一种含氟噁唑烷酮类化合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开一种含氟的噁唑烷酮类化合物及其制备方法和应用，所述的含氟的噁唑烷酮类化合物其结构式如下所示：

A kind of fluorine containing oxazolidinone compounds and preparation method and application thereof

The present invention discloses a fluorine containing azole ketone compound, a preparation method and an application thereof:

【技术实现步骤摘要】
一种含氟噁唑烷酮类化合物及其制备方法和应用
本专利技术属于农药领域，具体涉及一类含不同含氟基团的噁唑烷酮类化合物及其制备方法和其作为农用杀菌剂对西瓜炭疽病菌或黄瓜灰霉病菌进行杀菌。
技术介绍
农用杀菌剂在病菌预防和控制等方面具有不可替代的重要作用，是农业丰收和粮食安全的重要保证。近几年，全球农药市场上，杀菌剂销售市场一直呈增长趋势。但是，杀菌剂的抗性发生得较快，目前全球正在研发即将上市的农药新品种，杀菌剂位列第1位。因此，开发具有新作用机制、对环境友好的杀菌剂新品种就显得非常重要。噁唑杂环化合物是一种重要的含氧氮的五元唑类杂环化合物，在多个领域特别是医药具有广阔的应用前景。其中，噁唑烷酮类化合物是继磺胺类和喹诺酮类抗菌药后上市的又一类全合成的抗菌药物，其作用机制独特，在体内外都具有极强的抗革兰氏阳性菌(G+菌)活性，对由大多数革兰阳性菌引起的感染具有较好的治疗作用，如耐甲氧西林葡萄球菌(MRSA)、耐万古霉素葡萄球菌、耐万古霉素肠球菌(VRE)、耐青霉素肺炎球菌和厌氧菌等。除此之外，一些课题组也制备新的不同的噁唑烷酮类化合物，并筛选这些化合物抗血栓作用的医药活性。然而到目前为止，还未见系统的含氟的噁唑烷酮类化合物的制备，以及对其进行农用杀菌活性研究的报道。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一种含氟的噁唑烷酮类化合物。本专利技术的目的之二在于提供上述的一种含氟的噁唑烷酮类化合物的制备方法。本专利技术的目的之三在于将上述的一种含氟的噁唑烷酮类化合物用作农用杀菌剂。本专利技术的技术方案一种含氟的噁唑烷酮类化合物，其结构式如下：其中，R1、R2独立的为H、C1～C6直链或支链烷基、C1～C6直链或支链全氟烷基、C1～C6直链或支链烷氧基、卤素、硝基、氰基或苯基，所述的卤素为F、Cl、Br或I；R3、R4、R5、R6独立的为H、F、Cl、Br、I或C1～C3烷基；Rf为三氟甲基、二氟甲基、氟原子或全氟烷烃。优选：R1、R2独立的为H、甲基、乙基、甲氧基、F、Cl、B、r氰基或苯基；R3、R4、R5、R6独立的为H、F或甲基；Rf为三氟甲基、二氟甲基或氟原子。上述的一种含氟噁唑烷酮类化合物的制备方法，其制备过程的化学反应方程式如下所示：具体包括11步反应，即第一步：1N的(S)-环氧氯丙烷1和1N的苯甲醛在16N的质量百分比浓度为25％的氨水在35-40℃搅拌反应6h后再在18-25℃下搅拌反应14h得到含有亚胺中间体的反应液；第二步：往上述所得的含有亚胺中间体的反应液中加入1.5N的盐酸，在35-45℃下反应生成(S)-1-氨基-3-氯-2-丙醇盐酸盐2；第三步：1N的(S)-1-氨基-3-氯-2-丙醇盐酸盐2与2N的二碳酸二叔丁基酯即化学反应方程式中的(Boc)2O在室温下反应生成(S)-叔丁基-(3-氯-2-羟基丙基)