技术问题。
本发明提供了一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体，所述的配体的结构式如下所示：
其中：R1、R8选自氢、卤素、羟基、C1-C6烷氧基、直链的饱和或不饱和C1-C6烃基、或者支链的饱和或不饱和C1-C6烃基；
R2-R7选自氢、卤素、羟基、C1-C8烷氧基、直链的饱和或不饱和C1-C6烃基、支链的饱和或不饱和C1-C6烃基、C3-C7环羟基、苄基、芳香基或5-7元杂环。
进一步的，R1-R8为氢。
进一步的，R1-R3为氢，R4为氯，R5-R8为氢。
本发明还提供了上述的一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体的制备方法，包括如下步骤：
1)称取H2O2，将H2O2溶解于CH2Cl2中，H2O2在CH2Cl2中的浓度为4～6g/mmol；
2)称取1，10-菲罗琳衍生物，将1，10-菲罗琳衍生物加入一个反应容器中，加入冰醋酸，所述的1，10-菲罗琳衍生物和冰醋酸的摩尔体积比为1mol∶1～2L，在-3～3℃的温度下搅拌5～30分钟后，向其中加入溶于步骤1)的H2O2溶液，H2O2溶液和冰醋酸的体积比为1∶1.5～3，搅拌10～40分钟后，在70～85℃的温度下加热反应2～4h，反应完全后，冷却到室温，淬灭、洗涤、萃取、合并有机相、干燥、旋干、过柱得到1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物。
进一步的，在冷却到室温后，向其中加入NaHCO3淬灭，然后用饱和食盐水洗涤，用CH2Cl2萃取，合并有机相，用无水Na2SO4干燥，旋干，过柱得到白色固体1，10-菲罗琳-N-一氧化物。
本发明的反应方程式如下所示：
本发明的反应机理是：1，10-菲罗琳衍生物具有一定的碱性，向其中加入冰醋酸，可以使菲罗琳衍生物中的N原子显示一定的正电性，容易与氧原子结合，容易被氧化。当1，10-菲罗琳衍生物中R1、R8位为氢原子、卤素或羟基时可以大大减少其空间位阻，使得其更容易被氧化，反应时间为2-2.5h。当R2-R7位为卤素或者羟基时，其由于其强的电子性，使得N原子更容易被氧化，反应时间为2-2.5h。当R1、R8为C1-C6烷氧基、直链的饱和或不饱和C1-C6烃基、或者支链的饱和或不饱和C1-C6烃基，R2-R7为C1-C8烷氧基、直链的饱和或不饱和C1-C6烃基、 支链的饱和或不饱和C1-C6烃基、C3-C7环羟基、苄基、芳香基或5-7元杂环时，反应时间为3-4h。
本发明还提供了上述的一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应中的应用，在室温或在15～40℃的温度下，在非质子性极性溶剂中，以铜盐为催化剂，加入无机碱试剂、1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体、芳基卤化物、胺类，所述的非质子性极性溶剂为氮氮二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、甲苯、或者乙腈，所述的铜盐为CuI、CuBr2、CuCl2.2H2O、CuCl、或者CuBr，所述的无机碱试剂为Cs2CO3、K2CO3、K2PO4、NaOtBu、KOH、或者CsOH，所述的胺类为脂肪胺或二级脂肪环胺或脂肪酸或含氮杂环化合物中的任意一种，所述的芳基卤化物和胺类发生C-N偶联反应。
进一步的，所述的非质子性极性溶剂、配体、催化剂铜盐、无机碱试剂、芳基卤化物和胺类的体积摩尔比为：2ml∶0.18～0.25mmol∶0.08～0.12mmol∶1.8～2.5mmol∶0.8～1.2mmol∶1.3～2.0mmol。
进一步的，所述的非质子性极性溶剂、配体、催化剂铜盐、无机碱试剂、芳基卤化物和胺类的体积摩尔比为2ml∶0.2mmol∶0.1mmol∶2.0mmol∶1.0mmol∶1.5mmol。
