CN109485661B - [3+2]环加成合成苯并唑并噁唑类化合物的方法 - Google Patents

[3+2]环加成合成苯并唑并噁唑类化合物的方法 Download PDF

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CN109485661B CN201811402684.2A CN201811402684A CN109485661B CN 109485661 B CN109485661 B CN 109485661B CN 201811402684 A CN201811402684 A CN 201811402684A CN 109485661 B CN109485661 B CN 109485661B
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Abstract

本发明公开了一种[3+2]环加成合成苯并唑并[3,2‑c]噁唑类化合物的方法，属于有机合成领域。以取代苯并噻/咪唑1和D‑A环氧丙烷2为原料，在Sc(OTf)3、Yb(OTf)3或Ni(ClO4)2·6H2O等路易斯酸催化剂和分子筛添加剂存在下，通过[3+2]环加成，去对称化反应后得到苯并唑并噁唑类化合物3。该方法具有反应化学选择性和非对映选择性好，收率高的优点，产物同时具有两个手性中心。

Description

[3+2]环加成合成苯并唑并噁唑类化合物的方法
技术领域
本发明涉及[3+2]环加成合成苯并唑并噁唑类化合物的方法，属于有机化学中的环加成脱芳构化技术领域。
背景技术
苯并唑基本骨架是一类重要的药物结构单元，广泛存在于药物分子当中，具有抗癌、抗病毒、抗高血压、抗凝血、抗菌、抗惊厥、抑制胃酸分泌、镇痛等多种治疗应用价值。氢化的多环苯并唑类骨架也常见于天然产物和活性分子当中。运用苯并唑类化合物的去芳构化反应，构建复杂结构的非芳族苯并唑结构骨架的杂环化合物，具有非常重要的意义。
发明内容
本发明采用苯并唑类化合物和D-A环氧丙烷作为原料，在路易斯酸作为催化剂和分子筛添加剂下经过[3+2]环加成脱芳构化一步合成了苯并唑并噁唑类化合物。该方法为合成氢化的苯并唑并噁唑类化合物提供了一种简便、廉价、高效的途径。
[3+2]环加成合成氢化的苯并唑并噁唑类化合物的方法，其特征在于，包括如下操作：以取代苯并噻/咪唑1和D-A环氧丙烷2为原料，在路易斯酸催化剂和分子筛添加剂存在下，反应得到苯并唑并噁唑类化合物3。
反应方程式如下：
Figure BDA0001876631890000011
其中：R1选自Cl、Br、NO2、Me、MeO、H；R2选自Me、Et、Bn；Ar选自Ph、2-ClC6H4、2-CH3C6H4、3-CH3C6H4、3-CH3OC6H4、3-BrC6H4、4-FC6H4、4-ClC6H4、4-CH3OC6H4、3,4-di-ClC6H3、3,4-di-CH3C6H3、3,4,5-tri-OCH3C6H2、
Figure BDA0001876631890000021
X选自S、N。
进一步地，在上述技术方案中，所述路易斯酸催化剂选自Ni(ClO4)2·6H2O、Sc(OTf)3、Yb(OTf)3或Ni(OTf)2。优选催化剂为Sc(OTf)3。
进一步地，在上述技术方案中，所述取代苯并噻/咪唑1，D-A环氧环丙烷2、路易斯酸催化剂的摩尔比为1-2:1-2:0.1-0.2。
进一步地，在上述技术方案中,所述反应在溶剂中进行，溶剂选自1,2-二氯乙烷、甲苯、二氯甲烷或氯仿。
进一步地，在上述技术方案中，所述分子筛添加剂选自
Figure BDA0001876631890000022
或
Figure BDA0001876631890000023
分子筛。
进一步地，在上述技术方案中，反应温度选自25℃至60℃。
进一步地，在上述技术方案中，整个反应过程需要惰性气体保护下操作，惰性气体优选氮气。
进一步地，得到苯并唑类并噁唑类化合物3可以进一步衍生以得到不同类型的衍生产物，采用还原剂进行还原，通过控制不同的反应温度得到具有单羟甲基苯并唑并噁唑类化合物4或双羟甲基苯并唑并噁唑类化合物5。
Figure BDA0001876631890000024