氨基甲酸叔丁酯3；第四步：1.1N的烯醚4与1N的不同含氟基团取代的乙酸酐在1N的吡啶作用下，在二氯甲烷溶剂中依次于0℃反应3h后，控制常温25℃下反应12h生成中间体5；所述的不同含氟基团取代的乙酸酐为三氟乙酸酐、二氟乙酸酐或单氟乙酸酐；第五步：1N的中间体5与1N的不同基团取代的对硝基苯肼6经乙醇回流反应得到中间体7；所述的不同基团取代的对硝基苯肼(6)为4-硝基苯肼或2-氟-4-硝基苯肼；第六步：1N的中间体7与2N的三氟乙酸(TFA)在室温下反应脱羟基生成中间体8；第七步：中间体8经Pd/C催化氢化得中间体9；第八步：1N的中间体9与1.6N的中间体3在微波条件下反应生成中间体10；第九步：1N的中间体10在室温下中经2N的羰基二咪唑(CDI)环化得到恶中间体11；第十步：1N的中间体11经2N的三氟乙酸脱叔丁氧羰基保护后得到含氟噁唑烷酮胺中间体12；第十一步：1N的中间体12再与2N的乙酸酐在3N的三乙胺作用下，最终得到含氟噁唑烷酮类化合物13。上述的含氟噁唑烷酮类化合物的制备方法适合所有的含氟噁唑烷酮类化合物的通用的步骤。以含氟噁唑烷酮类化合物13a即(S)-N-((2-氧代-3-(4-(5-(三氟甲基)-1H-吡唑-1-基)苯基)恶唑烷-5-基)甲基)乙酰胺的制备为例，具体包括如下反应步骤：(1)、中间体(S)-叔丁基(3-氯-2-羟基丙基)氨基甲酸叔丁酯3的制备在100ml圆底烧瓶中，依次加入13.89g(131.2mmol)苯甲醛，35ml乙醇，13.62g质量百分比浓度为25％的氨水(200.8mmol)，室温下搅拌，再缓慢滴加11.79g(127.7mmol)的(S)-环氧氯丙烷1，35-40℃搅拌6h，18-25℃搅拌14h，旋干溶剂，加入甲苯15ml，再加人19.10g质量百分比浓度为37％的盐酸水溶液及18ml水，35-45℃搅拌3h，分出水层，浓缩，乙醇重结晶，置入冰箱冷却结晶，次日抽滤，洗涤，干燥，得13.98g白色晶状固体2即(S)-1-氨基-3-氯-2-丙醇盐酸盐；称4.70g(32mmol)白色晶状固体2即(S)-1-氨基-3-氯-2-丙醇盐酸盐，加入35ml二氯甲烷以及9.71g三乙胺(96mmol)，冰浴下缓慢滴加13.97g(64mmol)二碳酸二叔丁基酯即(Boc)2O，滴加完毕后，常温反应过夜，旋干溶剂，用石油醚和乙酸乙酯进行柱分离得6.42g透明粘稠液体即(S)-叔丁基(3-氯-2-羟基丙基)氨基甲酸叔丁酯3，其相对于(S)-环氧氯丙烷1的反应收率95.60％；(2)、中间体5a即(E)-4-乙氧基-1,1,1-三氟-3-烯-2-酮的制备在100ml圆底烧瓶中，加入1.73g(22mmol)乙烯基乙醚4a，用35ml二氯甲烷溶解，并加入1.58g(20mmol)吡啶，冰盐浴下，缓慢滴加4.20g(20mmol)三氟乙酸酐，滴加完毕后，0℃下反应3h，撤去冰浴，常温反应12h，反应完毕后，加入饱和NaHCO3溶液35ml搅拌10分钟，分出有机层，水层用二氯甲烷萃取，合并有机层，用无水Na2SO4干燥，旋干溶剂得3.21g黄色透明液体-中间体5a即(E)-4-乙氧基-1,1,1-三氟-3-烯-2-酮，其相对于乙烯基乙醚4a的收率为95.50％；(3)、4-(5-(三氟甲基-1H-吡唑-1-基)苯胺9a的制备在100ml圆底烧瓶中，取3.21g(19.1mmol)上述所得的中间体5a，用35ml乙醇溶解，并加入2.92g(19mmol)4-硝基苯肼6a，加热至回流20h，旋干乙醇，加入乙酸乙酯与水，萃取3次，合并有机层，旋干溶剂，得中间体7a即1-(4-硝基苯基)-5-(三氟甲基)-4,5-二氢-1H-5-吡唑醇，直接用于下步反应；取4.70g(17.1mmol)中间体7a即1-(4-硝基苯基)-5-(三氟甲基)-4,5-二氢-1H-5-吡唑醇，用35ml二氯甲烷溶解，加入3.90g(34.2mmol)三氟乙酸，常温搅拌过夜，加入饱和食盐水萃取，合并有机层，旋干溶剂，用石油醚和乙酸乙酯进行柱分离得4.10g棕黄色固体-中间体8a即1-(4-硝基苯基)-5-(三氟甲基)-1H-吡唑，其相对于中间体7a的收率为93.40％。