进一步的，所述的芳基卤化物为芳基碘化物、芳基溴化物、或者芳基氯化物。
进一步的，所述的无机碱试剂为Cs2CO3。
本发明的1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体，是一种新型配体，其包含了杂原子(O或者N等)，能够与铜离子协调形成一个过渡的六元环。这类配体能够促进室温下芳基碘化物、芳基溴化物或者芳基氯化物与胺类的C-N偶联反应。
本发明和已有技术相比，其技术进步是显著的。本发明提供了一种室温下铜催化C-N偶联反应的1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体。这种廉价催化体系具有出色的反应选择性和较高的反应收率。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进一步阐述，但并不限制本发明。
实施例1
将1，10-菲罗琳(10g，55.5mmol)放置于250ml反应瓶中，向其中加入100ml冰醋酸，在0℃搅拌一段时间后，向其中加入溶于50ml CH2Cl2的H2O2(24.8g，122.1mmol)，搅拌20分钟后，在80℃加热反应3h，TLC检测反应完全，冷却到室温后，向其中加入30ml NaHCO3淬灭，然后用饱和食盐水洗涤，用CH2Cl2萃取，合并有机相，用无水Na2SO4干燥，旋干，过柱得到白色固体1，10-菲罗琳-N-一氧化物(8.5，72％)。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ9.34(s，1H)，8.77(d，J＝4.9Hz，1H)，8.26(d，J＝6.2Hz，1H)，7.84(d，J＝7.0Hz，1H)，7.79(d，J＝7.1Hz，2)，7.69(dt，J＝9.2，4.6Hz，1H)，7.49(t，J＝5.9Hz，1H).
实施例2
将6-氯-1，10-菲罗琳(11.9g，55.5mmol)放置于250ml反应瓶中，向其中加入100ml冰醋酸，在0℃搅拌一段时间后，向其中加入溶于50ml CH2Cl2的H2O2(24.8g，122.1mmol)，搅拌20分钟后，在80℃加热反应3h，TLC检测反应完全，冷却到室温后，向其中加入30mlNaHCO3淬灭，然后用饱和食盐水洗涤，用CH2Cl2萃取，合并有机相，用无水Na2SO4干燥，旋干，过柱得到白色固体6-氯-1，10-菲罗琳-N-一氧化物(10g，78％)。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ9.34(s，1H)，8.77(d，J＝4.9Hz，1H)，8.26(d，J＝6.2Hz，1H)，7.84(d，J＝7.0Hz，1H)，7.79(d，J＝7.1Hz，1)，7.69(dt，J＝9.2，4.6Hz，1H)，7.49(t，J＝5.9Hz，1H).
实施例3
将6-羟基-1，10-菲罗琳(10.9g，55.5mmol)放置于250ml反应瓶中，向其中加入100ml冰醋酸，在0℃搅拌一段时间后，向其中加入溶于50ml CH2Cl2的H2O2(24.8g，122.1mmol)，搅拌20分钟后，在80℃加热反应3h，TLC检测反应完全，冷却到室温后，向其中加入30ml NaHCO3淬灭，然后用饱和食盐水洗涤，用CH2Cl2萃取，合并有机相，用无水Na2SO4干燥，旋干，过柱得到白色固体6-羟基-1，10-菲罗琳-N-一氧化物(8.1g，70％)。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ9.36(s，1H)，8.80(d，J＝4.9Hz，1H)，8.31(d，J＝6.2Hz，1H)，7.90(d，J＝7.0Hz，1H)，7.89(d，J＝7.1Hz，1)，7.75(dt，J＝9.2，4.6Hz，1H)，7.49(t，J＝5.9Hz，1H).
