一种制备吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法技术

本发明专利技术涉及一种制备吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法。具体地说在三苯基膦作用下各类烯基叠氮发生环化生成吡咯、咪唑、噁唑衍生物。本发明专利技术的反应物易于合成，不使用过渡金属催化剂，具有较高的经济性，方法绿色环保。通过本发明专利技术的方法可以由一类简单的烯基叠氮得到吡咯、咪唑、噁唑衍生物。

Process for preparing pyrrole, imidazole and its derivatives

The present invention relates to a process for the preparation of pyrrole, imidazole, and sulfamethoxazole derivatives. In particular, under the action of three phenyl phosphine, all kinds of alkenyl azide undergo cyclization to form pyrrole, imidazole and derivatives. The reactants of the invention are easy to synthesize and do not use transition metal catalysts, and have high economic performance. By the method of the present invention, pyrrole, imidazole, and sulfamethoxazole derivatives can be obtained from a simple class of alkenyl azide.

【技术实现步骤摘要】
一种制备吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法
本专利技术涉及一种三苯基膦作用的各类烯基叠氮发生环化生成吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法。
技术介绍
包括吡咯、咪唑、噁唑在内的杂环化合物是一类重要的有机合成中间体，在天然产物、药物、材料等方面有着重要的应用价值。(文献1：(a)Domagala,A.；Jarosz,T.；Lapkowski,M.Eur.J.Med.Chem.2015,100,176-187.(b)Zhang,L.；Peng,X.M.；Damu,G.L.V.；Geng,R.X.；Zhou,C.H.Med.Res.Rev.2014,34,340-437.(c)Yeh,V.S.C.Tetrahedron2004,60,11995.(d)Bhardwaj,V.；Gumber,D.；Abbot,D.；Dhiman,S.；Sharma,P.RSCAdv.2015,5,15233.)有机叠氮化学自发展以来受到广泛关注，而烯基叠氮化合物提供双原子、三原子合成单元可参与合成杂环化合物，其中反应包括热解及热加成(文献2:(a)Ng,E.P.J.；Wang,Y.F.；Hui,B.W.Q.；Lapointe,G.；Chiba,S.Tetrahedron2011,67,7728.(b)Melo,TMVDPE.；Lopes,CSJ.；Gonsalves,AMDR.；Storr,R.C.Synthesis-stuttgart,2002,605.)、光引发的(文献3:Blum,T.R.；Zhu,Y.；Nordeen,S.A.；Yoon,T.P.Angew.Chem.Int.Ed.2014,53,793.)、过渡金属催化的(文献4:(b)Shou,W.G.；Li,J.A.；Guo,T.X.；Lin,Z.Y.；Jia,G.Organometallics2009,28,6847.(c)Dong,H.；Shen,M.；Redford,J.E.；Stokes,B.J.；Pumphrey,AL.；Driver,T.G.Org.Lett.2007,9,5191.)、自由基引发的(文献5:(a)Ng,E.P.J.；Wang,Y.F.；Chiba,S.Synlett.2011,783.(b)Wang,Y.F.；Toh,K.K.；Chiba,S.；Narasaka,K.Org.Lett.2008,10,5019.)、酸碱及三苯基膦(文献6:(a)Zhu,X.；Wang,Y.F.；Zhang,F.L.；Chiba,S.etal.Chem.–AsianJ.2014,9,2458.(b)Hong,D.；Chen,Z.B.；Lin,X.F.；Wang,Y.G.etal.Org.Lett.2010,12,4608.(c)Liu,S.；Shao,J.A.；Guo,X.；Luo,J.；Zhao,M.H.；Zhang,G.L.；Yu,Y.P.Tetrahedron2014,70,1418.)作用的。但是，烯基叠氮的分子内分子内反应多局限于热解及过度金属催化，而三苯基膦作用的烯基叠氮的环化反应多应用于分子间反应中。本文描述了一种简单的由烯基叠氮在三苯基膦作用下分子内合成吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种合成吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法。