CN108558785A - 一种5-芳基-2-芳硒基-1,3-噁唑化合物及制备方法 - Google Patents

一种5-芳基-2-芳硒基-1,3-噁唑化合物及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种5‑芳基‑2‑芳硒基‑1,3‑噁唑化合物及制备方法，在有机溶剂中，以5‑芳基‑1，3‑噁唑与芳香碘化物为反应原料，以单质硒为硒基化试剂，在铜催化剂和碱的共同促进作用下，通过串联反应得到一种5‑芳基‑2‑芳硒基‑1，3‑噁唑化合物。所述方法反应条件简单、产物的产率和纯度高，为一种5‑芳基‑2‑芳硒基‑1，3‑噁唑化合物开拓了新的合成路线和方法，具有良好的应用潜力和研究价值。

Description

一种5-芳基-2-芳硒基-1，3-噁唑化合物及制备方法
技术领域
本发明属于有机化合物合成技术领域，尤其是涉及一种5-芳基-2-芳硒基-1，3-噁唑化合物及制备方法。
背景技术
近几年来，对硒元素的化学、生物化学、药理及毒理活性开展了大量的研究工作，通过新化学结构的开发来降低有机硒化合物的毒性已成为可能，解决了长期以来制约有机硒药物发展的关键间题。硒唑类化合物具有抗炎、治疗脑功能障碍及保护心血管等广泛的生物活性，其结构中硒原子和氮原子组成的杂环结构是其活性中心，与机体中许多受体具有较高的亲和力。药物化学家发现并制备了大量具有生物活性的，尤其是抗癌活性的有机氮硒杂环化合物。例如：2-苯基-4-硒唑甲酸通过与过度金属形成配合物后，具有与DNA分子发生插入作用的能力，同时，对大肠杆菌，表皮葡萄球菌，草绿色链球菌，金黄色葡萄球菌及鲍曼不动杆菌的抗菌活性均明显强于青霉素；硒唑呋喃是基于硒唑母核的具有显著抗癌，抗病毒活性的有机硒化合物；依布硒啉能够很好的模拟谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)在人体内的生化作用。起到抑制多种酶，诸如脂氧酶，H，K-ATP酶，乙酰胆碱酯酶及一氧化氮合成酶等的活性，从而起到抗炎，治疗脑功能障碍及保护心血管的作用。甚至多氮硒杂环化合物在金属表面的自组装应用和广谱存在于除草剂中如含硒三唑酰胺。
正是由于含有硒醚结构的化合物如此重要，人们对其合成开展了大量研究，尤其是对不对称二芳基硒醚类化合物的合成，目前已经探索了多条合成路线和方法：
2009年，VP Reddy等人(Copper Oxide Nanoparticle-Catalyzed Coupling ofDiaryl Diselenide with Aryl Halides under Ligand-Free Conditions.OrgLett.2009，11，951-953.)报道了纳米氧化铜催化芳香卤化物与二芳基二硒醚化合物在强碱条件下合成不对称二芳基硒醚化合物，然而该反应需要预先制备二芳基二硒醚化合物，反应式如下：
2012年VG Ricordi等人(Glycerol as a Recyclable Solvent for Copper-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Diaryl Diselenides with Aryl BoronicAcids.Green Chem.2012，14，1030-1034.)报道了碘化亚铜催化芳硼酸与二芳基二硒醚化合物在强极性溶剂DMSO条件下得到不对称二芳基硒醚化合物，缺陷在于该反应需要预先制备芳基硼试剂和二芳基二硒醚，增加了合成成本，反应式如下：
2016年，RU Kumar等人(Metal free synthesis of Diaryl selenides usingSeO2，as a selenium source.Tetrahedron Letters.2016，57，4138-4141.)报道了不需要过渡金属催化剂和配体条件下，利用二氧化硒作为硒基化试剂与芳基硼酸在PEG-400溶剂条件下合成对称二芳基硒醚，该反应缺陷在于使用大量的二氧化硒盐，后处理容易引起环境的污染，反应式如下：
