铜催化剂在1-噻唑基吲哚化合物、亚硝酸叔丁酯反应制备噻唑并喹唑啉酮衍生物中的应用制造技术

本发明专利技术公开了铜催化剂在1‑噻唑基吲哚化合物、亚硝酸叔丁酯反应制备噻唑并喹唑啉酮衍生物中的应用。本发明专利技术使用1‑噻唑基吲哚化合物为起始物在空气中即可反应制备产物，原料易得，种类广泛；利用本发明专利技术方法得到的产物类型多样，用途广泛，既可直接使用，又可用于合成杀菌剂、除草剂和杀虫剂等具有药物活性的噻唑并喹唑啉酮衍生物；此外，本发明专利技术公开的方法步骤简单、反应条件温和、目标产物的收率高、污染小、反应操作和后处理过程简单，适合于工业化生产。

Application of copper catalyst in the synthesis of thiazoloquinazolone derivatives from 1-thiazolyl indole and tert butyl nitrite

【技术实现步骤摘要】
铜催化剂在1-噻唑基吲哚化合物、亚硝酸叔丁酯反应制备噻唑并喹唑啉酮衍生物中的应用本专利技术为专利技术名称为一种制备噻唑并喹唑啉酮衍生物的方法、申请日为2018年3月1日、申请号为2018101725779专利技术申请的分案申请，属于产品应用技术部分。
本专利技术属于有机化合物的制备
，具体涉及一种噻唑并喹唑啉酮衍生物及相关衍生产品的铜催化剂催化制备方法。
技术介绍
中药吴茱萸碱和吴茱萸次碱中存在喹唑啉酮衍生物，该中药具有镇痛消炎、减肥、调节心脏、体温和支气管收缩等作用(戴媛媛，刘保林，窦昌贵.吴茱萸及其有效成分的药理研究进展.中药材，2002,10,256-259；胡长平,李元建。吴茱萸碱和吴茱萸次碱的药理学研究进展.中国药理学通报，2003,19(10),1084-1987)。5H-噻唑并[2,3-b]喹唑啉-5-酮衍生物（结构如D所示）可以作为除草剂、植物生长调节剂使用（GuentherS.Neuhofen,BrunoW.Otterstadt,US4,473,391,1984）。现有技术中，5H-噻唑并[2,3-b]喹唑啉-5-酮衍生物的合成方法如下（GuentherS.Neuhofen,BrunoW.Otterstadt,US4,473,391,1984）：此方法存在原料难得、污染大，收率低的问题。因此需要公开新的方法，具有底物较易获得、适用范围较广、产生的副产物少的优点，容易实行工业化。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种制备噻唑并喹唑啉酮衍生物及相关衍生产品的方法，其具有原料来源简单、反应条件温和、后处理简单、产率高等优点。为达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是：一种制备噻唑并喹唑啉酮衍生物的方法，包括以下步骤：将1-噻唑基吲哚化合物、亚硝酸叔丁酯、铜催化剂溶于溶剂中，于室温~100℃下进行反应，获得噻唑并喹唑啉酮衍生物；所述1-噻唑基吲哚化合物如下化学结构通式所示：其中R1选自：氢、烷基、烷氧基、卤素、硝基、氰基、酯基中的一种；其中R2选自：氢、烷基、烷氧基、卤素、硝基、氰基、三氟甲基、酯基中的一种；所述铜催化剂的化学式为CuXn，其中X为Cl、Br、I、OAc中的一种；n为1或2；上述技术方案中，所述1-噻唑基吲哚化合物选自:1-（噻唑-2-基）吲哚，1-（噻唑-2-基）-5-甲基吲哚，1-（噻唑-2-基）-6-甲氧基吲哚，1-（噻唑-2-基）-7-氟吲哚，1-（噻唑-2-基）-6-氯吲哚，1-（噻唑-2-基）-4-溴吲哚，1-（噻唑-2-基）-5-氰基吲哚，1-（噻唑-2-基）-5-硝基吲哚，1-（噻唑-2-基）-4-甲酸甲酯基吲哚，1-（4-甲基噻唑-2-基）吲哚，1-（4-氯噻唑-2-基）吲哚，1-（4-氟噻唑-2-基）吲哚，1-（5-溴噻唑-2-基）吲哚，1-（4-甲氧基噻唑-2-基）吲哚，1-（5-硝基噻唑-2-基）吲哚，1-（4-氰基噻唑-2-基）吲哚，1-（4-三氟甲基噻唑-2-基）吲哚，1-（5-甲酸甲酯基噻唑-2-基）吲哚中的一种。上述技术方案中，利用薄层层析色谱（TLC）跟踪反应直至完全结束。上述技术方案中，按摩尔比，1-噻唑基吲哚化合物∶亚硝酸叔丁酯∶铜催化剂为1∶（1~3）∶（0.05~0.15）。优选的条件为：1-噻唑基吲哚化合物∶亚硝酸叔丁酯∶铜催化剂为1∶2∶0.1。上述技术方案中，反应结束后对产物进行柱层析分离提纯处理。上述技术方案的反应过程可表示为：本专利技术还公开了铜催化剂在催化1-噻唑基吲哚化合物、亚硝酸叔丁酯反应或者在制备噻唑并喹唑啉酮衍生物反应中的应用。上述技术方案中，所述反应的温度为室温~100℃。上述技术方案中，利用薄层层析色谱（TLC）跟踪反应直至完全结束。