反应方程式1：合成吡咯、咪唑、噁唑衍生物具体操作步骤如下(反应方程式1)：于反应器中进行反应，反应器抽真空后通氩气置换，加入烯基叠氮衍生物(1)和三苯基膦，然后加入溶剂，于60℃-140℃下反应3-8小时；反应结束后，抽掉溶剂，固体溶于二氯甲烷上样进行硅胶柱层析，得到吡咯(2)、咪唑(3)、噁唑(4)衍生物。本专利技术有以下优点：1.反应物易于合成。2.不使用过渡金属催化剂，具有较高的经济性，方法绿色环保。3.可以由一类简单的烯基叠氮得到吡咯、咪唑、噁唑衍生物。具体实施方式为了更好地理解本专利技术，通过以下实例进行说明。于反应器中进行反应，反应器抽真空后通氩气置换，加入烯基叠氮衍生物1(0.3mmol)和三苯基膦(烯基叠氮衍生物1的1.5倍摩尔量)，然后加入DCE(3mL)，于120℃下反应6小时，反应结束后，抽掉溶剂，固体溶于二氯甲烷上样进行硅胶柱层析，可得到吡咯2衍生物。于反应器中进行反应，反应器抽真空后通氩气置换，加入烯基叠氮衍生物1(0.3mmol)和三苯基膦(烯基叠氮衍生物1的1.5倍摩尔量)，然后加入DME(3mL)，于80℃下反应6小时，反应结束后，抽掉溶剂，固体溶于二氯甲烷上样进行硅胶柱层析，可得到咪唑3衍生物。于反应器中进行反应，反应器抽真空后通氩气置换，加入烯基叠氮衍生物1(0.3mmol)和三苯基膦(烯基叠氮衍生物1的1.5倍摩尔量)，然后加入甲苯(3mL)，于120℃下反应6小时，反应结束后，抽掉溶剂，固体溶于二氯甲烷上样进行硅胶柱层析，可得到噁唑4衍生物。下表给出12个实施例的情况(分离收率％)：各产物的的表征数据如下：Ethyl2-ethoxy-5-methyl-1H-pyrrole-3-carboxylate(2a):1HNMR(400MHz,CDCl3)δ8.02(s,1H),6.04(s,1H),4.25(p,J＝7.1Hz,4H),2.13(s,3H),1.35(t,J＝5.9Hz,3H),1.32(t,J＝5.9Hz,3H).13C{1H}NMR(101MHz,CDCl3)δ164.4,149.0,119.5,105.7,98.2,70.8,59.4,15.4,14.6,12.9；HRMS(ESI-TOF)m/zcalcdforC10H16NO3[M+H]+198.1130,found198.1130.Ethyl5-methyl-2-phenyl-1H-pyrrole-3-carboxylate(2b):1HNMR(400MHz,CDCl3)δ8.15(s,1H),7.56(d,J＝8.1Hz,2H),7.42–7.28(m,3H),6.39(s,1H),4.19(q,J＝7.1Hz,2H),2.27(s,3H),1.24(t,J＝7.1Hz,3H).13C{1H}NMR(100MHz,CDCl3)δ165.2,136.1,132.4,128.9,128.2,128.1,127.8,112.3,109.7,59.7,14.4,12.9；HRMS(ESI-TOF)m/zcalcdforC15H16NO2[M+H]+230.1180,found230.1180.5-Methyl-2,3-diphenyl-1H-pyrrole(2c):1HNMR(400MHz,CDCl3)δ7.86(s,1H),7.46–7.02(m,10H),6.08(s,1H),2.30(s,3H).13C{1H}NMR(100MHz,CDCl3)δ137.0,133.6,128.7,128.5,128.4,128.3,127.4,126.9,126.5,125.7,122.3,109.1,13.1.(4-Methoxyphenyl)(2-(4-methoxyphenyl)-5-methyl-1H-pyrrol-3-yl)methanone(2d):1HNMR(400MHz,CDCl3)δ8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法，是三苯基膦作用的各类烯基叠氮发生环化生成吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法，其特征在于：以下式所示的烯基叠氮(1)为原料生成吡咯(2)、咪唑(3)、噁唑(4)衍生物，反应式如下：

【技术特征摘要】
1.一种制备吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法，是三苯基膦作用的各类烯基叠氮发生环化生成吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法，其特征在于：以下式所示的烯基叠氮(1)为原料生成吡咯(2)、咪唑(3)、噁唑(4)衍生物，反应式如下：其中R1为苯基、取代的苯基、烷氧基、苄氧基、或杂环，R2为苯基、苯甲酰基、取代的苯甲酰基、或烷氧基甲酰基；X为次甲基、氧原子、或连有磺酰基的氮原子；苯基上的取代基为烷基、烷氧基、氟、氯、溴、碘、三氟甲基中的一种、或二种、或三种，取代基的个数为1-5个；杂环为含有氮原子、氧原子、或硫原子的五元环或六元环；取代的苯甲酰基上的取代基为烷基、烷氧基、氟、氯、溴、碘、三氟甲基中的一种、或二种、或三种，取代基的个数为1-5个；氮原子...

【专利技术属性】
技术研发人员：万伯顺，易如霞，呼延成，吴凡，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁,21