2015年，Longzhi Zhu等人(Copper-Mediated Remote C-H Bond Chalcogenationof Quinolines on the C5 Position.Org Lett.2015，17，5528-5531.)报道了利用二芳基二硒醚作为芳硒基化试剂，在过渡金属铜催化条件下的喹啉C5位C-H键活化的芳硒基化反应，反应式如下：
2015年Vanessa G.Ricordi等人(Copper-Catalyzed Direct Arylselenation ofAnilines by C-H Bond Cleavage.Adv.Synth.Catal.2015，357，933-939.)报道了铜催化二芳基二硒醚与苯胺的对位C-H键芳硒基化反应得到二芳基硒醚化合物，反应式如下：
2017年我们课题组在(Copper-catalyzed ipso-selenation of aromaticcarboxylic acids.Org.Biomol.Chem.，2017，15，9718-9726.)报道了铜催化芳基羧酸脱羧的硒基化反应，反应式如下：
1，3-噁唑类化合物是一类重要的含多个杂原子芳香环，是有机合成的重要先导骨架和合成子，其母核广泛存在于许多天然产物和生物活性的药物分子中，例如：商品化的乙螨唑(etoxazole)、昆虫生长调节剂(2，5-二(2，4-二氯苯基)-1，3，4-噁唑。经过药物学家们的不断研究，大量的1，3-噁唑类衍生物被合成出来，而且它们具有广泛的生物活性，为医药和农药化学的发展开拓了新的天地，为寻找高效低毒的新型药物提供了新的途径，然而，在5-芳基-1，3噁唑骨架上引入芳硒基官能团的研究方法至今未曾报道，仍存在继续进行研究和探索的必要，这也是本发明得以完成的基础和动力所在。
发明内容
在此，申请人意欲说明的是，本发明的技术方案是在国家自然科学基金(编号：21602158)的资助下得以完成，在此表示感谢。
本发明所要解决的第一个技术问题是一种5-芳基-2-芳硒基-1，3-噁唑化合物的合成路线的问题。
本发明所要解决的第二个技术问题是一种5-芳基-2-芳硒基-1，3-噁唑类化合物官能团兼容性的问题。
本发明所要解决的第三个技术问题是一种5-芳基-2-芳硒基-1，3-噁唑化合物制备过程适合大规模工业化生产的问题。
为解决以上技术问题，本发明提供下述技术方案：
一种一种5-芳基-2-芳硒基-1，3-噁唑化合物及制备方法，在有机溶剂中，以具有如式(I)所示结构的5-芳基-1，3-噁唑与式(II)所示结构的芳香碘化物为反应原料，以单质硒为硒基化试剂，在铜催化剂、双齿配体和碱的共同促进作用下，通过式(I)化合物的脱氧C-H键芳硒基串联反应得到式(III)所示结构的一种5-芳基-2-芳硒基-1，3-噁唑化合物。
上述的反应过程，可用下述的反应式表示：
所述(I)所示结构的5-芳基-1，3-噁唑与式(II)所示结构的芳香碘化物的摩尔比为1∶1-1∶5，优选为1∶3；所述(I)所示结构的5-芳基-1，3-噁唑与单质硒的摩尔比为1∶1-1∶5，优选为1∶3。
(1)5-芳基-1，3-噁唑
本发明中的5-芳基-1，3-噁唑是5-苯基-1，3-噁唑、5-(4-氯苯基)-1，3-噁唑、5-(4-氟苯基)-1，3-噁唑、5-(4-三氯甲基苯基)-1，3-噁唑和5-(4-硫甲基苯基)-1，3-噁唑。
(2)芳香碘化物
本发明中的芳芳香碘化物是碘苯和2，4，6-三甲基碘苯。
(3)铜催化剂
本发明中的铜催化剂为氯化亚铜、碘化亚铜、溴化亚铜、氧化铜、氯化铜、溴化铜、氟化铜、三氟磺酸铜、乙酰丙酮铜、醋酸铜、铜粉、硫氰酸亚铜中的至少一种，优选氯化铜；以摩尔量计，铜催化剂的用量为所述式(I)化合物用量的1-10％，优选为10％。
(4)碱
本发明中的碱为碳酸锂、碳酸铯、碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢铵、醋酸钠、醋酸锂、醋酸钾、磷酸钾、磷酸钠、叔丁醇钠、氟化钾、氟化钠、叔丁醇锂或叔丁醇钾中的至少一种，优选碳酸铯；以摩尔量计，所述碳酸铯的用量与所述式(I)用量比为1∶1-1∶5，优选为1∶3。
