CN111675668B - 一种tempo催化的以肟类化合物为原料合成螺异噁唑啉的反应方法 - Google Patents
一种tempo催化的以肟类化合物为原料合成螺异噁唑啉的反应方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111675668B CN111675668B CN202010596750.5A CN202010596750A CN111675668B CN 111675668 B CN111675668 B CN 111675668B CN 202010596750 A CN202010596750 A CN 202010596750A CN 111675668 B CN111675668 B CN 111675668B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- limited
- substituted phenyl
- alkyl
- reaction
- formula
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- -1 oxime compound Chemical class 0.000 title claims abstract description 94
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 title claims abstract description 15
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 title claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 38
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M sodium nitrite Chemical compound [Na+].[O-]N=O LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 14
- GDOPTJXRTPNYNR-UHFFFAOYSA-N methyl-cyclopentane Natural products CC1CCCC1 GDOPTJXRTPNYNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 claims abstract description 8
- 235000010288 sodium nitrite Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 3
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 48
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 35
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical compound C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 18
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 16
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 claims description 16
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 claims description 16
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 claims description 16
- 125000001424 substituent group Chemical class 0.000 claims description 16
- 125000002023 trifluoromethyl group Chemical group FC(F)(F)* 0.000 claims description 16
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 7
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 6
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229930192474 thiophene Natural products 0.000 claims description 5
- WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Dichloroethane Chemical compound ClCCCl WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229930194542 Keto Natural products 0.000 claims description 3
- 125000003172 aldehyde group Chemical group 0.000 claims description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims description 3
- 125000000468 ketone group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 claims description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 claims description 3