实施例4
将6-甲基-1，10-菲罗琳(10.8g，55.5mmol)放置于250ml反应瓶中，向其中加入100ml冰醋酸，在0℃搅拌一段时间后，向其中加入溶于50ml CH2Cl2的H2O2(24.8g，122.1mmol)，搅拌20分钟后，在80℃加热反应3h，TLC检测反应完全，冷却到室温后，向其中加入30ml NaHCO3淬灭，然后用饱和食盐水洗涤，用CH2Cl2萃取，合并有机相，用无水Na2SO4干燥，旋干，过柱得到白色固体6-甲基-1，10-菲罗琳-N-一氧化物(8.1g，70％)。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ9.34(s，1H)，8.79(d，J＝4.9Hz，1H)，8.28(d，J＝6.2Hz，1H)，7.85(d，J＝7.0Hz，1H)，7.80(d，J＝7.1Hz，1)，7.70(dt，J＝9.2，4.6Hz，1H)，7.49(t，J＝5.9Hz，1H).
第一部分 芳甲基碘的C-N偶联
实施例5
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成1-(4-硝基苯基)-1氢-吡唑中的应用
1-(4-硝基苯基)-吡唑的结构如下：
本实施例所用的：非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基碘化物为对硝基碘苯；
胺类或含氮杂环为吡唑；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N，N-二氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对硝基碘苯(249mg，1.0mmol)，吡唑(102mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。室温下反应18小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到淡黄色油状产物1-(4-硝基苯基)-吡唑，收率为82％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ8.34(dd，J＝7.2，2.0Hz，2H)，8.04(d，J＝2.4Hz，1H)，7.90(dd，J＝9.6，2.0Hz，2H)，7.80(d，J＝1.6Hz，2H)，6.56(d，J＝2.4，1.6Hz，1H)ppm。
实施例6
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成1-(4-氧甲基苯基)-吡唑中的应用
1-(4-氧甲基苯基)-吡唑的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基碘化物为对碘苯甲醚；
胺类或含氮杂环为吡唑；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶 抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对碘苯甲醚(234mg，1.0mmol)，吡唑(102mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。室温下反应12小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到油状产物1-(4-氧甲基苯基)-吡唑，收率为81％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ7.80(d，J＝2.0Hz，1H)，7.68(d，J＝1.6Hz，1H)，7.57(dt，J＝8.4，2.0Hz，2H)，6.95(m，2H)，6.42(t，J＝2.0Hz，1H)，3.81(s，3H)ppm。
实施例7
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成1-(4-硝基苯基)-吲哚中的应用
1-(4-硝基苯基)-吲哚的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基碘化物为对硝基碘苯；
胺类或含氮杂环为吲哚；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对硝基碘苯(249mg，1.0mmol)，吲哚(176mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。室温下反应22小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到黄色固体1-(4-硝基苯基)-吲哚，收率为73％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)，δ8.40(dt，J＝9.2，2.8Hz，2H)，7.73-7.65(m，4H)，7.38(d，J＝3.6Hz，1H)，7.33-7.29(m，1H)，7.27-7.23(m，1H)，6.78(dd，J＝3.4，0.8Hz，1H)ppm。
实施例8
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成1-(4-苯甲酸乙酯基)-吲哚中的应用
1-(4-苯甲酸乙酯基)-吲哚的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基碘化物为对碘苯甲酸乙酯；
胺类或含氮杂环为吲哚；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对碘苯甲酸乙酯(276mg，1.0mmol)，吲哚(176mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。室温下反应24小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到淡黄色油状产物1-(4-苯甲酸乙酯基)-吲哚，收率为80％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：7.21(ddd，J＝6.4，5.6，2.0Hz，2H)，7.70(m，1H)，7.64(dd，J＝8.0，0.8Hz，1H)，7.59(m，2H)，7.37(d，J＝3.6Hz，1H)，7.29-7.19(m，2H)，6.73(dd，J＝3.2，0.8Hz，1H)，4.43(q，2H)，1.44(t，3H)ppm。
实施例9
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成N-己基-3-硝基苯胺中的应用
N-己基-3-硝基苯胺的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基碘化物为邻硝基碘苯；