(5)有机溶剂
本发明中的反应溶剂为有机溶剂，所述有机溶剂为二甲基亚砜、N，N-二甲基甲酰胺、聚乙二醇、二氯甲烷、乙酸乙酯、吡啶、正己烷、1，4-二氧六烷、1，2-二氯乙烷、甲苯、四氢呋喃、甲醇、乙醚、四氯化碳、氯仿、正丁醇中的至少一种，优选N，N-二甲基甲酰胺。
(6)反应温度
本发明的制备方法中，反应温度为80-140℃，非限定性地例如可为80℃、100℃、120℃和140℃，反应温度优选140℃。
(7)反应时间
在本发明的制备方法中，反应时间并无特别的限定，例如可通过液相色谱仪检测目标产物或原料的残留百分比而确定合适的反应时间，其通常为15-24小时，非限定性例如为15小时、17小时、19小时、21小时、23小时或24小时，反应时间优选24小时。
(8)分离纯化
对反应后所得的混合物可以进行进一步的分离纯化，已得到较纯的最终产品。本领域普通技术人员熟知分离纯化的方法，例如可以采用萃取、柱层析、蒸馏、过滤、离心、洗涤、分馏和吸附或者至少两种的组合等方法进行分离纯化，例如萃取、柱层析。
当然如果需要也可以将获得的反应混合物直接引入到其他工序直接反应来生产其他产品。可选的，在引入到其他工序之前，可以对反应混合物进行预处理，例如，浓缩、萃取和减压蒸馏中的一种或多种实验操作，以得到粗产品或纯的产品，然后引入到其他工序。
在一种优选的实施方式中，反应结束后的后处理步骤可为如下方法：反应结束后，将反应液冷却后加入乙酸乙酯过滤，减压浓缩，将浓缩物通过柱色谱分离(其中硅胶为300-400目硅胶)，以石油醚和乙醚体混合液为洗脱剂，收集洗脱液，浓缩后得到目标产物。
本发明提供的一种5-芳基-2-芳硒基-1，3-噁唑化合物的制备方法具有如下有益效果：
a)反应高效、收率高、后处理简单、操作简便；
b)碱、铜催化剂廉价易得；
c)利用单质硒作为硒基化试剂；
d)反应放大后反应效率更高。
本发明以容易制备的如(I)所示结构的5-芳基-1，3-噁唑与式(II)所示结构的芳香碘化物为反应原料，以单质硒为硒基化试剂，在氮气反应氛围下，在过渡金属铜催化剂和碱的共同促进作用下，反应得到式(III)所示结构的一种5-芳基-2-芳硒基-1，3-噁唑化合物。反应条件、官能团容忍性高、后处理操作简单，适合大规模工业化生产。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明进行详细说明，但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本发明，并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本发明的保护范围局限于此。
以下实施例所给出的新化合物的数据和纯度均通过核磁共振鉴定。
实施例1
一种5-(4-氯苯基)-2-(2，4，6-三甲基苯硒基)-1，3-噁唑化合物的合成
在室温下，将2，4，6-三甲基碘苯(1.2mmol，3equiv)、单质硒(1.2mmol，3equiv)、5-(4-氯苯基)-1，3-噁唑(0.4mmol，1equiv)、氯化铜(0.04mmol)、碳酸铯(1.2mmol，3equiv)加入到反应管中，然后充入氮气，并且置换三次，在氮气反应环境下，然后加入2mL N，N-二甲基甲酰胺反应溶剂，在140℃反应温度下搅拌24h。通过薄层色谱监测反应结束后，将反应混合物冷却，然后加入乙酸乙酯进行稀释，将稀释后的溶液转移至分液漏斗中，用饱和食盐水萃取，分离出水相和有机相，再用乙酸乙酯萃取水相3次，合并有机相，加入5g无水硫酸钠，静止30min，每次用5mL乙酸乙酯洗涤滤饼共3次，然后旋掉溶剂，经柱层析分离得到产物(洗脱剂：石油醚∶乙醚＝98∶2)，产物为黄色固体，熔点为103-104℃，收率54％，产物重量为81mg。
所得产物的核磁共振氢谱的数据如下：
1H NMR(500MHz，CDCl3)：δ7.42-7.40(m，2H)，7.33-7.31(m，2H)，7.24(s，1H)，7.00-6.99(m，2H)，2.53(s，6H)，2.30(s，3H)；