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- AZFNGPAYDKGCRB-XCPIVNJJSA-M [(1s,2s)-2-amino-1,2-diphenylethyl]-(4-methylphenyl)sulfonylazanide;chlororuthenium(1+);1-methyl-4-propan-2-ylbenzene Chemical compound [Ru+]Cl.CC(C)C1=CC=C(C)C=C1.C1=CC(C)=CC=C1S(=O)(=O)[N-][C@@H](C=1C=CC=CC=1)[C@@H](N)C1=CC=CC=C1 AZFNGPAYDKGCRB-XCPIVNJJSA-M 0.000 claims description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- 239000003480 eluent Substances 0.000 claims description 2
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- OWFXIOWLTKNBAP-UHFFFAOYSA-N isoamyl nitrite Chemical compound CC(C)CCON=O OWFXIOWLTKNBAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000001181 organosilyl group Chemical group [SiH3]* 0.000 claims description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 2
- 239000004304 potassium nitrite Substances 0.000 claims description 2
- 235000010289 potassium nitrite Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- KKKDGYXNGYJJRX-UHFFFAOYSA-M silver nitrite Chemical compound [Ag+].[O-]N=O KKKDGYXNGYJJRX-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- IOGXOCVLYRDXLW-UHFFFAOYSA-N tert-butyl nitrite Chemical compound CC(C)(C)ON=O IOGXOCVLYRDXLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000012414 tert-butyl nitrite Substances 0.000 claims description 2
- ITMCEJHCFYSIIV-UHFFFAOYSA-N triflic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C(F)(F)F ITMCEJHCFYSIIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 claims 8
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims 8
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims 8
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 claims 2
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 claims 2
- BTWSPOZXDCFMLX-UHFFFAOYSA-N 4-methacryloyloxy-TEMPO Chemical compound CC(=C)C(=O)OC1CC(C)(C)N([O])C(C)(C)C1 BTWSPOZXDCFMLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 claims 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 1
- 150000002923 oximes Chemical class 0.000 claims 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 10
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 9
- 125000001475 halogen functional group Chemical class 0.000 description 8
- HBENZIXOGRCSQN-VQWWACLZSA-N (1S,2S,6R,14R,15R,16R)-5-(cyclopropylmethyl)-16-[(2S)-2-hydroxy-3,3-dimethylpentan-2-yl]-15-methoxy-13-oxa-5-azahexacyclo[13.2.2.12,8.01,6.02,14.012,20]icosa-8(20),9,11-trien-11-ol Chemical compound N1([C@@H]2CC=3C4=C(C(=CC=3)O)O[C@H]3[C@@]5(OC)CC[C@@]2([C@@]43CC1)C[C@@H]5[C@](C)(O)C(C)(C)CC)CC1CC1 HBENZIXOGRCSQN-VQWWACLZSA-N 0.000 description 4
- SRVFFFJZQVENJC-IHRRRGAJSA-N aloxistatin Chemical compound CCOC(=O)[C@H]1O[C@@H]1C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)NCCC(C)C SRVFFFJZQVENJC-IHRRRGAJSA-N 0.000 description 4
- OSVHLUXLWQLPIY-KBAYOESNSA-N butyl 2-[(6aR,9R,10aR)-1-hydroxy-9-(hydroxymethyl)-6,6-dimethyl-6a,7,8,9,10,10a-hexahydrobenzo[c]chromen-3-yl]-2-methylpropanoate Chemical compound C(CCC)OC(C(C)(C)C1=CC(=C2[C@H]3[C@H](C(OC2=C1)(C)C)CC[C@H](C3)CO)O)=O OSVHLUXLWQLPIY-KBAYOESNSA-N 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 4