进一步地，还原剂选自NaBH4，LiAlH4等，优选NaBH4。
进一步地，在上述技术方案中，采用还原剂进行还原的过程中，还原单酯基生成化合物4选自0℃，还原双酯基生成化合物5选自40℃。
在上述反应条件下，经过反应纯化后，对于不同的底物分离收率40％-96％。
发明有益效果：
本发明以取代苯并噻/咪唑1和D-A环氧丙烷2为原料，通过[3+2]环加成，去对称化反应后，一步即可得到氢化的苯并唑并噁唑类化合物3，产物同时具有两个手性中心。反应原料易得，产物结构丰富，产物化学选择性和非对映选择性高，产物收率最高可达96％。
具体实施方式
实施例1
Figure BDA0001876631890000031
Figure BDA0001876631890000032
a除非特别说明，反应的步骤如下：催化剂(20mol％)，1a(0.1mmol)，1.0mL溶剂，2a(0.2mmol)，活化的
Figure BDA0001876631890000033
MS(60mg)在N 2保护下室温反应16小时。b反应温度。c分离收率，d.r>20:1通过核磁测试粗产物确定。d反应时间：3天。e没有
Figure BDA0001876631890000034
MS。DCM＝二氯甲烷，DCE＝1,2-二氯乙烷，MS＝分子筛，Tf＝三氟甲磺酰基，nr＝无反应。
在反应条件的筛选过程中，首先考察了Lewis acid对反应的影响(entries 1-8)。同时通过对照不同溶剂对反应的影响且考虑到溶剂是否容易挥发，最终确定了Sc(OTf)3为最佳催化剂，DCE为最佳反应溶剂。
反应条件的考察操作(以entry 15为例)：向10mL Schlenk管中加入Sc(OTf)3(4.9mg，0.01mmol，10mol％)和
Figure BDA0001876631890000041
分子筛(60.0mg)。将管用螺纹橡胶塞密封，氮气置换3次，然后在室温下通过注射器分别加入溶有苯并噻唑1a(13.5mg，0.1mmol，1.0eq)的DCE(0.5mL)溶液和溶有苯基环氧乙烷二羧酸二乙酯2a(52.8mg，0.2mmol，2.0eq)的DCE(0.5ml)溶液。然后将混合物在室温下搅拌72小时。用TLC跟踪反应，待反应完成后，使用乙酸乙酯/石油醚(体积比1/30)通过制备薄层色谱法纯化反应混合物，得到产物3aa，为无色油状物，收率93％。
实施例2：
Figure BDA0001876631890000042
向10mL Schlenk管中加入Sc(OTf)3(4.9mg，0.01mmol，10mol％)，4-溴苯并噻唑1b(21.4mg，0.1mmol，1.0eq)和
Figure BDA0001876631890000043
分子筛(60.0mg)。将管用螺纹橡胶塞密封，氮气置换3次，然后在室温下通过注射器加入溶有苯基环氧乙烷二羧酸二乙酯2a(52.8mg，0.2mmol，2.0eq)的DCE(1.0mL)溶剂。然后将混合物在室温下搅拌72小时。用TLC跟踪反应，待反应完成后，使用乙酸乙酯/石油醚系统(体积比1/30)通过制备薄层色谱法纯化反应混合物，得到42.9mg无色油状物3ba，收率90％。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ7.64–7.62(m,2H),7.40–7.34(m,3H),7.22(dd,J＝8.0,1.2Hz,1H),7.16(dd,J＝7.6,1.2Hz,1H),7.01(s,1H),6.85(t,J＝8.0Hz,1H),6.23(s,1H),4.22–4.14(m,2H),4.01–3.93(m,1H),3.88–3.80(m,1H),1.16(t,J＝7.2Hz,3H),1.11(t,J＝7.2Hz,3H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ167.3,166.2,144.9,137.4,130.7,130.4,129.1,128.1,127.7,124.8,120.4,108.4,98.4,89.5,72.3,62.7,62.5,14.0,13.8.HRMS calcdfor C21H20BrNNaO5S[M+Na]+500.0138,found 500.0129.