所得产物的核磁共振碳谱的数据如下：
13C NMR(125MHz，CDCl3)：δ153.2，153.1，143.3，140.1，133.9，129.2，129.1，126.3，125.1，124.1，123.9，24.4，21.1；
对产物进行高分辨质谱的理论计算和实验结果如下：
HRMS(ESI)：calcd for C18H16ClNOSe[M+H]+378.0159，found 378.0181。
实施例2
一种5-苯基-2-(2，4，6-三甲基苯硒基)-1，3-噁唑化合物的合成
在室温下，将2，4，6-三甲基碘苯(1.2mmol，3equiv)、单质硒(1.2mmol，3equiv)、5-苯基-1，3-噁唑(0.4mmol，1equiv)、氯化铜(0.04mmol)、碳酸铯(1.2mmol，3equiv)加入到反应管中，然后充入氮气，并且置换三次，在氮气反应环境下，然后加入2mL N，N-二甲基甲酰胺反应溶剂，在140℃反应温度下搅拌24h。通过薄层色谱监测反应结束后，将反应混合物冷却，然后加入乙酸乙酯进行稀释，将稀释后的溶液转移至分液漏斗中，用饱和食盐水萃取，分离出水相和有机相，再用乙酸乙酯萃取水相3次，合并有机相，加入5g无水硫酸钠，静止30min，每次用5mL乙酸乙酯洗涤滤饼共3次，然后旋掉溶剂，经柱层析分离得到产物(洗脱剂：石油醚∶乙醚＝98∶2)，产物为黄色固体，熔点为65-66℃，收率51％，产物重量为70mg。
所得产物的核磁共振氢谱的数据如下：
1H NMR(500MHz，CDCl3)：δ7.50-7.50(m，1H)，7.48(s，1H)，7.37-7.34(m，2H)，7.28-7.26(m，1H)，7.25-7.24(m，1H)，7.00(s，2H)，2.54(s，6H)，2.30(s，3H)；
所得产物的核磁共振碳谱的数据如下：
13C NMR(125MHz，CDCl3)：δ154.1，152.7，143.3，140.0，129.1，128.8，128.2，127.8，124.1，123.8，123.7，24.4，21.1；
对产物进行高分辨质谱的理论计算和实验结果如下：
HRMS(ESI)：calcd for C18H17NOSe[M+H]+344.0548，found 344.0568。
实施例3
一种5-(4-氟苯基)-2-(2，4，6-三甲基苯硒基)-1，3-噁唑化合物的合成
在室温下，将2，4，6-三甲基碘苯(1.2mmol，3equiv)、单质硒(1.2mmol，3equiv)、5-(4-氟苯基)-1，3-噁唑(0.4mmol，1equiv)、氯化铜(0.04mmol)、碳酸铯(1.2mmol，3equiv)加入到反应管中，然后充入氮气，并且置换三次，在氮气反应环境下，然后加入2mL N，N-二甲基甲酰胺反应溶剂，在140℃反应温度下搅拌24h。通过薄层色谱监测反应结束后，将反应混合物冷却，然后加入乙酸乙酯进行稀释，将稀释后的溶液转移至分液漏斗中，用饱和食盐水萃取，分离出水相和有机相，再用乙酸乙酯萃取水相3次，合并有机相，加入5g无水硫酸钠，静止30min，每次用5mL乙酸乙酯洗涤滤饼共3次，然后旋掉溶剂，经柱层析分离得到产物(洗脱剂：石油醚∶乙醚＝98∶2)，产物为黄色固体，熔点为102-103℃，收率47％，产物重量为68mg。
所得产物的核磁共振氢谱的数据如下：
1H NMR(500MHz，CDCl3)：δ7.47-7.44(m，4H)，7.19(s，1H)，7.05(t，J＝7.6Hz，2H)，7.00(s，2H)，2.54(s，6H)，2.29(s，3H)；
所得产物的核磁共振氟谱的数据如下：
19F NMR(470MHz，CDCl3)：δ-112.4(s，1F)；
所得产物的核磁共振碳谱的数据如下：
13C NMR(125MHz，CDCl3)：δ162.53(d，J＝248Hz)，153.3，152.7，143.3，140.1，129.1，125.7(d，J＝8.2Hz)，124.2(d，J＝3.1Hz)，124.1，123.3，116.0(d，J＝22.3Hz)，24.4，21.1；