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 4
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 2
- WEQPBCSPRXFQQS-UHFFFAOYSA-N 4,5-dihydro-1,2-oxazole Chemical compound C1CC=NO1 WEQPBCSPRXFQQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical group NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000259 anti-tumor effect Effects 0.000 description 1
- 230000000840 anti-viral effect Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010511 deprotection reaction Methods 0.000 description 1
- 231100000086 high toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 229930184959 purealidin Natural products 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 125000003003 spiro group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D261/00—Heterocyclic compounds containing 1,2-oxazole or hydrogenated 1,2-oxazole rings
- C07D261/20—Heterocyclic compounds containing 1,2-oxazole or hydrogenated 1,2-oxazole rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D409/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
- C07D409/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings
- C07D409/06—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings linked by a carbon chain containing only aliphatic carbon atoms
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Nitrogen And Oxygen As The Only Ring Hetero Atoms (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
本发明公开了以肟类化合物类化合物为原料合成螺异噁唑啉的反应方法,其中方法包括,在反应瓶中加入肟类化合物、亚硝酸钠、浓盐酸、TEMPO、水和四氢呋喃。在室温下,以400至1200rpm搅拌0.5至48小时。反应结束后,浓缩反应液,再经柱层析分离得到目标产物。
Description
技术领域
本发明属于化学合成技术领域,具体涉及一种以TEMPO作为催化剂,肟类化合物作为原料,合成螺异噁唑啉的反应方法。
背景技术
螺异噁唑啉是一类重要的天然产物骨架,比如在海绵动物中发现的subereamollines、 purealidins。此外,螺异噁唑啉还表现出较为广泛的生物活性,如抗菌、抗病毒、抗肿瘤等。正因如此,螺异噁唑啉及其衍生物吸引了众多科学家的研究兴趣。
目前为止,螺异噁唑啉常通过预制备的酚肟化合物为原料,在过量氧化剂的作用下实现产物的合成。这一方法存在这较大的缺陷,首先酚肟化合物合成复杂,存在众多上保护与去保护步骤;其次已报道的氧化剂存在毒性大或产生废物多等问题;最后,酚肟制备螺异噁唑啉的例子少,产率也不高。
本发明所述的新型螺异噁唑啉合成方法,开创性的实现了肟类化合物的催化去芳构化,以空气中的氧气作为氧化剂,操作简单,条件绿色温和,底物范围广,产率高。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述和/或现有螺异噁唑啉类化合物的合成方法的技术空白,提出了本发明。
因此,本发明其中的一个目的是解决现有技术中的不足,提供一种条件绿色温和,产率高的合成螺异噁唑啉的新方法。
为解决上述技术问题,本发明提供了如下技术方案:将原料肟类化合物、亚硝酸钠、浓盐酸、TEMPO、水和1,2-二氯乙烷加入反应瓶中,以400-1200rpm的转速敞口搅拌0.5至48小时。反应结束后,浓缩反应液,再经柱层析分离得到目标产物。
作为本发明所述合成螺异噁唑啉的新方法的一种优选方案,其中:反应所述的原料肟类化合物,其结构通式如式I所示:
式I中R1基团包括但不限于苯基,取代苯基(包括单取代苯基以及多取代苯基,取代基包括但不限于卤素、羰基、酯基、醛基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基、甲巯基、烷基、甲氧基、二甲氨基、羟基、烯基、炔基等),杂环取代基(包括但不限于呋喃环,噻吩环,吡啶环等),酯基、酮基、醛基、烷基等;式I中R2基团包括但不限于苯基,取代苯基(包括单取代苯基以及多取代苯基,取代基包括但不限于卤素、羰基、酯基、醛基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基、甲巯基、烷基、甲氧基、二甲氨基、羟基、烯基、炔基等),杂环取代基(包括但不限于呋喃环,噻吩环,吡啶环等),烷基等;式I中R3基团包括但不限于苯基,取代苯基(包括单取代苯基以及多取代苯基,取代基包括但不限于卤素、羰基、酯基、醛基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基、甲巯基、烷基、甲氧基、二甲氨基、羟基、烯基、炔基等),杂环取代基(包括但不限于呋喃环,噻吩环,吡啶环等),烷基等;式I中XR4基团处于芳香环支链的邻位或对位,X为硫原子或氧原子,R4基团包括但不限于氢、烷基、硅基等;式I中R5基团包括但不限于苯基,取代苯基(包括单取代苯基以及多取代苯基,取代基包括但不限于卤素、羰基、酯基、醛基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基、甲巯基、烷基、甲氧基、二甲氨基、羟基、烯基、炔基等),杂环取代基(包括但不限于呋喃环,噻吩环,吡啶环等),烷基等。