由于上述技术方案的运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点:1、本专利技术使用1-噻唑基吲哚化合物为起始物，原料易得、成本低廉、种类多。2、本专利技术适用范围广。3、本专利技术所用铜催化剂便宜易得、成本低廉。4、本专利技术公开的方法中，反应条件温和，反应时间短，目标产物的收率高，反应操作和后处理过程简单，适合于工业化生产。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步描述：实施例一、5H-噻唑并[2,3-b]喹唑啉-5-酮以1-（噻唑-2-基）吲哚作为原料，其反应步骤如下：（1）在反应瓶中加入1-（噻唑-2-基）吲哚（0.100克，0.5mmol）,醋酸铜(0.0091g,0.05mmol),亚硝酸叔丁酯(0.2ml，1.5mmol),1,4-二氧六环（3mL），80℃下反应；（2）TLC跟踪反应直至完全结束；（3）反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(乙酸乙酯:石油醚=1:4)，得到目标产物（产率：88%）。产物的分析数据如下：1HNMR(400MHz,CDCl3):δ8.41–8.37(m,1H),7.94(d,J=5.1Hz,1H),7.83–7.77(m,1H),7.71–7.66(m,1H),7.50–7.44(m,1H),6.84(d,J=5.1Hz,1H)。（1）在反应瓶中加入1-（噻唑-2-基）吲哚（0.100克，0.5mmol）,醋酸铜(0.0091g,0.05mmol),亚硝酸叔丁酯(0.14ml，1.0mmol),1,4-二氧六环（3mL），80℃下反应；（2）TLC跟踪反应直至完全结束；（3）反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(乙酸乙酯:石油醚=1:4)，得到目标产物（产率：92%）。实施例二、8-甲基-5H-噻唑并[2,3-b]喹唑啉-5-酮以1-（噻唑-2-基）-5-甲基吲哚作为原料，其反应步骤如下：（1）在反应瓶中加入1-（噻唑-2-基）-5-甲基吲哚（0.107克，0.5mmol）,醋酸铜(0.0046g,0.025mmol),亚硝酸叔丁酯(0.14ml，1.0mmol),N,N-二甲基甲酰胺（3mL），100℃下反应；（2）TLC跟踪反应直至完全结束；（3）反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(乙酸乙酯:石油醚=1:4)，得到目标产物（产率81%）。产物的分析数据如下：1HNMR(400MHz,CDCl3):δ8.02(d,J=7.5Hz,1H),7.71(d,J=11.0Hz,1H),7.34(d,J=1.4Hz,1H),7.19(dd,J=7.5,1.6Hz,1H),5.64(d,J=11.0Hz,1H),2.37(s,3H)。（1）在反应瓶中加入1-（噻唑-2-基）-5-甲基吲哚（0.107克，0.5mmol）,醋酸铜(0.0046g,0.025mmol),亚硝酸叔丁酯(0.067ml，0.5mmol),N,N-二甲基甲酰胺（3mL），100℃下反应；（2）TLC跟踪反应直至完全结束；（3）反应结束后得到的粗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.铜催化剂在催化1-噻唑基吲哚化合物、亚硝酸叔丁酯反应制备噻唑并喹唑啉酮衍生物中的应用；所述1-噻唑基吲哚化合物如下化学结构通式所示：/n

【技术特征摘要】
1.铜催化剂在催化1-噻唑基吲哚化合物、亚硝酸叔丁酯反应制备噻唑并喹唑啉酮衍生物中的应用；所述1-噻唑基吲哚化合物如下化学结构通式所示：



其中R1选自：氢、烷基、烷氧基、卤素、硝基、氰基、酯基中的一种；
其中R2选自：氢、烷基、烷氧基、卤素、硝基、氰基、三氟甲基、酯基中的一种；
所述铜催化剂的化学式为CuXn，其中X为Cl、Br、I、OAc中的一种；n为1或2。


2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述反应的温度为室温～100℃。


3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：利用薄层层析色谱跟踪反应直至完全结束。


4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述反应在空气中进行。

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【专利技术属性】
技术研发人员：邹建平，张栋梁，达莫拉·苏布，李成坤，陶泽坤，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32