对产物进行高分辨质谱的理论计算和实验结果如下：
HRMS(ESI)：calcd for C18H16FNOSe[M+H]+362.0454，found 362.0453。
实施例4
一种5-(4-三氟甲基苯基)-2-(2，4，6-三甲基苯硒基)-1，3-噁唑化合物的合成
在室温下，将2，4，6-三甲基碘苯(1.2mmol，3equiv)、单质硒(1.2mmol，3equiv)、5-(4-三氟甲基苯基)-1，3-噁唑(0.4mmol，1equiv)、氯化铜(0.04mmol)、碳酸铯(1.2mmol，3equiv)加入到反应管中，然后充入氮气，并且置换三次，在氮气反应环境下，然后加入2mLN，N-二甲基甲酰胺反应溶剂，在140℃反应温度下搅拌24h。通过薄层色谱监测反应结束后，将反应混合物冷却，然后加入乙酸乙酯进行稀释，将稀释后的溶液转移至分液漏斗中，用饱和食盐水萃取，分离出水相和有机相，再用乙酸乙酯萃取水相3次，合并有机相，加入5g无水硫酸钠，静止30min，每次用5mL乙酸乙酯洗涤滤饼共3次，然后旋掉溶剂，经柱层析分离得到产物(洗脱剂：石油醚∶乙醚＝98∶2)，产物为黄色液体，收率38％，产物重量为62mg。所得产物的核磁共振氢谱的数据如下：
1H NMR(500MHz，CDCl3)：δ7.63-7.58(m，4H)，7.36(s，1H)，7.02-7.03(m，2H)，2.54(s，6H)，2.31(s，3H)；
所得产物的核磁共振氟谱的数据如下：
19F NMR(470MHz，CDCl3)：δ-112.4(s，3F)；
所得产物的核磁共振碳谱的数据如下：
13C NMR(125MHz，CDCl3)：δ162.53(d，J＝248Hz)，153.3，152.7，143.3，140.1，129.1，125.7(d，J＝8.2Hz)，124.2(d，J＝3.1Hz)，124.1，123.3，116.0(d，J＝22.3Hz)，24.4，21.1；
对产物进行高分辨质谱的理论计算和实验结果如下：
HRMS(ESI)：calcd for C19H16F3NOSe[M+H]+412.0422，found 412.0442。
实施例5
一种5-(4-硫甲基苯基)-2-(2，4，6-三甲基苯硒基)-1，3-噁唑化合物的合成
在室温下，将2，4，6-三甲基碘苯(1.2mmol，3equiv)、单质硒(1.2mmol，3equiv)、5-(4-硫甲基苯基)-1，3-噁唑(0.4mmol，1equiv)、氯化铜(0.04mmol)、碳酸铯(1.2mmol，3equiv)加入到反应管中，然后充入氮气，并且置换三次，在氮气反应环境下，然后加入2mLN，N-二甲基甲酰胺反应溶剂，在140℃反应温度下搅拌24h。通过薄层色谱监测反应结束后，将反应混合物冷却，然后加入乙酸乙酯进行稀释，将稀释后的溶液转移至分液漏斗中，用饱和食盐水萃取，分离出水相和有机相，再用乙酸乙酯萃取水相3次，合并有机相，加入5g无水硫酸钠，静止30min，每次用5mL乙酸乙酯洗涤滤饼共3次，然后旋掉溶剂，经柱层析分离得到产物(洗脱剂：石油醚∶乙醚＝98∶2)，产物为黄色固体，熔点为112-113℃，收率58％，产物重量为90mg。
所得产物的核磁共振氢谱的数据如下：
1H NMR(500MHz，CDCl3)：δ7.40(s，1H)，7.39(s，1H)，7.22(s，1H)，7.21-7.20(m，2H)，7.00(s，2H)，2.53(s，6H)，2.47(s，3H)，2.29(s，3H)；
所得产物的核磁共振碳谱的数据如下：
13C NMR(125MHz，CDCl3)：δ153.8，152.4，143.3，140.0，139.0，129.1，126.6，124.6，124.2，123.3，24.4，21.1，15.6；
对产物进行高分辨质谱的理论计算和实验结果如下：
HRMS(ESI)：calcd for C19H19NOSSe[M+H]+390.0426，found 390.0439。
实施例6
一种5-(4-氯苯基)-2-苯硒基-1，3-噁唑化合物的合成