实施例3：
Figure BDA0001876631890000051
向10mL Schlenk管中加入Sc(OTf)3(4.9mg，0.01mmol，10mol％),5-氯苯并噻唑1d(17.0mg，0.1mmol，1.0eq)和
Figure BDA0001876631890000052
分子筛(60.0mg)。将管用螺纹橡胶塞密封，氮气置换3次，然后在室温下通过注射器加入溶有苯基环氧乙烷二羧酸二乙酯2a(52.8mg，0.2mmol，2.0eq)的DCE(1.0mL)溶液。然后将混合物在室温下搅拌72小时。用TLC跟踪反应，待反应完成后，使用乙酸乙酯/石油醚系统(体积比1/30)通过制备薄层色谱法纯化反应混合物，得到41.6mg无色油状物3da，收率96％。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.56–7.54(m,2H),7.44–7.37(m,3H),6.96(d,J＝8.0Hz,1H),6.85(dd,J＝8.0,1.6Hz,1H),6.60(d,J＝1.6Hz,1H),6.46(s,1H),6.03(s,1H),4.29–4.05(m,4H),1.26(t,J＝7.2Hz,3H),1.07(t,J＝7.2Hz,3H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ167.0,166.5,148.7,138.0,131.7,129.6,128.9,126.7,126.5,122.6,122.2,112.0,98.7,88.4,73.4,62.7,62.6,14.0,13.8.HRMS calcd for C21H20ClNNaO5S[M+Na]+456.0643,found 456.0647.
实施例4：
Figure BDA0001876631890000061
向10mL Schlenk管中加入Sc(OTf)3(4.9mg，0.01mmol，10mol％)和活化的
Figure BDA0001876631890000062
分子筛(60.0mg)。将管用螺纹橡胶塞密封，氮气置换3次，然后在室温下通过注射器分别加入溶有5-甲基苯并噻唑1g(14.9mg，0.1mmol，1.0eq)的DCE(0.5mL)溶液和溶有苯基环氧乙烷二羧酸二乙酯2a(52.8mg，0.2mmol，2.0eq)的DCE(0.5ml)溶液。然后将混合物在室温下搅拌72小时。用TLC跟踪反应，待反应完成后，使用乙酸乙酯/石油醚系统(石油醚/乙基＝30/1)通过制备薄层色谱法纯化反应混合物，得到38.0mg无色油状物3ba，收率92％。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ7.58(d,J＝6.6Hz,2H),7.42–7.37(m,3H),6.94(d,J＝7.8Hz,1H),6.70(d,J＝7.8Hz,1H),6.50(s,1H),6.46(s,1H),6.00(s,1H),4.25–4.14(m,2H),4.13–4.04(m,2H),2.24(s,3H),1.25(t,J＝7.2Hz,3H),1.04(t,J＝7.2Hz,3H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ167.2,166.9,147.5,138.6,136.0,129.3,128.7,126.8,124.3,123.6,121.4,112.8,98.8,88.5,73.2,62.6,62.4,21.4,14.0,13.7.HRMS calcd for C22H23NNaO5S[M+Na]+436.1189,found 436.1193.
实施例5：
Figure BDA0001876631890000063
向10mL Schlenk管中加入Sc(OTf)3(4.9mg，0.01mmol，10mol％),6-硝基苯并噻唑1j(18.0mg，0.1mmol，1.0eq)和
Figure BDA0001876631890000064
分子筛(60.0mg)。将管用螺纹橡胶塞密封，氮气置换3次，然后在室温下通过注射器加入溶有苯基环氧乙烷二羧酸二乙酯2a(52.8mg，0.2mmol，2.0eq)的DCE(1.0mL)溶液。然后将混合物在室温下搅拌72小时。用TLC跟踪反应，待反应完成后，使用乙酸乙酯/石油醚系统(体积比1/25)通过制备薄层色谱法纯化反应混合物，得到41.7mg黄色油状物3ja，收率94％。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ7.97–7.94(m,2H),7.54(d,J＝5.4Hz,2H),7.45–7.42(m,3H),6.62(d,J＝9.0Hz,1H),6.54(s,1H),6.09(s,1H),4.32–4.26(m,1H),4.24–4.18(m,1H),4.17–4.12(m,2H),1.28(t,J＝7.2Hz,3H),1.10(t,J＝7.2Hz,3H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ166.8,165.9,152.6,143.1,137.3,129.9,129.9,129.1,126.6,123.4,117.3,109.5,97.9,88.1,73.1,62.9,62.8,14.0,13.9.HRMS calcd for C21H20N2NaO7S[M+Na]+467.0883,found 467.0886.