胺类或含氮杂环为正己胺；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入邻硝基碘苯(249mg，1.0mmol)，正己胺(152mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。室温下反应24小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到黄色油状产物N-己基-3-硝基苯胺，收率为88％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ7.49(d，J＝8.0Hz，1H)，7.38(d，J＝1.2Hz，1H)，7.26(m，1H)，6.87(dd，J＝8.0，2.0Hz，1H)，3.15(dt，J＝13.8，7.0，1.6Hz，2H)，1.65(m，J＝7.2Hz，2H)，1.44-1.32(m，6H)，0.92(t，J＝6.4Hz，3H)ppm。
实施例10
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成4-氯-N-己基苯胺中的应用
4-氯-N-己基苯胺的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基碘化物为对氯碘苯；
胺类或含氮杂环为正己胺；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对氯碘苯(238mg，1.0mmol)，正己胺(152mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。室温下反应24小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到黄色油状产物4-氯-N-己基苯胺，收率为85％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ7.11(d，J＝6.4Hz，2H)，6.53(d，J＝8.8Hz，2H)，3.08(s，1H)，1.65-1.57(m，2H)，1.44-1.28(m，6H)，0.92(t，J＝6.8Hz，2H)ppm。
实施例11
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成N-苄基-4-甲基苯胺中的应用
N-苄基-4-甲基苯胺的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基碘化物为对甲基碘苯；
胺类或含氮杂环为苄胺；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对甲基碘苯(218mg，1.0mmol)，苄胺(161mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。室温下反应24小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到淡黄色油状产物N-苄基-4-甲基苯胺，收率为89％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ7.39-7.27(m，5H)，7.99(d，J＝8.0Hz，2H)，6.57(d，J＝8.4Hz，2H)，4.32(m，2H)，2.25(s，3H)ppm。
实施例12
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成N-苄基-4-氟苯胺中的应用
N-苄基-4-氟苯胺的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基碘化物为对氟碘苯；
胺类或含氮杂环为苄胺；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对氟碘苯(222mg，1.0mmol)，苄胺(161mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。室温下反应24小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机 盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到黄色油状产物N-苄基-4-氟苯胺，收率为91％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ7.34-7.29(m，5H)，6.92-6.87(m，2H)，6.59-6.60(m，2H)，4.30(s，2H)ppm。
实施例13
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成1-(4-甲腈苯基)-咪唑中的应用
1-(4-甲腈苯基)-咪唑的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基碘化物为对甲腈碘苯；
胺类或含氮杂环为咪唑；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对甲腈碘苯(229mg，1.0mmol)，咪唑(102mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。室温下反应22小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到白色固体1-(4-甲腈苯基)-咪唑，收率为91％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ7.92(s，1H)，7.79-7.76(m，2H)，7.53-7.5(m，2H)，7.32(s，1H)，7.23(s，1H)ppm。
实施例14
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成1-(4-甲氧基苯基)-咪唑中的应用
1-(4-甲氧基苯基)-咪唑的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基碘化物为对甲氧基碘苯；
胺类或含氮杂环为咪唑；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对甲氧基碘苯(234mg，1.0mmol)，咪唑(102mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。室温下反应22小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到油状产物1-(4-甲氧基苯基)-咪唑，收率为88％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ7.92(s，1H)，7.77(m，2H)，7.51(m，2H)，7.32(s，1H)，7.23(s，1H)，3.81(s，3H)ppm。
实施例15
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成4-(1，2，4-***)-苯甲腈中的应用
4-(1，2，4-***)-苯甲腈的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基碘化物为对甲腈碘苯；