作为本发明所述合成螺异噁唑啉的新方法的一种优选方案,其中:反应所述的亚硝酸钠,可以使用其他亚硝源代替,包括但不限于亚硝酸银、亚硝酸钾、亚硝酸特丁酯、亚硝酸异戊酯、浓硝酸等,其用量与所述肟类化合物的比例为1:100至10:1;
作为本发明所述合成螺异噁唑啉的新方法的一种优选方案,其中:反应中所述的浓盐酸,可以使用其它酸代替,包括但不限于甲酸、乙酸、磷酸、硫酸、三氟甲磺酸、对甲苯磺酸、三氯化铝、三氯化铁等,其用量与所述肟类化合物的比例为1:10至30:1;
作为本发明所述合成螺异噁唑啉的新方法的一种优选方案,其中:反应中所述的TEMPO,其化学名称为2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基自由基,可以使用其它类似化合物代替,包括但不限4-氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶氧自由基、TEMPO甲基丙烯酸甲酯、4-氰基-2,2,6,6- 四甲基哌啶-1-氧基自由基等,其用量与所述肟类化合物的比例为1:100至99:100;
作为本发明所述合成螺异噁唑啉的新方法的一种优选方案,其中:反应中所述的水,其用量与所述肟类化合物的比例为1:10至1000:1;反应中所述的1,2-二氯乙烷,可以使用其它溶剂代替,包括但不限于乙醚、二氯甲烷、乙腈、N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃等,反应液浓度为0.05至 1M。
作为本发明所述合成螺异噁唑啉的新方法的一种优选方案,其中:反应中所述的反应温度,在0至75℃之间。
作为本发明所述合成螺异噁唑啉的新方法的一种优选方案,其中:所述浓缩反应液,其转速为100至200rpm,温度为38至40℃,真空为0.09至0.10Mpa,处理时间为3至5min;所述柱层析,其是采用200至300目柱层析硅胶,洗脱剂为石油醚与乙酸乙酯的混合溶液。
作为本发明所述合成螺异噁唑啉的新方法的一种优选方案,其中:所述产物螺异噁唑啉,其结构通式如式II所示:
当原料肟类化合物中所含XR4基团处于芳香环支链的邻位时,所得产物对应式II-A,当原料肟类化合物中所含XR4基团处于芳香环支链的对位时,所得产物对应式II-B。
式II中R1基团包括但不限于苯基,取代苯基(包括单取代苯基以及多取代苯基,取代基包括但不限于卤素、羰基、酯基、醛基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基、甲巯基、烷基、甲氧基、二甲氨基、羟基、烯基、炔基等),杂环取代基(包括但不限于呋喃环,噻吩环,吡啶环等),酯基、酮基、醛基、烷基等;式 II中R2基团包括但不限于苯基,取代苯基(包括单取代苯基以及多取代苯基,取代基包括但不限于卤素、羰基、酯基、醛基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基、甲巯基、烷基、甲氧基、二甲氨基、羟基、烯基、炔基等),杂环取代基(包括但不限于呋喃环,噻吩环,吡啶环等),烷基等;式II中R3基团包括但不限于苯基,取代苯基(包括单取代苯基以及多取代苯基,取代基包括但不限于卤素、羰基、酯基、醛基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基、甲巯基、烷基、甲氧基、二甲氨基、羟基、烯基、炔基等),杂环取代基(包括但不限于呋喃环,噻吩环,吡啶环等),烷基等;式II中R5基团包括但不限于苯基,取代苯基(包括单取代苯基以及多取代苯基,取代基包括但不限于卤素、羰基、酯基、醛基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基、甲巯基、烷基、甲氧基、二甲氨基、羟基、烯基、炔基等),杂环取代基(包括但不限于呋喃环,噻吩环,吡啶环等),烷基等。
本发明的有益效果:
(1)本发明所提供的一种以肟类化合物类化合物为原料合成螺异噁唑啉的新型反应方法,开创性地使用TEMPO作为催化剂,以空气作为氧化剂,实现了螺异噁唑啉地绿色高效合成。
(2)操作简单,产率高,纯度在95%以上。
(3)条件温和,底物范围广。
(4)如式I中所示,原料无需使用特定的XR4为羟基地酚肟类化合物。各类X为氧或硫原子,R4为氢、烷基、硅基的肟类化合物均可以在此条件下顺利反应。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。其中:
图1为化合物1b的核磁谱图H谱,图1表明化合物1b结构正确;
图2为化合物1b的核磁谱图C谱,图2表明化合物1b结构正确;
图3为化合物2b的核磁谱图H谱,图3表明化合物2b结构正确。
图4为化合物2b的核磁谱图C谱,图1表明化合物2b结构正确;
图5为化合物3b的核磁谱图H谱,图2表明化合物3b结构正确;
图6为化合物3b的核磁谱图C谱,图3表明化合物3b结构正确。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合具体实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次,此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
通用实验步骤
将亚硝酸钠、原料肟类化合物、浓盐酸、TEMPO、水和四氢呋喃加入预先干燥的100mL反应瓶中。反应体系在室温下搅拌48小时,待反应结束后,浓缩反应液,再经柱层析分离得到预期产物。
实施例1:
根据通用实验步骤,使用原料1a得到产物1b,产率为79%。(经HPLC分析纯度为98%,从核磁图谱外形、信号、噪声等方面也可以反映出产品纯度极高)
Rf=0.4(20%EA in PE)
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ8.29–8.15(m,2H),7.68–7.58(m,1H),7.53–7.44 (m,2H),6.93–6.82(m,2H),6.35–6.25(m,2H),3.51(s,2H).
13C NMR(150MHz,CDCl3)δ185.2,184.4,157.4,144.0,135.3,134.2,130.5,129.5,128.7,82.3,44.3.
