CN105924405B - 一种叠氮和炔酮化合物合成异噁唑类化合物的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种叠氮和炔酮化合物合成异噁唑类化合物的方法，包括步骤为：1）加入30 mol%的催化剂，10当量的水及5~10倍量的极性溶剂，通入空气或是敞口，在室温下搅拌24 h；2）再加入20当量的三苯基膦，在室温下继续搅拌反应2 h，TLC跟踪反应；3）待反应完全后，将反应物倒入10~30mL水中；4）然后用20~30mL二氯甲烷萃取，通过饱和食盐水（10~20 mL）洗涤三次，之后用无水Na2SO4干燥，过滤，减压除去溶剂，经快速硅胶柱层析纯化得产物。本方法实验所需操作简单，原料易得，反应步骤少，产量高，具有很好的应用价值，适合于医药、农药方面的应用，有良好的应用前景。

Description

一种叠氮和炔酮化合物合成异噁唑类化合物的制备方法
技术领域
本发明涉及化学领域，具体是一种叠氮和炔酮化合物合成异噁唑类化合物的制备方法。
背景技术
异噁唑及其衍生物是一类重要的五元杂环化合物，它们不仅是有机合成的重要中间体，也是生物活性分子和天然产物的重要结构单元。异噁唑类衍生物在医药中具有广泛的应用，其主要的药理活性有止痛、消炎、抗瘦、抗惊厥、抗菌、兴奋神经等，同时异噁唑类衍生物在杀虫、灭菌、除草等方面也表现出很好的效果。
异噁唑作为一类特殊的化合物，存在于天然产物蘑菇捕蝇蕈(飘蕈)中，Dannhardt,G.和Kiefer,W.报道了从飘蕈中提取的蝇蕈醇是含异噁唑啉环骨架的化合物，具有天然抗癌、抗菌及安神功能(Lambrecht,G.Eur.J.Med.Chem.1995,30(11),839.)。向兰报道了四氢异喹啉类生物碱具有抗肿瘤、抗菌、抗病毒、抗炎、抗凝血、抗支气管扩张的作用(《药学学报》，2010，45(1):9-16)。杨新娟报道了从血水草中提取出来的血根碱是一类含有C＝N键的季铵型异喹啉生物碱，对植物、动物或人的多种病原菌具有良好的抑制活性(Molecules,2012,17:13026-13035)。李占林，苏志恒，刘明生报道了从钩枝藤科植物中提取出来的奈基异喹啉类生物碱具有抗疟疾，抗HIV等功效(《中国药物化学杂志》，2007，,17(6)：383-385)。
尚未见有用叠氮和炔酮化合物合成异噁唑类化合物的报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种叠氮和炔酮化合物合成异噁唑类化合物的新方法。本发明实验所需操作简单，原料易得，反应步骤少，产量高，具有很好的应用价值，适合于医药、农药方面的应用。
实现本发明的具体技术方案是如下：
一种叠氮和炔酮化合物合成异噁唑类化合物的方法，包括如下步骤：
(1)加入30mol％的催化剂，10当量的水及5～10倍量的极性溶剂，通入空气或是敞口，在室温下搅拌24h；
(2)再加入20当量的三苯基膦，在室温下继续搅拌反应2h，TLC跟踪反应；
(3)待反应完全后，将反应物倒入10～30mL水中；
(4)然后用20～30mL二氯甲烷萃取，通过饱和食盐水(10～20mL)洗涤三次，之后用无水Na2SO4干燥，过滤，减压除去溶剂，经快速硅胶柱层析纯化(乙酸乙酯/石油醚＝1：50～100)得产物。
其合成方法通式为：
R＝芳基，脂肪基等
所述催化剂为2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物、溴化锰、乙酸锰、乙酰丙酮锰等。
所述溶剂为乙腈、1,4-二氧六环、二氯甲烷、三乙胺、甲苯、甲醇等。
步骤(4)中所述的快速硅胶柱层析纯化位乙酸乙酯/石油醚＝1：50～100。
为了更好的说明产物异噁唑中的氧来自空气中的氧气，还是炔酮本身的氧，亦或者是水中的氧，我们做了如下对比试验，我们设计以下A，B两个实验来验证异噁唑中氧的来源：实验结果表明异噁唑中的氧是来源于炔酮。
本发明的优点是：实验所需操作简单，原料易得，反应步骤少，产量高，具有很好的应用价值，适合于医药、农药方面的应用。
具体实施方式
实施例1：
5-(4-甲苯基)异噁唑的制备
烧瓶中加入30mol％(50mg)TEMPO，10当量的水(103mg)，10倍量乙腈，敞口，在室温下搅拌24h后，加入20当量(3.144g)三苯基膦，在室温下反应2h，将反应物倒入20mL水中，并用20mL乙酸乙酯萃取，用饱和食盐水(3×15mL)洗涤，最后用无水Na2SO4干燥，过滤，减压除去溶剂，经快速硅胶柱层析纯化(乙酸乙酯/石油醚＝1：50)得浅黄色固体1a 65.6mg，产率82％(mp 58～60℃)。
产物表征：1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.29(d,J＝1.8Hz,1H),7.71(d,J＝8.2Hz,2H),7.29(d,J＝8.1Hz,2H),6.49(d,J＝1.8Hz,1H),2.43(s,3H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ169.76,150.98,140.69,129.88,126.02,126.01,124.81,98.26,21.68.；HRMS(m/z)(ESI):calcd for C10H10NO[M+H+]:160.07624；found:160.07557.
实施例2：
5-(4-氟苯基)异噁唑的制备
烧瓶中加入30mol％(64.5mg)MnBr2,10当量的水(103mg)，3倍量1,4-二氧六环，敞口，在室温下搅拌24h后，加入20当量(3.144g)三苯基膦，在室温下反应2h，将反应物倒入20mL水中，并用20mL乙酸乙酯萃取，用饱和食盐水(3×15mL)洗涤，最后用无水Na2SO4干燥，过滤，减压除去溶剂，经快速硅胶柱层析纯化(乙酸乙酯/石油醚＝1：50)得浅黄色固体2a72.1mg，产率81％(mp 51～53℃)。