胺类或含氮杂环为1，2，4-***；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对甲腈碘苯(229mg，1.0mmol)，1，2，4-***(103.5mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。室温下反应22小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到白色固体4-(1，2，4-***)-苯甲腈，收率为90％。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：δ8.67(s，1H)，8.12(s，1H)，7.86-7.79(m，4H)ppm。
实施例16
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成1-(4-乙酰基苯基)-吡唑中的应用
1-(4-乙酰基苯基)-吡唑的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基碘化物为对乙酰基碘苯；
胺类或含氮杂环为吡唑；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对乙酰基碘苯(246mg，1.0mmol)，吡唑(102mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。室温下反应22小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到淡黄色油状产物1-(4-乙酰基苯基)-吡唑，收率为86％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ8.06(ddd，J＝16.8，6.8，2.4Hz，2H)，8.01(d，J＝2.8Hz，1H)，7.81(ddd，J＝16.8，6.8，2.4Hz，2H)，7.76(d，J＝1.2Hz，1H)，6.51(dd，J＝2.4，2.0Hz，1H)ppm。
第二部分 芳甲基溴的C-N偶联
实施例17
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成1-(4-氧甲基苯基)-吡唑中的应用
1-(4-氧甲基苯基)-吡唑的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基溴化物为对氧甲基溴苯；
胺类或含氮杂环为吡唑；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对氧甲基溴苯(187mg，1.0mmol)，吡唑(102mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。80℃下反应24小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到油状产物1-(4-氧甲基苯基)-吡唑，收率为78％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ7.80(d，J＝2.0Hz，1H)，7.68(d，J＝1.6Hz，1H)，7.57(dt，J＝8.4，2.0Hz，2H)，6.95(m，2H)，6.42(t，J＝2.0Hz，1H)，3.81(s，3H)ppm。
实施例18
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成1-(4-甲腈苯基)-咪唑中的应用
1-(4-甲腈苯基)-咪唑的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基溴化物为对甲腈基溴苯；
胺类或含氮杂环为咪唑；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对甲腈基溴苯(181mg，1.0mmol)，吡唑(102mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。80℃下反应24小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到淡黄色油状产物1-(4-氧甲基苯基)-咪唑，收率为88％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ7.92(s，1H)，7.79-7.76(m，2H)，7.53-7.5(m，2H)，7.32(s，1H)，7.23(s，1H)ppm。
实施例19
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成N-己基-3-硝基苯胺中的应用
N-己基-3-硝基苯胺的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基溴化物为邻硝基溴苯；
胺类或含氮杂环为正己胺；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入邻硝基碘苯(202mg，1.0mmol)，正己胺(152mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。80℃下反应24小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到黄色油状产物N-己基-3-硝基苯胺，收率为83％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ7.47(d，J＝8.0Hz，1H)，7.36(d，J＝1.2Hz，1H)，7.27-7.22(m，1H)，6.84(dd，J＝8.0，6.0Hz，1H)，4.05(br s，1H)，3.13(td，J＝6.8，1.6Hz，2H)，1.67-1.59(m，2H)，1.42-1.26(m，6H)，0.90(dd，J＝7.0，6.4Hz，3H)ppm。
实施例20
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成N-己基-4-氧甲基苯胺中的应用
N-己基-4-氧甲基苯胺的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基溴化物为对氧甲基溴苯；
胺类或含氮杂环为正己胺；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对氧甲基碘苯(202mg，1.0mmol)，正己胺(152mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。80℃下反应24小时；110℃下反应12h，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到黄色油状产物N-己基-4-氧甲基苯胺，收率为78％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ6.79(d，J＝8.8Hz，2H)，6.60(dd，J＝12.6，3.2Hz，2H)，3.76(s，3H)，3.24(s，1H)，3.07(t，J＝7.2Hz，2H)，1.61(dd，J＝7.2Hz，2H)，1.44-1.34(m，6H)，0.92(t，J＝6.4Hz，3H)ppm。
实施例21