HRMS-ESI(m/z)[M+H]+calculated for C15H12NO3254.0812,found 254.0806.
实施例2:
根据通用实验步骤,使用原料2a得到产物2b,产率为69%。(经HPLC分析纯度为98%,从核磁图谱外形、信号、噪声等方面也可以反映出产品纯度极高)
Rf=0.3(20%EA in PE)
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.32(dd,J=3.9,1.1Hz,1H),7.79(dd,J=
4.9,1.1Hz,1H),7.20(dd,J=4.9,4.0Hz,1H),6.88(d,J=10.1Hz,2H), 6.31(d,J=10.0Hz,2H),3.49(s,2H).
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ184.4,176.7,157.2,143.9,140.7,136.4,136.4,129.6,128.8,82.6,43.9.
HRMS-ESI(m/z)[M+Na]+calculated for C13H9NNaO3S 282.0195,found 282.0196.
实施例3:
根据通用实验步骤,使用原料3a得到产物3b,产率为89%。(经HPLC分析纯度为98%,从核磁图谱外形、信号、噪声等方面也可以反映出产品纯度极高)
Rf=0.3(40%EA in PE)
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ6.85(d,J=10.1Hz,2H),6.28(d,J=10.1Hz,2H), 3.91(s,3H),3.35(s,2H).
13C NMR(150MHz,CDCl3)δ184.3,160.2,151.1,143.7,129.5,83.3,53.3,43.6.
HRMS-ESI(m/z)[M+Na]+calculated for C10H9NNaO4230.0424,found 230.0430。
Claims (7)
1.一种TEMPO催化的以肟类化合物为原料合成螺异噁唑啉的反应方法,其特征在于:将原料肟类化合物、亚硝酸钠、浓盐酸、TEMPO、水和1,2-二氯乙烷加入反应瓶中,以400-1200rpm的转速敞口搅拌0.5至48小时,反应结束后,浓缩反应液,再经柱层析分离得到目标产物;
反应所述的原料肟类化合物,其结构通式如式I所示:
式I中R1基团包括但不限于苯基,取代苯基包括单取代苯基以及多取代苯基,取代基包括但不限于卤素、羰基、酯基、醛基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基、甲巯基、烷基、甲氧基、二甲氨基、羟基、烯基,炔基,杂环取代基包括但不限于呋喃环,噻吩环,吡啶环,酯基、酮基、醛基、烷基;式I中R2基团包括但不限于苯基,取代苯基包括单取代苯基以及多取代苯基,取代基包括但不限于卤素、羰基、酯基、醛基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基、甲巯基、烷基、甲氧基、二甲氨基、羟基、烯基、炔基,杂环取代基包括但不限于呋喃环,噻吩环,吡啶环,烷基;式I中R3基团包括但不限于苯基,取代苯基包括单取代苯基以及多取代苯基,取代基包括但不限于卤素、羰基、酯基、醛基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基、甲巯基、烷基、甲氧基、二甲氨基、羟基、烯基、炔基,杂环取代基包括但不限于呋喃环,噻吩环,吡啶环,烷基;式I中XR4基团处于芳香环支链的邻位或对位,X为硫原子或氧原子,R4基团包括但不限于氢、烷基、硅基;式I中R5基团包括但不限于苯基,取代苯基包括单取代苯基以及多取代苯基,取代基包括但不限于卤素、羰基、酯基、醛基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基、甲巯基、烷基、甲氧基、二甲氨基、羟基、烯基、炔基,杂环取代基包括但不限于呋喃环,噻吩环,吡啶环,烷基;
所述产物螺异噁唑啉,其结构通式如式II所示:
当原料肟类化合物中所含XR4基团处于芳香环支链的邻位时,所得产物对应式II-A,当原料肟类化合物中所含XR4基团处于芳香环支链的对位时,所得产物对应式II-B;
式II中R1基团包括但不限于苯基,取代苯基包括单取代苯基以及多取代苯基,取代基包括但不限于卤素、羰基、酯基、醛基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基、甲巯基、烷基、甲氧基、二甲氨基、羟基、烯基、炔基,杂环取代基包括但不限于呋喃环,噻吩环,吡啶环,酯基、酮基、醛基、烷基;式II中R2基团包括但不限于苯基,取代苯基包括单取代苯基以及多取代苯基,取代基包括但不限于卤素、羰基、酯基、醛基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基、甲巯基、烷基、甲氧基、二甲氨基、羟基、烯基、炔基,杂环取代基包括但不限于呋喃环,噻吩环,吡啶环,烷基;式II中R3基团包括但不限于苯基,取代苯基包括单取代苯基以及多取代苯基,取代基包括但不限于卤素、羰基、酯基、醛基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基、甲巯基、烷基、甲氧基、二甲氨基、羟基、烯基、炔基,杂环取代基包括但不限于呋喃环,噻吩环,吡啶环,烷基;式II中R5基团包括但不限于苯基,取代苯基包括单取代苯基以及多取代苯基,取代基包括但不限于卤素、羰基、酯基、醛基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基、甲巯基、烷基、甲氧基、二甲氨基、羟基、烯基、炔基,杂环取代基包括但不限于呋喃环,噻吩环,吡啶环,烷基。