实施例6：
Figure BDA0001876631890000071
向10mL Schlenk管中加入Sc(OTf)3(4.9mg，0.01mmol，10mol％)和
Figure BDA0001876631890000072
分子筛(60.0mg)。将管用螺纹橡胶塞密封，氮气置换3次，然后在室温下通过注射器分别加入溶有苯并噻唑1a(13.5mg，0.1mmol，1.0eq)的DCE(0.5mL)溶液和溶有4-氟苯基取代的环氧乙烷二羧酸二乙酯2b(56.4mg，0.2mmol，2.0eq)的DCE(0.5mL)溶液。然后将混合物在室温下搅拌72小时。用TLC跟踪反应，待反应完成后，使用乙酸乙酯/石油醚系统(体积比1/25)通过制备薄层色谱法纯化反应混合物，得到25.9mg无色油状物3ab，收率62％。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ7.51(d,J＝8.4Hz,2H),7.37(d,J＝8.4Hz,2H),7.08(d,J＝7.6Hz,1H),7.00(t,J＝7.2Hz,1H),6.90(t,J＝7.2Hz,1H),6.59(d,J＝8.4Hz,1H),6.42(s,1H),6.01(s,1H),4.26–4.22(m,1H),4.21–4.15(m,1H),4.14–4.04(m,2H),1.26(t,J＝7.2Hz,3H),1.03(t,J＝7.2Hz,3H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ167.0,166.6,147.0,137.0,135.3,128.9,128.4,128.1,126.0,123.3,121.8,112.1,98.3,88.6,73.0,62.7,62.5,14.0,13.7.HRMS calcd for C21H20FNNaO5S[M+Na]+440.0938,found 440.0935.
实施例7：
Figure BDA0001876631890000081
向10mL Schlenk管中加入Sc(OTf)3(4.9mg，0.01mmol，10mol％)和活化的
Figure BDA0001876631890000082
分子筛(60.0mg)。将管用螺纹橡胶塞密封，氮气置换3次，然后在室温下通过注射器分别加入溶有苯并噻唑1a(13.5mg，0.1mmol，1.0eq)的DCE(0.5mL)溶液和溶有3,4,5-三甲氧基苯基取代的环氧乙烷二羧酸二乙酯2o(70.8mg，0.2mmol，2.0eq)的DCE(0.5ml)溶液。然后将混合物在室温下搅拌72小时。用TLC跟踪反应，待反应完成后，使用乙酸乙酯/石油醚系统(体积比1/25)通过制备薄层色谱法纯化反应混合物，得到44.5mg无色油状物3ao，收率91％。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.09(d,J＝7.6Hz,1H),7.02(t,J＝7.2Hz,1H),6.90(t,J＝7.2Hz,1H),6.82(s,2H),6.63(d,J＝8.0Hz,1H),6.42(s,1H),6.04(s,1H),4.31–4.22(m,1H),4.20–4.14(m,1H),4.13–4.03(m,2H),3.87(s,6H),3.86(s,3H),1.25(t,J＝7.2Hz,3H),1.03(t,J＝7.2Hz,3H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ167.0,166.7,153.5,147.1,138.6,133.8,128.0,125.9,123.1,121.8,112.1,103.8,98.9,88.6,73.1,62.7,62.5,61.0,56.3,14.0,13.7.HRMS calcd for C24H27NNaO8S[M+H]+490.1530,found 490.1526.
实施例8：
Figure BDA0001876631890000091
向10mL Schlenk管中加入Sc(OTf)3(4.9mg，0.01mmol，10mol％)和活化的
Figure BDA0001876631890000092
分子筛(60.0mg)。将管用螺纹橡胶塞密封，氮气置换3次，然后在室温下通过注射器分别加入溶有苯并噻唑1a(13.5mg，0.1mmol，1.0eq)的DCE(0.5mL)溶液和溶有苯基取代的环氧乙烷二羧酸二苄酯2q(77.6mg，0.2mmol，2.0eq)的DCE(0.5ml)溶液。然后将混合物在室温下搅拌72小时。用TLC跟踪反应，待反应完成后，使用乙酸乙酯/石油醚(体积比1/25)通过制备薄层色谱法纯化反应混合物，得到50.2mg无色油状物3aq，收率96％。Rf＝0.51(石油醚/乙酸乙酯＝20/1).
