CN114773293A - 一种四氢茚酮并异硒唑类衍生物及其合成方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种式(I)所示的四氢茚酮并异硒唑类衍生物及其合成方法，以邻氰基炔酮类化合物和单质硒为原料，在促进剂作用下，合成得到式(I)所示的四氢茚酮并异硒唑类衍生物。本发明制备方法具有原料简单易得、普适性好、后处理简便、收率良好、对环境友好等优点。本发明还公开了式(I)所示的四氢茚酮并异硒唑类衍生物在制备药物中的应用。
Description
技术领域
本发明属于有机化合物合成的技术领域，具体涉及银促进的四氢茚酮并异硒唑类衍生物的合成方法及其应用。
背景技术
有机硒化合物因其广泛的生物活性和在有机合成中不可或缺的应用性而越来越受到关注。特别是异硒唑类衍生物，通常具有令人感兴趣的药学特性。例如，4,5-二芳基异硒唑是抗炎药，可用于治疗阿尔茨海默病和类风湿性关节炎等疾病。含有异硒唑结构的依布硒啉具有细胞保护、神经保护和抗炎作用。然而，关于异硒唑类衍生物的合成方法大多都存在一些缺点，例如起始材料难以获得、需要有毒硒源并经过多步合成，原子利用率低等。
因此，人们对异硒唑类化合物的合成研究给予了很多的关注。目前，此类化合物的合成方法有一些文献报道。例如：文献(1)Lucchesini,F.；Bertini,V.Tetrahedron 1984,40,931.(2)Shimada,K.；Moro-oka,A.；Maruyama,A.；Fujisawa,H.；Saito,T.；Kawamura,R.；Kogawa,H.；Sakuraba,M.；Takata,Y.；Aoyagi,S.；Takikawa,Y.；Kabuto,C.Bull.Chem.Soc.Jpn.2007,80,567.(3)Zhang,Z.-Z.；Chen,R.；Zhang,X.-H.；Zhang,X.-G.J.Org.Chem.2021,86,632.
发明内容
本发明的目的是提供一种四氢茚酮并异硒唑类衍生物及其合成方法，即提供一种银促进的、低成本、对环境友好的四氢茚酮并异硒唑类衍生物及其合成方法。
本发明提出的四氢茚酮并异硒唑类衍生物，是许多天然产物和药物中主要结构单元，而且大多具有较强的生物活性。可用于有机合成中间体，在药物合成方面具有重大价值。
本发明提出了一种未报道过的四氢茚酮并异硒唑类衍生物，其结构如式(I)所示：
其中，
R为H、卤素、烷基、烷氧基、芳基(其中，芳基选自苯基)、杂环(其中，杂环选自1，3-二氧戊环)；
优选地，R为H、卤素、C1-10烷基、C1-10烷氧基；
进一步优选地，R为H、8-F、6-Cl、6-Br、6-Me、6-OMe。
本发明还提出了一种式(I)所示的四氢茚酮并异硒唑类衍生物的合成方法，在溶剂中，原料邻氰基炔酮类化合物和单质硒在促进剂作用下，合成得到式(I)所示的四氢茚酮并异硒唑类衍生物；其反应过程如式(II)所示：
其中，
R为H、卤素、烷基、烷氧基、芳基(其中，芳基选自苯基)、杂环(其中，杂环选自1，3-二氧戊环)等；
优选地，R为H、卤素、C1-10烷基、C1-10烷氧基；
进一步优选地，R为H、8-F、6-Cl、6-Br、6-Me、6-OMe。
本发明中，所述邻氰基炔酮类化合物为苯环上连有吸电子基的邻氰基炔酮、苯环上连有供电子基的邻氰基炔酮。
本发明中，所述促进剂为银促进剂，所述银促进剂包括AgOAc、Ag2CO3、Ag2SO4、AgF等中的一种或多种；优选地，为AgOAc。
本发明中，所述添加剂包括Co(OAc)2、Zn(OAc)2、NaOAc、AcOH、K2CO3、AgBF4、AgSbF6等中的一种或多种；优选地，为Co(OAc)2。
本发明中，所述溶剂为二甲亚砜、二氯甲烷、N,N-二甲基甲酰胺等中的一种或多种；优选地，为二甲亚砜。
本发明中，所述邻氰基炔酮类化合物、单质硒、促进剂和添加剂的摩尔比为2：6：2：1；优选地，为0.1mmol：0.3mmol：0.1mmol：0.05mmol。
本发明中，所述溶剂的用量为1mL。
本发明中，所述反应的温度为25-100℃；优选地，为40℃。
本发明中，所述反应的时间为1-3小时；优选地，为2h。
本发明所述四氢茚酮并异硒唑类衍生物的收率为45-88％。
本发明所述反应优选在氮气保护下进行。
本发明还提供了由上述方法制备得到的四氢茚酮并异硒唑类衍生物。
本发明还提供了所述四氢茚酮并异硒唑类衍生物在制备药物中的应用。
所述四氢茚酮并异硒唑类衍生物可以用于细胞保护、神经保护和抗炎。
本发明的有益效果在于：本发明制备方法具有原料简单易得、普适性好、后处理简便、收率良好、对环境友好等优点。本发明式(I)四氢茚酮并异硒唑类衍生物是许多天然产物和药物中主要结构单元，而且大多具有较强的生物活性。可用于有机合成中间体，在药物合成方面具有重大价值。此外还可以用于细胞保护、神经保护和抗炎。