在室温下，将碘苯(1.2mmol，3equiv)、单质硒(1.2mmol，3equiv)、5-(4-氯苯基)-1，3-噁唑(0.4mmol，1equiv)、氯化铜(0.04mmol)、碳酸铯(1.2mmol，3equiv)加入到反应管中，然后充入氮气，并且置换三次，在氮气反应环境下，然后加入2mL N，N-二甲基甲酰胺反应溶剂，在140℃反应温度下搅拌24h。通过薄层色谱监测反应结束后，将反应混合物冷却，然后加入乙酸乙酯进行稀释，将稀释后的溶液转移至分液漏斗中，用饱和食盐水萃取，分离出水相和有机相，再用乙酸乙酯萃取水相3次，合并有机相，加入5g无水硫酸钠，静止30min，每次用5mL乙酸乙酯洗涤滤饼共3次，然后旋掉溶剂，经柱层析分离得到产物(洗脱剂：石油醚∶乙醚＝98∶2)，产物为黄色固体，熔点为98-99℃，收率57％，产物重量为78mg。所得产物的核磁共振氢谱的数据如下：
1H NMR(500MHz，(CD3)2SO)：δ7.82(s 1H)，7.72-7.70(m，2H)，7.64(d，J＝8.5Hz，2H)，7.51(d，J＝8.5Hz，2H)，7.45-7.43(m，3H)；
所得产物的核磁共振碳谱的数据如下：
13C NMR(125MHz，(CD3)2SO)：δ153.0，151.2，133.6，133.1，129.7，129.1，128.8，126.1，125.7，125.4，125.2；对产物进行高分辨质谱的理论计算和实验结果如下：
HRMS(ESI)：calcd for C15H10ClNOSe[M+H]+335.9689，found 335.9717。
由上述实施例1-6可看出，当采用本发明的所述方法时，能够以高产率、高纯度得到一种5-芳基-2-芳硒基-1，3-噁唑类化合物。
实施例7-18
除将其中的催化剂氯化铜分别替换为如下的铜催化剂外，以与具有最高产物产率的实施例5相同的方式而分别实施了实施例7-18，所使用铜化合物和相应产物的收率如下表1所示。
表1
编号 铜催化剂 反应产率(％)
实施例7 不反应
实施例8 氯化亚铜 22
实施例9 醋酸铜 37
实施例10 溴化亚铜 42
实施例11 氧化铜 33
实施例12 碘化亚铜 55
实施例13 溴化铜 23
实施例14 氟化铜 20
实施例15 三氟磺酸铜 14
实施例16 乙酰丙酮铜 38
实施例17 铜粉 不反应
实施例18 硫氰酸亚铜 55
由上表1可看出，当使用其它铜化合物时，产物产率均大幅度降低。由此证明了本发明所使用的催化剂氯化铜对于该反应具有高效催化性能。
实施例19-31
除将其中的碱碳酸铯分别替换为如下的无机碱外，以与具有最高产物产率的实施例5相同的方式而分别实施了实施例19-31，所使用碱化合物和相应产物的收率如下表2所示。
表2
编号 碱 反应产率(％)
实施例19 碳酸氢铵 不反应
实施例20 碳酸锂 不反应
实施例21 碳酸钠 不反应
实施例22 磷酸钾 不反应
实施例23 磷酸钠 不反应
实施例24 叔丁醇锂 不反应
实施例25 叔丁醇钠 不反应
实施例26 叔丁醇钾 不反应
实施例27 醋酸钠 不反应
实施例28 醋酸锂 不反应
实施例29 醋酸钾 不反应
实施例30 氟化钾 不反应
实施例31 氟化钠 不反应
由上表2可看出，当使用其它碱时，几乎均都不反应，由此证明了碳酸铯是该反应成功的关键因素，且对该反应体系最为有效。
实施例32-46
除将其中的有机溶剂N，N-二甲基甲酰胺分别替换为如下的有机溶剂外，以与具有最高产物产率的实施例5相同的方式而分别实施了实施例32-46，所使用有机溶剂和相应产物的收率如下表3所示。
表3
编号 溶剂 反应产率(％)
实施例32 二甲基亚砜 不反应
实施例33 甲醇 不反应
实施例34 聚乙二醇 不反应
实施例35 二氯甲烷 不反应
实施例36 乙酸乙酯 不反应
实施例37 吡啶 不反应
实施例38 正己烷 24
实施例39 1，4-二氧六烷 不反应
实施例40 1，2-二氯乙烷 不反应
实施例41 N，N-二甲基甲酰胺 不反应
实施例42 四氢呋喃 不反应