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ7.51(d,J＝6.6Hz,2H),7.36–7.32(m,4H),7.30–7.27(m,5H),7.24–7.23(m,2H),7.09(d,J＝7.2Hz,2H),7.01–6.96(m,2H),6.86(t,J＝7.2Hz,1H),6.59(d,J＝7.8Hz,1H),6.48(s,1H),6.07(s,1H),5.14(d,J＝12.0Hz,1H),5.10(d,J＝12.6Hz,1H),5.07(d,J＝12.6Hz,1H),4.94(d,J＝12.0Hz,1H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ166.9,166.6,146.9,138.3,134.8,134.6,129.3,128.7,128.7,128.6,128.6,128.5,128.5,128.4,127.7,126.8,126.0,123.1,121.8,112.1,98.9,88.7,73.2,68.1,68.0.HRMScalcd for C31H26NO5S[M+H]+524.1526,found 524.1520.
实施例9：
Figure BDA0001876631890000101
向10mL Schlenk管中加入Sc(OTf)3(9.8mg，0.01mmol，20mol％)，N1-Ts苯并咪唑1k(27.2mg，0.1mmol，1.0eq)和
Figure BDA0001876631890000102
分子筛(60.0mg)。将管用螺纹橡胶塞密封，氮气置换3次，然后在室温下通过注射器加入溶有苯基取代的环氧乙烷二羧酸二乙酯2a(52.8mg，0.2mmol，2.0eq)的DCE(1.0ml)溶液。然后将混合物在60℃下搅拌48小时。用TLC跟踪反应，待反应完成后，使用乙酸乙酯/石油醚(体积比1/5)通过制备薄层色谱法纯化反应混合物，得到43.4mg产物3ka，收率81％。产物采用二氯甲烷和石油醚体积比为5:1进行低温重结晶后得到单晶衍射，对结构进行了确证。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ7.59(d,J＝8.4Hz,2H),7.52(d,J＝7.8Hz,1H),7.34–7.28(m,5H),7.22(d,J＝7.8Hz,2H),7.06(t,J＝7.8Hz,1H),6.99(t,J＝7.8Hz,1H),6.67(d,J＝7.2Hz,1H),6.43(d,J＝3.0Hz,2H),4.31–4.25(m,1H),4.21–4.16(m,1H),4.12–4.06(m,1H),4.04–3.99(m,1H),2.40(s,3H),1.26(t,J＝7.2Hz,3H),1.18(t,J＝7.2Hz,3H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ166.6,165.9,144.9,143.2,137.5,133.3,132.4,129.8,129.3,128.5,127.9,126.9,126.5,123.3,117.9,112.0,97.6,85.2,85.1,62.8,62.5,21.8,14.1,13.9.HRMS calcd for C28H28N2NaO7S[M+Na]+559.1509,found 559.1505.
实施例10：
Figure BDA0001876631890000103
向10mL Schlenk管中加入Sc(OTf)3(9.8mg，0.01mmol，20mol％)，N1-Ac苯并咪唑1l(16.0mg，0.1mmol，1.0eq)和
Figure BDA0001876631890000104
分子筛(60.0mg)。将管用螺纹橡胶塞密封，氮气置换3次，然后在室温下通过注射器加入溶有苯基取代的环氧乙烷二羧酸二乙酯2a(52.8mg，0.2mmol，2.0eq)的DCE(1.0ml)溶液。然后将混合物在60℃下搅拌48小时。用TLC跟踪反应，待反应完成后，使用乙酸乙酯/石油醚系统(体积比1/5)通过制备薄层色谱法纯化反应混合物，得到30.5mg无色油状物3la，收率72％。
1H NMR(600MHz,CD3OD)δ7.82(d,J＝7.8Hz,1H),7.58(d,J＝7.2Hz,2H),7.41–7.37(m,3H),7.11–7.06(m,2H),6.98(t,J＝7.8Hz,1H),6.79(s,1H),6.59(s,1H),4.09–3.95(m,4H),2.33(s,3H),1.16(t,J＝7.2Hz,3H),1.02(t,J＝7.2Hz,3H).13C NMR(150MHz,CD3OD)δ171.1,168.7,167.8,142.9,139.0,133.8,130.2,129.6,127.6,126.4,123.8,117.8,112.6,98.5,87.0,85.6,63.9,63.7,24.1,14.1,14.1.HRMScalcd for C23H25N2NaO6[M+H]+447.1527,found 447.1523.