具体实施方式
结合以下具体实施例，对本发明作进一步的详细说明，本发明的保护内容不局限于以下实施例。在不背离发明构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中，并且以所附的权利要求书为保护范围。实施本发明的过程、条件、试剂、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本发明没有特别限制内容。
实施例1：IA的合成
邻氰基炔酮、银促进剂、添加剂、溶剂分别选用2-丙炔酰基苄腈、AgOAc、Co(OAc)2、二甲亚砜，原料的用量分别为2-丙酰基苄腈0.1mmol、AgOAc 0.1mmol、Co(OAc)20.05mmol、Se 0.3mmol、
MS 50mg、溶剂1ml，在40℃反应1小时，得目标产物式(IA)，浅黄色固体，分离收率79％。mp 191-193℃。
核磁数据：1H NMR(500MHz,CDCl3)δ9.65(s,1H),7.81(d,J＝7.5,1H),7.78(d,J＝7.5,1H),7.62(t,1H),7.47(t,1H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ183.7,177.7,152.6,144.1,141.6,141.5,135.0,130.8,125.3,121.2.
高分辨率质谱数据：HRMS(ESI)m/z:[M+H]+calcd for C10H6NOSe 235.9609,found235.9609.
实施例2：IB的合成
邻氰基炔酮、银促进剂、添加剂、溶剂分别选用2-氟-6-丙炔酰基苄腈、AgOAc、Co(OAc)2、二甲亚砜，原料的用量分别为2-氟-6-丙炔酰基苄腈0.1mmol、AgOAc 0.1mmol、Co(OAc)20.05mmol、Se 0.3mmol、
MS 50mg、溶剂1ml，在40℃反应1小时，得目标产物式(IB)，浅黄色固体，分离收率88％。mp 226-228℃。
核磁数据：1H NMR(600MHz,CDCl3)δ9.72(s,1H),7.61-7.56(m,1H),7.50-7.44(m,1H),7.36-7.30(m,1H)).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ182.4,182.4,174.2,174.2,157.2,155.5,153.7,145.8,145.8,141.0,132.9,132.8,127.8,127.7,123.0,122.8,121.3,121.3.
高分辨率质谱数据：HRMS(ESI)m/z:[M+H]+calcd for C10H5FNOSe 253.9515,found 253.9512.
实施例3：IC的合成
邻氰基炔酮、银促进剂、添加剂、溶剂分别选用4-氯-2-丙炔酰基苄腈、AgOAc、Co(OAc)2、二甲亚砜，原料的用量分别为4-氯-2-丙炔酰基苄腈0.1mmol、AgOAc 0.1mmol、Co(OAc)20.05mmol、Se 0.3mmol、
MS 50mg、溶剂1ml，在40℃反应1小时，得目标产物式(IC)，浅黄色固体，分离收率88％。mp 177-179℃。
核磁数据：1H NMR(500MHz,CDCl3)δ9.68(s,1H),7.82-7.76(m,1H),7.73-7.67(m,1H),7.46-7.41(m,1H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ182.4,176.2,153.3,142.8,142.1,141.6,141.4,130.8,126.5,121.8.
高分辨率质谱数据：HRMS(ESI)m/z:[M+H]+calcd for C10H5ClNOSe 269.9219,found 269.9219.
实施例4：ID的合成
邻氰基炔酮、银促进剂、添加剂、溶剂分别选用4-溴-2-丙炔酰基苄腈、AgOAc、Co(OAc)2、二甲亚砜，原料的用量分别为4-溴-2-丙炔酰基苄腈0.1mmol、AgOAc 0.1mmol、Co(OAc)20.05mmol、Se 0.3mmol、
MS 50mg、溶剂1ml，在40℃反应1小时，得目标产物式(ID)，浅黄色固体，分离收率72％。mp 207-209℃。
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高分辨率质谱数据：HRMS(ESI)m/z:[M+H]+calcd for C10H5BrNOSe 313.8714,found 313.8709.