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成N-苄基-4-硝基苯胺中的应用
N-苄基-4-硝基苯胺的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基溴化物为对硝基溴苯；
胺类或含氮杂环为苄胺；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽 真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对硝基溴苯(202mg，1.0mmol)，苄胺(161mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。80℃下反应24小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到黄色固体N-苄基-4-硝基苯胺，收率为86％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ8.08(ddd，J＝9.2，2.4，2.0Hz，2H)，7.40-7.32(m，5H)，6.57(ddd，J＝9.2，2.4，2.0Hz，2H)，4.91(br s，1H)，4.43(d，J＝5.6Hz，2H)ppm。
实施例22
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成N-苄基-4-甲基苯胺中的应用
N-苄基-4-甲基苯胺的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基溴化物为对甲基溴苯；
胺类或含氮杂环为苄胺；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对甲基碘苯(170mg，1.0mmol)，苄胺(161mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。80℃下反应24小时；110℃下反应12h，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯 为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到淡黄色油状产物N-己基-4-甲氧基苯胺，收率为82％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ7.39-7.27(m，5H)，7.99(d，J＝8.0Hz，2H)，6.57(d，J＝8.4Hz，2H)，4.32(m，2H)，2.25(s，3H)ppm。
实施例23
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成1-(3-硝基苯基)-吲哚中的应用
N-己基-4-甲氧基苯胺的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基溴化物为邻硝基溴苯；
胺类或含氮杂环为吲哚；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入邻硝基溴苯(201mg，1.0mmol)，吲哚(176mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。80℃下反应24小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到黄色固体N-己基-4-甲氧基苯胺，收率为88％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ7.69(m，1H)，7.60(dd，J＝8.0，0.4Hz，1H)，7.42(dd，J＝8.0Hz，1H)，7.35(d，J＝3.2Hz，1H)，7.23(m，1H)，7.17(m， 1H)，7.10(m，1H)，7.06(dd，J＝2.0Hz，1H)，6.90(m，1H)，6.67(dd，J＝3.2，0.8Hz，1H)ppm。
实施例24
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成1-(4-氧甲基苯基)-吲哚中的应用
1-(4-氧甲基苯基)-吲哚的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基溴化物为对氧甲基溴苯；
胺类或含氮杂环为吲哚；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对氧甲基溴苯(186mg，1.0mmol)，吲哚(176mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。80℃下反应24小时；110℃下反应12h，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到淡黄色油状产物1-(4-氧甲基苯基)-吲哚，收率为76％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ7.69(m，1H)，7.51(m，1H)，7.38(m，2H)，7.31(m，3H)，7.23-7.14(m，2H)，6.66(dd，J＝3.2，0.8Hz，1H)，3.82(s，3H)ppm。
第三部分 芳甲基氯的C-N偶联
实施例25
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成1-(3-硝基苯基)-吲哚中的应用
1-(3-硝基苯基)-吲哚的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基溴化物为邻硝基氯苯；
胺类或含氮杂环为吲哚；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入邻硝基氯苯(147mg，1.0mmol)，吲哚(176mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。80℃下反应48小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到黄色固体1-(3-硝基苯基)-吲哚，收率为56％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ7.69(m，1H)，7.60(dd，J＝8.0，0.4Hz，1H)，7.42(dd，J＝8.0Hz，1H)，7.35(d，J＝3.2Hz，1H)，7.23(m，1H)，7.17(m，1H)，7.10(m，1H)，7.06(dd，J＝2.0Hz，1H)，6.90(m，1H)，6.67(dd，J＝3.2，0.8Hz，1H)ppm。
实施例26
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成1-(4-甲腈苯基)-吡唑中的应用
1-(4-甲腈苯基)-吡唑的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基溴化物为对甲腈基氯苯；
