一种5-三氟甲基-异噁唑类化合物的合成方法技术

本发明专利技术属于有机氟的化学合成技术领域，涉及一种合成5‑三氟甲基‑异噁唑类化合物的方法，以烯基叠氮类化合物作为底物，三氟乙酸酐作为三氟甲基源，三乙基胺作为碱，在1,4‑二噁烷作为溶剂中，在70℃下搅拌48小时。反应液经后处理得到5‑三氟甲基‑异噁唑类化合物。该合成方法具有合成步骤简便、原料廉价易得、产物多样化、产物区域选择性高等优点。

Synthesis of 5-trifluoromethyl-isoxazoles

【技术实现步骤摘要】
一种5-三氟甲基-异噁唑类化合物的合成方法
本专利技术属于有机氟的化学合成
，具体涉及一种合成5-三氟甲基-异噁唑类化合物的方法。
技术介绍
异噁唑是一类拥有氮、氧原子的重要杂环化合物。该骨架广泛存在于天然产物和药物分子中，具有多样的生物活性和药理学特性，如降血糖、止痛剂、抗炎症、抗肿瘤、抗菌和控制艾滋病毒等。另外，异噁唑衍生物在农药和杀虫剂领域也有广泛的应用。将三氟甲基基团引入到异噁唑分子中，有可能会显著改变化合物的脂溶性，增强分子的代谢稳定性和生物利用度等性质。目前文献报道合成5-三氟甲基-异噁唑类化合物的方法主要通过三氟甲基β-二酮或α,β-不饱和羰基化合物和羟胺或者卤代腙反应制得。但是该类方法存在许多的不足，如使用特别的试剂，多步合成，底物范围窄，生成其他不需要的异构体等。本专利技术利用易制备的烯基叠氮类化合物作为底物，与三氟乙酸酐反应，一步合成5-三氟甲基-异噁唑类化合物的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种合成5-三氟甲基-异噁唑类化合物的方法，该合成方法具有合成步骤简便、原料廉价易得、产物多样化、产物区域选择性高等优点。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种5-三氟甲基-异噁唑类化合物的合成方法，以烯基叠氮类化合物作为底物，三氟乙酸酐作为三氟甲基源，加入碱，在1,4-二噁烷作为溶剂中，在70℃下搅拌48小时。用二氯甲烷/水萃取三次后，合并有机相，旋转蒸发除去溶剂，通过硅胶柱纯化，得到所述5-三氟甲基-异噁唑类化合物。进一步地，其中烯基叠氮类化合物、三氟乙酸酐、碱、1,4-二噁烷的摩尔比为(0.30-1.0):(3.0-10):(0.15-0.5):(6.0-20)。进一步地，所述碱为三乙基胺、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(DBU)、NaHCO3、Na2CO3、K2CO3、NaOH、KOH中的一种。进一步地，其是以烯基叠氮类化合物作为底物，三氟乙酸酐作为三氟甲基源，三乙基胺作为碱，1，4-二噁烷作为溶剂的条件下，得到5-三氟甲基-异噁唑类化合物；其反应式为：进一步地，所述烯基叠氮类化合物底物为下述式1-式27中的任意一种：进一步地，所述5-三氟甲基-异噁唑类化合物合成方法的具体步骤如下：在氮气气氛中，烯基叠氮类化合物，三氟乙酸酐,以及三乙基胺混合物置于装有磁力搅拌子的反应器中，加入溶剂1,4-二噁烷，在70℃下反应48h后冷却至室温，用二氯甲烷/水萃取三次后，合并有机相，旋转蒸发除去溶剂，通过硅胶柱纯化，得到所述5-三氟甲基-异噁唑类化合物。进一步地，所用烯基叠氮类化合物、三氟乙酸酐、三乙基胺、1,4-二噁烷的摩尔比为(0.30-1.0):(3.0-10):(0.15-0.5):(6.0-20)。所述5-三氟甲基-异噁唑类化合物为下述式1-式27中的任意一种：本专利技术的有益效果在于：本专利技术以简单易得的烯基叠氮类化合物为底物，三氟乙酸酐为三氟甲基源，三乙基胺作为碱，一步合成5-三氟甲基-异噁唑类化合物，官能团的适应性较好，且其合成步骤简便，原料廉价易得、产物多样化，产物区域选择性高等优点。附图说明图1为实施例1制得的三氟甲基取代的3-(m-氟苯基)-5-三氟甲基-异噁唑的单晶结构图。具体实施方式为了使本专利技术所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本专利技术所述的技术方案做进一步的说明，但是本专利技术不仅限于此。实施例1在氮气气氛中，在一个5mL反应管中放入聚四氟乙烯磁石一粒，加入0.30mmol1-叠氮乙烯基-3-氟苯，0.50mL1,4-二噁烷，3.0mmol三氟乙酸酐，0.15mmol三乙基胺，70℃条件下在密闭体系中搅拌反应48h后冷却至室温，用二氯甲烷/水萃取三次后，合并有机相，旋蒸除去有机溶剂；得到的粗产物通过硅胶柱层析，以正戊烷/二氯甲烷为洗脱剂，得到3-(3-氟苯基)-5-(三氟甲基)异噁唑(分离产率97％)。