2.根据权利要求1所述的反应方法,其特征在于:反应所述的亚硝酸钠,可以使用其他亚硝源代替,包括但不限于亚硝酸银、亚硝酸钾、亚硝酸特丁酯、亚硝酸异戊酯、浓硝酸,其用量与所述肟类化合物的比例为1:100至10:1。
3.根据权利要求1所述的反应方法,其特征在于:反应中所述的浓盐酸,可以使用其它酸代替,包括但不限于甲酸、乙酸、磷酸、硫酸、三氟甲磺酸、对甲苯磺酸、三氯化铝、三氯化铁,其用量与所述肟类化合物的比例为1:10至30:1。
4.根据权利要求1所述的反应方法,其特征在于:反应中所述的TEMPO,其化学名称为2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基自由基,可以使用其它类似化合物代替,包括但不限4-氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶氧自由基、TEMPO甲基丙烯酸甲酯、4-氰基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基自由基,其用量与所述肟类化合物的比例为1:100至99:100。
5.根据权利要求1所述的反应方法,其特征在于:反应中所述的水,其用量与所述肟类化合物的比例为1:10至1000:1;反应中所述的1,2-二氯乙烷,可以使用其它溶剂代替,包括但不限于乙醚、二氯甲烷、乙腈、N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃,反应液浓度为0.05至1M。
6.根据权利要求1所述的反应方法,其特征在于:反应中反应温度,在0至75℃之间。
7.根据权利要求1所述的反应方法,其特征在于:所述浓缩反应液,其转速为100至200rpm,温度为38至40℃,真空为0.09至0.10Mpa,处理时间为3至5min;所述柱层析,其是采用200至300目柱层析硅胶,洗脱剂为石油醚与乙酸乙酯的混合溶液。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010596750.5A CN111675668B (zh) | 2020-06-28 | 2020-06-28 | 一种tempo催化的以肟类化合物为原料合成螺异噁唑啉的反应方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010596750.5A CN111675668B (zh) | 2020-06-28 | 2020-06-28 | 一种tempo催化的以肟类化合物为原料合成螺异噁唑啉的反应方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111675668A CN111675668A (zh) | 2020-09-18 |
CN111675668B true CN111675668B (zh) | 2022-09-13 |
Family
ID=72437267
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010596750.5A Expired - Fee Related CN111675668B (zh) | 2020-06-28 | 2020-06-28 | 一种tempo催化的以肟类化合物为原料合成螺异噁唑啉的反应方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111675668B (zh) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103517907A (zh) * | 2011-03-10 | 2014-01-15 | 佐蒂斯有限责任公司 | 作为抗寄生物剂的螺环异噁唑啉衍生物 |
CN108658885A (zh) * | 2018-05-08 | 2018-10-16 | 沅江华龙催化科技有限公司 | 一种2,4二芳基恶唑的合成方法 |
CN111253331A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-06-09 | 南京林业大学 | 一种以二氢查尔酮为原料合成螺异噁唑啉的新方法 |
-
2020