胺类或含氮杂环为吡唑；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对甲腈基氯苯(138mg，1.0mmol)，吡唑(102mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。120℃下反应72小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到淡黄色油状产物1-(4-甲腈苯基)-吡唑，收率为51％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ7.99(d，J＝2.8Hz，1H)，7.84(ddd，J＝9.2，4.0，2.0Hz，2H)，7.75(m，2H)，7.53(dd，J＝2.4，1.6Hz，1H)ppm。
实施例27
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成N-苄基-4-硝基苯胺中的应用
N-苄基-4-硝基苯胺的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基溴化物为对硝基氯苯；
胺类或含氮杂环为苄胺；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对硝基氯苯(157mg，1.0mmol)，苄胺(161mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。120℃下反应63小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到黄色固体N-苄基-4-硝基苯胺，收率为58％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ8.08(ddd，J＝9.2，2.4，2.0Hz，2H)，7.40-7.32(m，5H)，6.57(ddd，J＝9.2，2.4，2.0Hz，2H)，4.91(br s，1H)，4.43(d，J＝5.6Hz，2H)ppm。
实施例28
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成1-(4-硝基苯基)-吲哚中的应用
1-(4-硝基苯基)-吲哚的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基溴化物为对硝基氯苯；
胺类或含氮杂环为吲哚；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入对硝基氯苯(158mg，1.0mmol)，吲哚(176mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。120℃下反应61小时，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到黄色油状产物1-(4-硝基苯基)-吲哚，收率为61％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：8.40(dd，J＝9.2，2.4Hz，2H)，7.67(m，4H)，7.38(d，J＝3.2Hz，1H)，7.30(m，1H)，7.24(m，1H)，6.78(d，J＝3.2Hz，1H)ppm。
实施例29
一种1，10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应生成1-(3-硝基苯基)-1氢-吡唑中的应用
1-(3-硝基苯基)-1氢-吡唑的结构如下：
本实施例所用的：
非质子性极性溶剂为DMF；
1，10-菲罗琳N-氧化物衍生物配体为1，10-菲罗琳-N-一氧化物；
催化剂铜盐为CuI；
无机碱试剂为Cs2CO3；
芳基溴化物为邻硝基氯苯；
胺类或含氮杂环为吡唑；
向三颈烧瓶中加入CuI(19mg，0.1mmol，10mol％)，1，10-菲罗琳-N-一氧化物(39mg，0.2mmol，20mol％)，Cs2CO3(650mg，2.0mmol)。将反应烧瓶抽真空在通入氩气。在通氩气保护下加入邻硝基氯苯(157mg，1.0mmol)，吡唑(102mg，1.5mmol)和DMF(2ml)。120℃下反应72小时；110℃下反应12h，直至起始反应原料完全反应(TLC检测反应完全)。反应完毕后，得到褐色油状物用乙 酸乙酯稀释，过滤除去无机盐，旋转蒸发出去溶剂。残留物用石油醚/乙酸乙酯为洗脱液通过硅胶柱层析纯化得到黄色固体1-(3-硝基苯基)-1氢-吡唑，收率为56％。
1HNMR(400MHz，CDCl3)：δ8.56(t，J＝2.0Hz，1H)，8.15-8.08(m，2H)，8.03(d，J＝2.8Hz，1H)，7.78(d，J＝1.6Hz，1H)，7.64(t，J＝8.0Hz，1H)，6.54(dd，J＝2.6，2.0Hz，1H)ppm。
以上所述内容仅为本发明构思下的基本说明，而依据本发明的技术方案所做的任何等效变换，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种1,10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体在促进铜催化C-N偶联反应中的应用，其特征在于：在15～40℃的温度下，在非质子性极性溶剂中，以铜盐为催化剂，加入无机碱试剂、1,10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体、芳基卤化物、胺类，所述的非质子性极性溶剂为氮氮二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、甲苯、或者乙腈，所述的铜盐为CuI，所述的无机碱试剂为Cs2CO3、K2CO3、NaOtBu、KOH、或者CsOH，所述的胺类为脂肪胺或二级脂肪环胺中的任意一种，所述的芳基卤化物和胺类发生C-N偶联反应，所述的1,10-菲罗琳-N-一氧化物衍生物配体的结构式如下所示：
其中：R1、R8选自氢、卤素、羟基、C1-C6烷氧基、直链的饱和或不饱和C1-C6烃基、或者支链的饱和或不饱和C1-C6烃基；R2-R7选自氢、卤素、羟基、直链的饱和或不饱和C1-C6烃基。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述的非质子性极性溶剂、配体、催化剂铜盐、无机碱试剂、芳基卤化物和胺类的体积摩尔比为：2ml：0.18～0.25mmol：0.08～0.12mmol：1.8～2.5mmol：0.8～1.2mmol：1.3～2.0mmol。
3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述的非质子性极性溶剂、配体、催化剂铜盐、无机碱试剂、芳基卤化物和胺类的体积摩尔比为2ml：0.2mmol：0.1mmol：2.0mmol：1.0mmol：1.5mmol。
4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述的芳基卤化物为芳基碘化物、芳基溴化物、或者芳基氯化物。
5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述的无机碱试剂为Cs2CO3。
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