实施例11：
Figure BDA0001876631890000111
向10mL Schlenk管中加入Sc(OTf)3(9.8mg，0.01mmol，20mol％)，N1-Boc苯并咪唑1m(21.8mg，0.1mmol，1.0eq)和
Figure BDA0001876631890000112
分子筛(60.0mg)。将管用螺纹橡胶塞密封，氮气置换3次，然后在室温下通过注射器加入溶有苯基取代的环氧乙烷二羧酸二乙酯2a(52.8mg，0.2mmol，2.0eq)的DCE(1.0ml)溶液。然后将混合物在60℃下搅拌48小时。用TLC跟踪反应，待反应完成后，使用乙酸乙酯/石油醚(体积比1/5)通过制备薄层色谱法纯化反应混合物，得到30.9mg无色油状物3ma，收率64％。
1H NMR(600MHz,CD3OD)δ7.56(d,J＝7.2,3H),7.42–7.36(m,3H),7.00–6.97(m,1H),6.96–6.92(m,1H),6.90–6.88(m,1H),6.54(s,1H),6.50(s,1H),4.19–4.14(m,1H),4.10–4.04(m,1H),4.01–3.93(m,2H),1.54(s,9H),1.19(t,J＝7.2Hz,3H),1.02(t,J＝7.2Hz,3H).13C NMR(150MHz,CD3OD)δ168.1,167.6,140.1,130.1,129.6,127.6,125.0,123.6,115.2,112.0,99.3,86.4,84.8,63.4,63.4,28.5,14.2,14.2.HRMS calcd forC26H30N2NaO7[M+Na]+505.1945,found 505.1940.
实施例12：
Figure BDA0001876631890000121
向10mL Schlenk管中加入Sc(OTf)3(9.8mg，0.01mmol，20mol％)，N1-双键乙酯苯并咪唑1n(21.6mg，0.1mmol，1.0eq)和
Figure BDA0001876631890000122
分子筛(60.0mg)。将管用螺纹橡胶塞密封，氮气置换3次，然后在室温下通过注射器加入溶有苯基取代的环氧乙烷二羧酸二乙酯2a(52.8mg，0.2mmol，2.0eq)的DCE(1.0ml)溶液。然后将混合物在60℃下搅拌48小时。用TLC跟踪反应，待反应完成后，使用乙酸乙酯/石油醚(体积比1/5)通过制备薄层色谱法纯化反应混合物，得到25.9mg无色油状物3na，收率54％。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ7.84(d,J＝13.2Hz,1H),7.56–7.54(m,2H),7.39–7.34(m,3H),6.98–6.95(m,2H),6.93–6.91(m,1H),6.86–6.83(m,1H),6.64(s,1H),6.31(s,1H),5.60(d,J＝13.2Hz,1H),4.22–4.14(m,2H),4.13–4.08(m,1H),4.06–4.01(m,2H),4.01–3.96(m,1H),1.27(t,J＝7.2Hz,3H),1.18(t,J＝7.2Hz,3H),1.03(t,J＝7.2Hz,3H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ168.4,167.1,165.7,140.7,140.4,137.6,135.2,129.3,128.6,126.7,123.8,123.3,111.8,109.1,97.8 95.6,85.7,85.7,62.6,62.6,59.8,14.6,13.8,13.7.HRMS calcd for C26H28N2NaO7[M+Na]+503.1789,found 503.1786.
