一种含4-硝基异噁唑基三氟甲基叔醇化合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一类含4-硝基异噁唑基三氟甲基叔醇化合物及其制备方法，属有机氟化合物合成技术领域。所述化合物结构如通式I：通式I其制备方法：将3-取代基-4-硝基-5-甲基异噁唑、三氟甲基芳基酮、催化剂、溶剂混合，于室温搅拌下反应，反应完毕后，经洗涤、萃取、分离、纯化，得到目标产物含4-硝基异噁唑基三氟甲基叔醇化合物。本发明专利技术所述的含4-硝基异噁唑基三氟甲基叔醇化合物是一类重要的三氟甲基合成切块，可用于制备三氟甲基化β-羟基羧酸化合物和三氟甲基化烯基硝基异噁唑化合物等一系列结构新颖的含三氟甲基基团的有机氟化合物，收率高，副产物少。

【技术实现步骤摘要】
一种含4-硝基异噁唑基三氟甲基叔醇化合物及其制备方法
本专利技术涉及有机氟化合物合成
，具体地讲是涉及一类含4-硝基异噁唑基三氟甲基叔醇化合物及其制备方法。
技术介绍
三氟甲基叔醇结构广泛地存在于多种具有生理活性分子中，因此其在医药、农药以及材料化学等领域有着重要的应用价值。例如，具有抗惊厥活性药物3,3,3-三氟-2-羟基-2-苯基-丙酰胺衍生物(H.A.Schencketal.Bioorg.Med.Chem.2004,12,979)；选择性糖皮质激素受体激动剂ZK-216348(H.Schackeetal.Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.2004,101,227)；孕激素受体拮抗剂ZK230211(A.Cleveetal.J.FluorineChem.2005,126,217)；泌尿系统疾病治疗药KW-7158(A.Sculptoreanuetal.J.Pharmacol.Exp.Ther.2004,310,159)。已报道的合成三氟甲基叔醇类化合物的常见方法是利用三氟甲基合成子与含活泼氢类化合物为原料，通过Aldol、Friedel-Crafts、羰基1,2-加成等反应合成(ModernFluoroorganicChemistry:Synthesis,Reactivity,Applications,Wiley-VCH,Weinheim,2004；J.Nieetal.,Chem.Rev.2011,111,455)。尽管三氟甲基叔醇类化合物的合成方法已经很多，但是这些合成方法或多或少存在步骤多、操作繁琐、产率低、反应温度高、反应时间长、环境兼容性差、需用有机溶剂作为反应介质等缺点，这无疑限制了其应用。因此，发展高效简便、安全绿色、原子经济性、可控性的合成方法来构筑及转化为含氟有机化合物十分重要。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在开发一类结构新颖的含4-硝基异噁唑基三氟甲基叔醇化合物及其制备方法，该含4-硝基异噁唑基三氟甲基叔醇化合物可用于制备三氟甲基化β-羟基羧酸化合物和三氟甲基化烯基硝基异噁唑化合物等。本专利技术所述含4-硝基异噁唑基三氟甲基叔醇化合物，具有以下化学结构通式I的化合物：通式I中R为氢、甲基、苄基或芳香基团；R’为甲基或芳香基团；优选：R为芳香基团，R’为甲基或苯基。所述的芳香基团为苯基、4-甲基苯基、4-甲氧基苯基、3-甲氧基苯基、2-甲氧基苯基、4-氟苯基、4-氯苯基、4-溴苯基、4-叔丁基苯基、4-苯基苯基、3，5-二甲基苯基、2-萘基或2-噻吩基。本专利技术所述含4-硝基异噁唑基三氟甲基叔醇化合物的制备方法，包括步骤如下：将3-取代基-4-硝基-5-甲基异噁唑、三氟甲基芳基酮加入一反应器中，溶于溶剂中，加入催化剂，于室温搅拌下反应，反应完毕后，经洗涤、萃取、分离、纯化，得到目标产物含4-硝基异噁唑基三氟甲基叔醇化合物。其中，所述的催化剂为三乙胺、二异丙基胺、二异丙基乙基胺、DABCO(1,4-二氮杂二环[2,2,2]辛烷)、N,N-二甲基吡啶或DBU(1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯)。所述的溶剂为水、甲醇、乙醇、Ν，Ν-二甲基甲酰胺或乙腈。所述的3-取代基-4-硝基-5-甲基异噁唑化合物、三氟甲基芳基酮化合物、催化剂的摩尔比为：3-取代基-4-硝基-5-甲基异噁唑化合物：三氟甲基芳基酮化合物：催化剂＝1：1.5-2：0.1～1。合成方法中R、R’与上述通式I表征范围一致。本专利技术所述的含4-硝基异噁唑基三氟甲基叔醇化合物可用于制备三氟甲基化β-羟基羧酸化合物，它是具有以下化学结构通式Ⅱ的化合物：通式Ⅱ中R为氢、甲基、苄基或芳香基团。所述的芳香基团为苯基、4-甲基苯基、4-甲氧基苯基、3-甲氧基苯基、2-甲氧基苯基、4-氟苯基、4-氯苯基、4-溴苯基、4-叔丁基苯基、4-苯基苯基、3，5-二甲基苯基、2-萘基或2-噻吩基。