在100ml圆底烧瓶中，取4.10g(16mmol)中间体8a即1-(4-硝基苯基)-5-(三氟甲基)-1H-吡唑，用35ml甲醇溶解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含氟的噁唑烷酮类化合物，其特征在于其结构式如下所示：

【技术特征摘要】
1.一种含氟的噁唑烷酮类化合物，其特征在于其结构式如下所示：其中，Rf为三氟甲基或二氟甲基；R1、R2独立的为H、C1～C6直链或支链烷基、C1～C6直链或支链全氟烷基、C1～C6直链或支链烷氧基、卤素F、Cl、Br或I、硝基、氰基或苯基；R3、R4、R5、R6独立的为H、F、Cl、Br、I或C1～C3烷基。2.如权利要求1所述的噁唑烷酮类化合物，其特征在于：所述的R1、R2独立的为H、甲基、乙基、甲氧基、F、Cl、Br、氰基或苯基；Rf为三氟甲基、二氟甲基。3.如权利要求1所述的噁唑烷酮类化合物，其特征在于：所述的R1为H或甲基；所述的R2为H；所述的R3为H或F；所述的R4、R5、R6均为H；所述的Rf为三氟甲基或二氟甲基。4.如权利要求1所述的一种含氟噁唑烷酮类化合物的制备方法，其特征在于其制备过程具体包括如下11步反应：第一步，1摩尔的(S)-环氧氯丙烷(1)和1摩尔的苯甲醛在16毫升的质量百分比浓度为25％的氨水在35-40℃搅拌反应6h后再在18-25℃下搅拌反应14h得到含有亚胺中间体的反应液；第二步，往上述所得的含有亚胺中间体反应液中加入1.5摩尔的盐酸，在35-45℃下反应生成(S)-1-氨基-3-氯-2-丙醇盐酸盐(2)；第三步：1摩尔的(S)-1-氨基-3-氯-2-丙醇盐酸盐(2)与2摩尔的二碳酸二叔丁基酯在室温下反应生成(S)-叔丁基-(3-氯-2-羟基丙基)氨基甲酸叔丁酯(3)；第四步：1.1摩尔的烯醚化合物(4)与1摩尔的不同含氟基团取代的乙酸酐在1摩尔的吡啶作用下，在二氯甲烷溶剂中依次于0℃反应3h后，控制常温25℃下反应12h生成中间体(5)；所述的不同含氟基团取代的乙酸酐为三氟乙酸酐或二氟乙酸酐；所述的烯醚化合物(4)的结构式如下：其中R1、R2为独立权利要求1中所述的R1、R2，独立的为H、C1～C6直链或支链烷基、C1～C6直链或支链全氟烷基、C1～C6直链或支链烷氧基、卤素F、Cl、Br或I、硝基、氰基或苯基；所述中间体(5)的结构式如下：其中R1、R2与上述所述烯醚化合物(4)中的R1、R2相同；Rf为独立权利要求1中所述的Rf，为三氟甲基或二氟甲基；第五步：1摩尔的中间体(5)与1摩尔的不同基团取代的对硝基苯肼(6)经乙醇回流反应得到中间体(7)；所述不同基团取代的对硝基苯肼(6)的结构式如下：其中R3、R4、R5、R6为独立权利要求1中所述的R3、R4、R5、R6，独立的为H、F、Cl、Br、I或C1～C3烷基；所述中间体(7)的结构式如下：其中的R1、R2与第四步中烯醚化合物(4)中的R1、R2相同，R3、R4、R5、R6与上述不...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴晶晶，颜莉莉，吴范宏，
申请(专利权)人：上海应用技术学院，
类型：发明
国别省市：上海,31