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ7.58(d,J＝7.7Hz,1H),7.52(d,J＝9.4Hz,1H),7.46(dd,J＝14.7,6.9Hz,1H),7.19(t,J＝8.3Hz,1H),6.99(s,1H).19FNMR(376MHz,CDCl3)δ-64.4(s,3F),-111.4(dd,J＝14.9,7.9Hz,1F).13CNMR(101MHz,CDCl3)δ163.0(d,J＝247.6Hz),161.6(d,J＝2.6Hz),159.5(q,J＝42.7Hz),130.9(d,J＝8.3Hz),129.3(d,J＝8.3Hz),122.7(d,J＝3.1Hz),117.9(d,J＝21.2Hz),117.8(q,J＝270.3Hz),113.9(d,J＝23.5Hz),103.4(d,J＝2.0Hz).实施例2在氮气气氛中，在一个5mL反应管中放入聚四氟乙烯磁石一粒，加入0.30mmol1-叠氮乙烯基-3-氟苯，0.50mL1,4-二噁烷，3.0mmol三氟乙酸酐，0.30mmol1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(DBU)，70℃条件下在密闭体系中搅拌反应48h后冷却至室温，用二氯甲烷/水萃取三次后，合并有机相，旋蒸除去有机溶剂；得到的粗产物通过硅胶柱层析，以正戊烷/二氯甲烷为洗脱剂，得到3-(3-氟苯基)-5-(三氟甲基)异噁唑(产率65％)。NMR数据见实施例1。实施例3在氮气气氛中，在一个5mL反应管中放入聚四氟乙烯磁石一粒，加入0.30mmol1-叠氮乙烯基-3-氟苯，0.50mL1,4-二噁烷，3.0mmol三氟乙酸酐，0.30mmol碳酸氢钠，70℃条件下在密闭体系中搅拌反应48h后冷却至室温，用二氯甲烷/水萃取三次后，合并有机相，旋蒸除去有机溶剂；得到的粗产物通过硅胶柱层析，以正戊烷/二氯甲烷为洗脱剂，得到3-(3-氟苯基)-5-(三氟甲基)异噁唑(产率70％)。NMR数据见实施例1。实施例4在氮气气氛中，在一个5mL反应管中放入聚四氟乙烯磁石一粒，加入0.30mmol1-叠氮乙烯基-3-氟苯，0.50mL1,4-二噁烷，3.0mmol三氟乙酸酐，0.30mmol碳酸钠，70℃条件下在密闭体系中搅拌反应48h后冷却至室温，用二氯甲烷/水萃取三次后，合并有机相，旋蒸除去有机溶剂；得到的粗产物通过硅胶柱层析，以正戊烷/二氯甲烷为洗脱剂，得到3-(3-氟苯基)-5-(三氟甲基)异噁唑(产率73％)。NMR数据见实施例1。实施例5在氮气气氛中，在一个5mL反应管中放入聚四氟乙烯磁石一粒，加入0.30mmol1-叠氮乙烯基-3-氟苯，0.50mL1,4-二噁烷，3.0mmol三氟乙酸酐，0.30mmol氢氧化钠，70℃条件下在密闭体系中搅拌反应48h后冷却至室温，用二氯甲烷/水萃取三次后，合并有机相，旋蒸除去有机溶剂；得到的粗产物通过硅胶柱层析，以正戊烷/二氯甲烷为洗脱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种5-三氟甲基-异噁唑类化合物的合成方法，其特征在于：以烯基叠氮类化合物作为底物，三氟乙酸酐作为三氟甲基源，在碱促进下，以1,4-二噁烷作为溶剂，一步合成5-三氟甲基-异噁唑类化合物。/n

【技术特征摘要】
1.一种5-三氟甲基-异噁唑类化合物的合成方法，其特征在于：以烯基叠氮类化合物作为底物，三氟乙酸酐作为三氟甲基源，在碱促进下，以1,4-二噁烷作为溶剂，一步合成5-三氟甲基-异噁唑类化合物。


2.根据权利要求1所述的一种5-三氟甲基-异噁唑类化合物的合成方法，其特征在于：其中烯基叠氮类化合物、三氟乙酸酐、碱、1,4-二噁烷的摩尔比为(0.30-1.0):(3.0-10):(0.15-0.5):(6.0-20)。


3.根据权利要求1所述的一种5-三氟甲基-异噁唑类化合物的合成方法，其特征在于：所述碱为三乙基胺、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯DBU、NaHCO3、Na2CO3、K2CO3、NaOH、KOH中的一种。


4.根据权利要求1所述的一种5-三氟甲基-异噁唑类化合物的合成方法，其特征在于：所述烯基叠氮类化合物为下述式1-式27中的任意一种：

【专利技术属性】
技术研发人员：翁志强，吴伟，游毅，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建;35