- 2020-06-28 CN CN202010596750.5A patent/CN111675668B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103517907A (zh) * | 2011-03-10 | 2014-01-15 | 佐蒂斯有限责任公司 | 作为抗寄生物剂的螺环异噁唑啉衍生物 |
CN108658885A (zh) * | 2018-05-08 | 2018-10-16 | 沅江华龙催化科技有限公司 | 一种2,4二芳基恶唑的合成方法 |
CN111253331A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-06-09 | 南京林业大学 | 一种以二氢查尔酮为原料合成螺异噁唑啉的新方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
"Intramolecular cyclisation of phenolic oximes. PartI. Cyclisations with Manganese(III) Tris(acetylacetonate)";Alexander R.Forrester et al.;《J.C.S.》;19750131;第2340-2348页 * |
"The applications of hypervalent iodine(Ⅲ) reagents in the constructions of heterocyclic compounds through oxidative coupling reactions";ZHENG ZiSheng 等;《Science China(Chemistry)》;20140201(第02期);第9-34页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111675668A (zh) | 2020-09-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101613361B (zh) | 头孢西丁钠的制备方法 | |
CA1202618A (en) | Salicylic derivatives of n-acetyl-cysteine | |
CN111253331B (zh) | 一种以二氢查尔酮为原料合成螺异噁唑啉的方法 | |
CN111675668B (zh) | 一种tempo催化的以肟类化合物为原料合成螺异噁唑啉的反应方法 | |
CA2444693A1 (en) | Conversion of 9-dihydro-13-acetylbaccatin iii into 10-deacetylbaccatin iii | |
CN114524815B (zh) | 一种8-烷氧基嘌呤衍生物及其制备方法与应用 | |
CN113004178B (zh) | 一种(e)-3-甲硫基-2-碘丙烯酸酯化合物的合成方法 | |
CN114920639B (zh) | 一种新型合成姜黄素类似物的方法 | |
CN111892553A (zh) | 一种以醋酸铵介导的苯并噻唑类化合物的合成方法 | |
CN109824501B (zh) | 一种邻位含羧二氟亚甲基的芳基碘化合物及制备方法 | |
US6437154B1 (en) | Process for the preparation of 10-deacetylbaccatin III | |
CN111635401A (zh) | 铜配合物促进的7-氟咪唑[1,2-a]吡啶的合成方法 | |
CN111518148A (zh) | 一种天麻素中间体的合成方法 | |
CN111233698A (zh) | 一种可聚合的不对称偶氮苯及其制备方法 | |
CN115385835B (zh) | 一种硒酯化合物的合成方法 | |
CN114560827B (zh) | 一种利用二氧化碳合成1h-苯并噻唑类衍生物的方法 | |
CN111333528B (zh) | 一种多构型o-苯基-丝氨酸类化合物的合成方法 | |
CN113233997B (zh) | 一种邻硝基芳基脲类化合物的制备方法 | |
CN110938015B (zh) | 一种叠氮基取代的水杨酸衍生物的制备方法 | |
CN113372200B (zh) | 一种2-溴-6-氟苯甲醚的制备方法 | |
CN114213261B (zh) | 一种4-甲氧基-2-硝基苯胺的制备方法 | |
CN114539107B (zh) | 一种芳香磺酰基修饰的二氟甲基反应砌块及其合成方法 | |
CN108299206B (zh) | 一种1-亚硝基-2-萘酚的纯化方法 | |
CN116514622A (zh) | 一种简单合成α-溴代甲基酮类化合物的方法 | |
EP1298128B1 (en) | Process for the preparation of 10-deacetylbaccatin III |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20220913 |