实施例5：IE的合成
邻氰基炔酮、银促进剂、添加剂、溶剂分别选用4-甲基-2-丙炔酰基苄腈、AgOAc、Co(OAc)2、二甲亚砜，原料的用量分别为4-甲基-2-丙炔酰基苄腈0.1mmol、AgOAc 0.1mmol、Co(OAc)20.05mmol、Se 0.3mmol、
MS 50mg、溶剂1ml，在40℃反应1小时，得目标产物式(IE)，浅黄色固体，分离收率65％。mp 213-215℃。
核磁数据：1H NMR(500MHz,CDCl3)δ9.60(s,1H),7.73-7.65(m,1H),7.57(s,1H),7.43-7.38(m,1H),2.42(s,3H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ184.0,177.7,152.0,144.4,141.8,141.5,139.3,135.7,125.7,121.1,21.7.
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实施例6：IF的合成
邻氰基炔酮、银促进剂、添加剂、溶剂分别选用4-甲氧基-2-丙炔酰基苄腈、AgOAc、Co(OAc)2、二甲亚砜，原料的用量分别为4-甲氧基-2-丙炔酰基苄腈0.1mmol、AgOAc0.1mmol、Co(OAc)20.05mmol、Se 0.3mmol、
MS 50mg、溶剂1ml，在40℃反应1小时，得目标产物式(IF)，浅黄色固体，分离收率70％。mp 153-155℃。
核磁数据：
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ9.56(s,1H),7.72-7.68(m,1H),7.26-7.22(m,1H),7.12-7.06(m,1H),3.88(s,3H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ183.6,177.3,161.8,151.8,146.1,141.7,134.9,122.6,121.5,109.1,55.8.
高分辨率质谱数据：HRMS(ESI)m/z:[M+H]+calcd for C11H8NO2Se 265.9715,found265.9714.
实施例7：IA的合成(以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂)
邻氰基炔酮、银促进剂、添加剂、溶剂分别选用2-丙炔酰基苄腈、AgOAc、Co(OAc)2、N,N-二甲基甲酰胺，原料的用量分别为2-丙酰基苄腈0.1mmol、AgOAc 0.1mmol、Co(OAc)20.05mmol、Se 0.3mmol、
MS 50mg、溶剂1ml，在40℃反应1小时，得目标产物式(IA)，浅黄色固体，分离收率31％。mp 191-193℃。
核磁数据：1H NMR(500MHz,CDCl3)δ9.65(s,1H),7.81(d,J＝7.5,1H),7.78(d,J＝7.5,1H),7.62(t,1H),7.47(t,1H).13C NMR(150MHz,CDCl3)δ183.7,177.7,152.6,144.1,141.6,141.5,135.0,130.8,125.3,121.2.
高分辨率质谱数据：HRMS(ESI)m/z:[M+H]+calcd for C10H6NOSe 235.9609,found235.9609.
本发明的保护内容不局限于以上实施例。在不背离本发明构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中，并且以所附的权利要求书为保护范围。
Claims (10)
1.一种四氢茚酮并异硒唑类衍生物，其特征在于，其结构如式(I)所示：
R为H、卤素、烷基、烷氧基、芳基、杂环。
2.一种式(I)所示的四氢茚酮并异硒唑类衍生物的合成方法，其特征在于，在溶剂中，原料邻氰基炔酮类化合物和单质硒在促进剂和添加剂的作用下，合成得到式(I)所示的四氢茚酮并异硒唑类衍生物；其反应过程如式(II)所示：
R为H、卤素、烷基、烷氧基、芳基、杂环。
3.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述促进剂为银促进剂，所述银促进剂包括AgOAc、Ag2CO3、Ag2SO4、AgF中的一种或多种。
4.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述添加剂包括Co(OAc)2、Zn(OAc)2、NaOAc、AcOH、K2CO3、AgBF4、AgSbF6中的一种或多种。
5.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述溶剂为二甲亚砜、二氯甲烷、N,N-二甲基甲酰胺中的一种或多种。
6.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述反应温度为25-100℃。
7.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述反应时间为1-3小时。
8.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述四氢茚酮并异硒唑类衍生物的收率为45-88％。
9.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述邻氰基炔酮类化合物、单质硒、促进剂和添加剂的摩尔比为2：6：2：1。
10.如权利要求1所述的四氢茚酮并异硒唑类衍生物在制备细胞保护、神经保护和抗炎的药物中的应用。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1213401A (en) * | 1967-01-05 | 1970-11-25 | Jean-Claude Louis Leon Stoclet | A pharmaceutical composition comprising benzoselenazole or 2-phenyl-benzoselenazole |
| US6525040B1 (en) * | 1996-12-23 | 2003-02-25 | Oxis Isle Of Man, Limited | Cyclic organoselenium compounds, their preparation and their uses |
| CN110343087A (zh) * | 2019-07-11 | 2019-10-18 | 华东师范大学 | 异吲哚啉酮衍生物的合成及其制备方法 |
| CN113549028A (zh) * | 2021-08-17 | 2021-10-26 | 广东海洋大学 | 一种5-卤素-6-硝基苯并硒二唑衍生物及其制备方法与应用 |
-
2022
- 2022-01-11 CN CN202210026211.7A patent/CN114773293A/zh active Pending
Patent Citations (4)
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