产物表征：1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.29(s,1H),7.72(d,J＝8.4Hz,2H),7.44(d,J＝8.4Hz,2H),6.51(s,1H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ168.28,150.91,136.28,129.34,127.15,125.75,99.02.；HRMS(m/z)(ESI):calcd for C9H7ONF[M+H+]:164.05117；found:164.05047.
实施例3：
5-(4-叔丁基苯基)异噁唑的制备
烧瓶中加入30mol％(51.9mg)Mn(OAc)2，10当量的水(103mg)，5倍量甲醇，敞口，在室温下搅拌24h后，加入20当量(3.144g)三苯基膦，在室温下反应2h，将反应物倒入20mL水中，并用20mL乙酸乙酯萃取，用饱和食盐水(3×15mL)洗涤，最后用无水Na2SO4干燥，过滤，减压除去溶剂，经快速硅胶柱层析纯化(乙酸乙酯/石油醚＝1：50)得黄色固体3a 78.1mg，产率70％。
产物表征：1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.25(s,1H),7.72(d,J＝8.3Hz,2H),7.48(d,J＝8.2Hz,2H),6.46(s,1H),1.34(s,9H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ169.53,153.63,150.81,125.97,125.71,124.60,98.18,34.91,31.17.；HRMS(m/z)(ESI):calcd for C13H16ON[M+H+]:202.12319；found:202.12237.
实施例4：
5-(2-苯基乙烯基)异噁唑的制备
烧瓶中加入30％(75.9mg)Mn(OAc)2··2H2O，10当量的水(103mg)，5倍量甲苯，敞口，在室温下搅拌24h后，加入20当量(3.144g)三苯基膦,在室温下反应2h，将反应物倒入20mL水中，并用20mL乙酸乙酯萃取，用饱和食盐水(3×15mL)洗涤，最后用无水Na2SO4干燥，过滤，减压除去溶剂，经快速硅胶柱层析纯化(乙酸乙酯/石油醚＝1：50)得黄色固体4a64.6mg，产率69％(mp 42～43℃)。
产物表征：1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.16(d,J＝1.7Hz,1H),7.49–7.43(m,2H),7.36–7.26(m,4H),6.93(d,J＝16.4Hz,1H),6.20(d,J＝1.7Hz,1H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ167.89,150.65,135.52,134.99,129.20,128.91,127.14,112.89,100.71.；HRMS(m/z)(ESI):calcd for C11H9NO[M+H+]:172.07624；found:172.07556.
实施例5：
5-(2-萘)异噁唑的制备
烧瓶中加入30％(50mg)TEMPO，10当量的水(103mg)，5倍量甲苯，敞口，在室温下搅拌24h后，加入20当量(3.144g)三苯基膦，在室温下反应2h，将反应物倒入20mL水中，并用20mL乙酸乙酯萃取，用饱和食盐水(3×15mL)洗涤，最后用无水Na2SO4干燥，过滤，减压除去溶剂，经快速硅胶柱层析纯化(乙酸乙酯/石油醚＝1：50)得白色固体5a95.0mg，产率88％(mp 93～95℃)。
产物表征：1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.29(d,J＝10.5Hz,2H),7.90–7.80(m,3H),7.53–7.48(m,2H),6.59(s,1H).13C NMR(100MHz,CDCl3)δ169.49,151.11,133.94,133.11,128.91,128.70,127.88,127.37,126.97,125.66,124.53,122.97,99.13.；HRMS(m/z)(ESI):calcd for C13H10ON[M+H+]:196.07624；found:196.07550。

Claims (2)

1.一种叠氮和炔酮化合物合成异噁唑类化合物的方法，其特征是：包括如下步骤：
(1)加入30mol％的催化剂，10当量的水及5～10倍量的溶剂，通入空气或是敞口，在室温下搅拌24h；
(2)再加入20当量的三苯基膦，在室温下继续搅拌反应2h，TLC跟踪反应；
(3)待反应完全后，将反应物倒入10～30mL水中；
(4)然后用20～30mL二氯甲烷萃取，通过10～20mL饱和食盐水洗涤三次，之后用无水Na2SO4干燥，过滤，减压除去溶剂，经快速硅胶柱层析纯化得产物；
其合成方法通式为：
R＝芳基，脂肪基
所述催化剂为2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物或溴化锰或乙酸锰；
所述溶剂为乙腈、1,4-二氧六环、二氯甲烷、甲苯或甲醇。
2.如权利要求1所述的方法，其特征是：步骤(4)中所述的快速硅胶柱层析纯化的洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚＝1：50～100。
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