实施例13：
Figure BDA0001876631890000131
向10mL Schlenk管中加入苯并噻唑并噁唑3aa(39.9mg，0.1mmol，1.0eq),并加入溶剂MeOH(1.0mL)溶解，然后将反应液放置在0℃搅拌，在搅拌过程中分批缓慢加入还原剂NaBH4(37.8mg,1.0mmol,10.0eq)。用TLC跟踪反应，待反应完成后，使用乙酸乙酯/石油醚(体积比1/5)通过制备薄层色谱法纯化反应混合物，得到36.5mg无色油状物4aa，收率64％。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ7.67–7.64(m,2H),7.49–7.40(m,3H),7.10(dd,J＝7.6,0.8Hz,1H),6.98(td,J＝7.6,1.2Hz,1H),6.88(td,J＝7.6,1.2Hz,1H),6.53(dd,J＝7.6,1.2Hz,1H),6.18(s,1H),5.70(s,1H),4.07–3.97(m,2H),3.96–3.86(m,2H),0.97(t,J＝7.2Hz,3H).13C NMR(150MHz,CD3OD)δ171.7,148.8,141.2,130.2,129.9,129.6,128.4,126.7,123.8,122.6,113.6,100.2,90.6,73.0,64.1,62.5,13.9.HRMS calcd forC19H19NNaO4S[M+Na]+380.0927,found 380.0931.
实施例14：
Figure BDA0001876631890000132
向10mL Schlenk管中加入苯并噻唑并噁唑3aa(39.9mg，0.1mmol，1.0eq)，并加入溶剂MeOH(1.0mL)溶解，然后将反应液放置在40℃油浴中搅拌，在搅拌过程中分批缓慢加入还原剂NaBH4(37.8mg,1.0mmol,10.0eq)。用TLC跟踪反应，待反应完成后，使用乙酸乙酯/石油醚(体积比1/5)通过制备薄层色谱法纯化反应混合物，得到23.0mg无色油状物5aa，收率73％。
1H NMR(400MHz,CD3OD)δ7.60–7.57(m,2H),7.45–7.39(m,3H),7.11(dd,J＝7.2,1.6Hz,1H),6.91–6.83(m,2H),6.41–6.39(m,1H),5.80(s,1H),5.68(s,1H),3.94–3.87(m,2H),3.69–3.60(m,2H).13C NMR(150MHz,CD3OD)δ148.2,141.3,132.2,130.1,129.5,128.6,126.2,124.1,122.6,114.3,97.5,87.3,75.6,63.9,61.5.HRMS calcd for C17H17NNaO3S[M+Na]+338.0821,found 338.0821.
以上实施例描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明原理的范围下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进均落入本发明保护的范围内。

Claims (6)

1.[3+2]环加成合成苯并唑并噁唑类化合物的方法，反应方程式如下：
Figure FDA0002412178180000011
其特征在于，包括如下步骤：以取代苯并咪唑1和D-A环氧丙烷2为原料，在路易斯酸催化剂和分子筛添加剂存在下，反应得到苯并唑并噁唑类化合物3；其中，R1选自Cl、Br、NO2、Me、MeO、H；R2选自Me、Et、Bn；Ar选自Ph、2-ClC6H4、2-CH3C6H4、3-CH3C6H4、3-CH3OC6H4、3-BrC6H4、4-FC6H4、4-ClC6H4、4-CH3OC6H4、3,4-di-ClC6H3、3,4-di-CH3 C6H3、3,4,5-tri-CH3OC6H2、
Figure FDA0002412178180000012
X为N；所述路易斯酸催化剂选自：Ni(ClO4)2·6H2O、Sc(OTf)3或Yb(OTf)3；所述反应在溶剂中进行，反应溶剂选自1,2-二氯乙烷、二氯甲烷、氯仿或甲苯；所述分子筛添加剂选自
Figure FDA0002412178180000013
或
Figure FDA0002412178180000014
分子筛。
2.根据权利要求1中合成苯并唑并噁唑类化合物的方法，其特征在于：所述苯并咪唑1，D-A环氧环丙烷2、路易斯酸催化剂的摩尔比为1-2:1-2:0.1-0.2。
3.根据权利要求1中合成苯并唑并噁唑类化合物的方法，其特征在于：反应温度选自25℃至60℃。
4.根据权利要求1中合成苯并唑并噁唑类化合物的方法，其特征在于：整个反应过程在惰性气体保护下操作。
5.苯并唑并噁唑类化合物的应用，其特征在于：采用权利要求1得到的苯并唑并噁唑产物3加入硼氢化钠，通过控制不同的反应温度将羧酸酯还原后得到单羟基化合物4或双羟基化合物5。
6.根据权利要求5中所述苯并唑并噁唑类化合物的应用，其特征在于：采用硼氢化钠还原的过程中，还原单酯基生成化合物4选自0℃,还原双酯基生成化合物5选自40℃。
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