本专利技术所述的含4-硝基异噁唑基三氟甲基叔醇化合物可用于制备三氟甲基化烯基硝基异噁唑化合物，它是具有以下化学结构通式Ⅲ的化合物：通式Ⅲ中R为氢、甲基、苄基或芳香基团；R’为甲基或芳香基团。所述的芳香基团为苯基、4-甲基苯基、4-甲氧基苯基、3-甲氧基苯基、2-甲氧基苯基、4-氟苯基、4-氯苯基、4-溴苯基、4-叔丁基苯基、4-苯基苯基、3，5-二甲基苯基、2-萘基或2-噻吩基。本专利技术提供了一种从简单的底物出发，简便、高效地合成含4-硝基异噁唑基三氟甲基叔醇类化合物的方法，该类化合物是一种重要的三氟甲基合成砌块，可用于制备三氟甲基化β-羟基羧酸化合物和三氟甲基化烯基硝基异噁唑化合物等一系列结构新颖的含三氟甲基基团的有机氟化合物，且该方法具有操作简单、反应条件温和、环境友好、收率高达99％、底物普适性好、原子利用率高等优点。具体实施方式下面结合实例来进一步描述本专利技术，通过下述实例有助于进一步理解本专利技术，但并不限制本专利技术的范围。实例1：1，1，1-三氟-3-(3-甲基-4-硝基异噁唑-5-基)-2-苯基丙-2-醇的制备在一25mLSchlenk瓶中称入3，5-二甲基-4-硝基异噁唑(0.14g,1.0mmol)，2,2,2-三氟-1-苯基乙酮(0.26g,1.5mmol)，向体系中加入5.0mL水和三乙胺(0.05g,0.5mmol)，置于室温搅拌24h。TLC检测反应完全，向体系加入10mL乙酸乙酯和5mL水，分液，水相用乙酸乙酯萃取(10mLx2)，合并有机相，无水MgSO4干燥，柱层析(淋洗液：石油醚/乙酸乙酯＝10/1to5/1)，得到相应的目标产物1，1，1-三氟-3-(3-甲基-4-硝基异噁唑-5-基)-2-苯基丙-2-醇0.30g，白色固体，收率93％。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ2.48(s,3H),3.56(s,1H),4.09(dd,J＝18.0Hz,14.8Hz,2H),7.37-7.40(m,3H),7.55-7.57(m,2H)；13CNMR(100MHz,CDCl3)δ168.1,155.4,134.3,132.1,129.4,128.5,125.9,124.6(q,JC-F＝284.4Hz),77.0(q,JC-F＝29.1Hz),33.9,11.4；19FNMR(376MHz,CDCl3)δ-79.90(s,3F)。实例2：1，1，1-三氟-2-(4-氟苯基)-3-(3-甲基-4-硝基异噁唑-5-基)丙-2-醇的制备与实例1类似的方法，3，5-二甲基-4-硝基异噁唑、2,2,2-三氟-1-(4-氟苯基)乙酮、三乙胺的投料摩尔配比为1：2：0.5，得到目标产物1，1，1-三氟-2-(4-氟苯基)-3-(3-甲基-4-硝基异噁唑-5-基)丙-2-醇0.33g，白色固体，收率99％。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ2.49(s,3H),3.61(s,1H),4.07(dd,J＝37.6Hz,14.8Hz,2H),7.07(t,J＝8.4Hz,2H),7.55(dd,J＝8.4Hz,5.2Hz,2H)；13CNMR(100MHz,CDCl3)δ167.8,163.2(d,JC-F＝247.9Hz),155.5,132.1,130.0(d,JC-F＝3.1Hz),128.2(d,JC-F＝9.0Hz),12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含4‑硝基异噁唑基三氟甲基叔醇化合物，其特征在于，它是具有以下化学结构通式I的化合物：通式I通式I中R为氢、甲基、苄基或芳香基团；R’为甲基或苯基；所述的芳香基团为苯基、4‑甲基苯基、4‑甲氧基苯基、3‑甲氧基苯基、2‑甲氧基苯基、4‑氟苯基、4‑氯苯基、4‑溴苯基、4‑叔丁基苯基、4‑苯基苯基、3,5‑二甲基苯基、2‑萘基或2‑噻吩基。

【技术特征摘要】
1.一种制备含4-硝基异噁唑基三氟甲基叔醇化合物的方法，其特征在于：包括以下步骤：将3-取代基-4-硝基-5-甲基异噁唑、三氟甲基芳基酮加入反应器中，在溶剂中，加入催化剂，于室温搅拌下反应，反应完毕后，经洗涤、萃取、分离，得到目标产物含4-硝基异噁唑基三氟甲基叔醇化合物；所述的催化剂为三乙胺、二异丙基胺、二异丙基乙基胺、1,4-二氮杂二环[2,2,2]辛烷、N,N-二甲基吡啶或1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯；所述的溶剂为水、甲醇、乙醇、N,N-二甲基甲酰胺或乙腈；式中R为芳香基...

【专利技术属性】
技术研发人员：李峰，王晶晶，刘澜涛，许凯，王涛，赵文献，
申请(专利权)人：商丘师范学院，
类型：发明
国别省市：河南;41