实施例43 乙醚 不反应
实施例44 四氯化碳 不反应
实施例45 氯仿 不反应
实施例46 正丁醇 不反应
由上表3可看出，当使用其它有机溶剂时，无论是非极性溶剂如正己烷、强极性溶剂如二甲亚砜甚至弱配位溶剂如四氢呋喃条件下均没有任何产物。这证明了有机溶剂的合适选择对反应能否进行有着显著的，甚至是决定性的影响。
综上所述，由上述所有实施例可明确看出，当采用本发明的方法即使用选自铜化合物作为催化剂(尤其是氯化铜)、碱(尤其是碳酸铯)、合适的有机溶剂(尤其是N，N-二甲基甲酰胺)所组成的复合反应体系时，能够使5-芳基1，3-噁唑与单质硒、芳香碘化物发生串联反应而以高产率和高纯度合成得到一种5-芳基-2-芳硒基-1，3-噁唑化合物，为该类化合物的高效快捷合成提供了全新的合成路线。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然科研对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种5-芳基-2-芳硒基-1，3-噁唑化合物及制备方法，其特征在于，在有机溶剂中，以具有如式(I)所示结构的5-芳基-1，3-噁唑与式(II)所示结构的芳香碘化物为反应原料，以单质硒为硒基化试剂，在铜催化剂、双齿配体和碱的共同促进作用下，通过串联反应得到式(III)所示结构的一种5-芳基-2-芳硒基-1，3-噁唑化合物。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铜催化剂为有机铜或无机铜化合物；以摩尔量计，所述铜催化剂的用量为所述式(I)化合物用量的10％。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铜催化剂为氯化亚铜、碘化亚铜、溴化亚铜、氧化铜、氯化铜、溴化铜、氟化铜、三氟磺酸铜、乙酰丙酮铜、醋酸铜、铜粉、硫氰酸亚铜中的至少一种，优选为氯化铜。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱是碳酸锂、碳酸铯、碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢铵、醋酸钠、醋酸锂、醋酸钾、磷酸钾、磷酸钠、叔丁醇钠、氟化钾、氟化钠、叔丁醇锂或叔丁醇钾，优选为碳酸铯。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述反应溶剂为有机溶剂，所述有机溶剂为二甲基亚砜、N，N-二甲基甲酰胺、聚乙二醇、二氯甲烷、乙酸乙酯、吡啶、正己烷、1，4-二氧六烷、1，2-二氯乙烷、甲苯、四氢呋喃、甲醇、乙醚、四氯化碳、氯仿、正丁醇中的至少一种，优选N，N-二甲基甲酰胺。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述(I)所示结构的5-芳基-1，3-噁唑与式(II)所示结构的芳香碘化物的摩尔比为1∶1-1∶5；所述(I)所示结构的5-芳基-1，3-噁唑与单质硒的摩尔比为1∶1-1∶5；所述(I)所示结构的5-芳基-1，3-噁唑与碱的摩尔比为1∶1-1∶5。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述范围的温度为80-140℃。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述反应的时间为15-30h。
9.如权利要求1所述的一种5-芳基-2-芳硒基-1，3-噁唑化合物的制备方法，其特征在于：反应结束后，将反应液冷却后加入萃取剂萃取，分离出水相和有机相，取含萃取剂和目标产物的有机相并用无水硫酸钠干燥，减压浓缩，将浓缩物通过柱色谱分离(其中硅胶为300-400目硅胶)，以石油醚和乙醚体积比为98∶2混合液为洗脱剂，收集洗脱液，旋蒸溶剂后得到如式(III)所示的一种5-芳基-2-芳硒基-1，3-噁唑化合物。
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