一种制备噁唑类化合物的方法技术

本发明专利技术涉及一种制备噁唑类化合物的方法，在有机溶剂及有机碱(尤其是三乙胺)中，添加如式(I)或(II)或式(III)的助剂，滴加光气或双光气或三光气的有机溶液与化合物(IV)进行环合反应，可以高收率得到产物(V)，同时可以大大抑制副产品的生成。本发明专利技术反应条件温和，而且与不使用添加助剂相比，本发明专利技术的技术方案可以将产物(V)的收率提高至95％以上，副产品可以减少10％以上。

A method for the preparation of Oxazoles

【技术实现步骤摘要】
一种制备噁唑类化合物的方法
本专利技术属于有机合成
，具体涉及一种制备噁唑类化合物的方法。
技术介绍
噁唑类化合物是一类重要的杂环化合物，一些具有噁唑环的化合物具有生物活性，是重要的医药中间体。例如，4-甲基-5-烷氧基-取代噁唑类化合物可以用于合成维生素B6。US3560516公开了一种利用光气制备噁唑衍生物的方法，该方法包括在有机碱如三乙胺的存在下、在存在或不存在有机溶剂的情况下，使光气与N-草酰化氨基酸酯化合物发生环合反应。该方法可以普遍以50～80％的收率得到噁唑衍生物。收率较低的原因主要是在该反应体系中，光气极易与三乙胺发生副反应而生成大量的N,N-二乙基甲酰氯，从而消耗了大量的光气(Heterocycles,1997,46,101-104；Org.Lett.,2012,14,3676–3679.)。CN102060801A1公开了一种5-烷氧基-取代噁唑类化合物的合成方法，该方法包括，向氨基酸酯衍生物、作为缚酸剂的三乙胺和作为催化剂的在N,N-二乙基苯甲酰胺的苯环上N,N-二乙基甲酰胺基的对位具有卤素或硝基取代基的化合物的有机溶剂溶液中，滴加三光气的有机溶剂溶液进行反应。该方法获得的目标产物的收率只有80％左右。CN104447605A1公开了一种4-甲基-5-乙氧基噁唑的工业制备方法，该方法包括，向含有N-乙氧草酰丙氨酸乙酯、三光气和催化剂吡啶或酰氯的氯仿溶液中，滴加三乙胺进行反应。该方法获得的目标产物的收率最高只有80％，而且，该方法使用易挥发的具有潜在致癌性的氯仿作为反应体系的溶剂，而未提及是否适合采用其它有机溶剂。
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术的目的是提供一种制备噁唑类化合物的方法，旨在解决现有技术中光气与底物氨基酸酯衍生物反应制备噁唑类化合物过程中所存在的目标产物收率较低、产生较大量副产品的问题。用于解决问题的方案为了实现上述目的，本专利技术提供了一种制备噁唑类化合物的方法，所述方法包括，向含有选自下式(I)表示的三烃基氧膦、下式(II)表示的磷酸三烃基酯和下式(III)表示的芳基硼酸化合物中的一种或多种的助剂，下式(IV)表示的草酰化氨基酸酯化合物和有机碱的有机溶剂溶液中，添加选自光气、双光气和三光气中的一种或多种的有机溶剂溶液进行反应，得到式(V)所示的噁唑类化合物：式(I)中，各R1相同或不同，并且选自包含1～20个碳原子的烷基、包含3～20个碳原子的环烷基或者包含6～20个碳原子的取代或未取代的芳基；优选甲基、乙基、丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、己基、环己基、辛基、正十一烷基、苯基、对甲基苯基、或对甲氧基苯基；更优选苯基、对甲基苯基、叔丁基、或环己基；式(II)中，各R2相同或不同，并且选自包含1～20个碳原子的烷基、包含3～20个碳原子的环烷基或者包含6～20个碳原子的取代或未取代的芳基，优选甲基、乙基、丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、己基、环己基、辛基、正十一烷基、苯基、对甲基苯基、或对甲氧基苯基；更优选苯基、乙基、或异丙基；式(III)中，各R3相同或不同，并且选自氢、或包含1～10个碳原子的烷基；为包含6～20个碳原子的取代或未取代的芳基，优选苯基、对甲基苯基、对氯苯基、对甲氧基苯基、或萘基；式(IV)和(V)中，各R4相同或不同，并且选自包含1～5个碳原子的烷基，优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、或正丁基；R5为H或者包含1～5个碳原子的烷基，优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、或正丁基。根据本专利技术提供的制备噁唑类化合物的方法，式(IV)表示的草酰化氨基酸酯化合物的质量与反应体系中的有机溶剂的总体积的比为0.05g/mL～1.0g/mL，优选0.1g/mL～0.5g/mL。根据本专利技术提供的制备噁唑类化合物的方法，所述助剂的用量为所述式(IV)表示的草酰化氨基酸酯化合物的0.01～0.2当量，优选0.05～0.1当量。根据本专利技术提供的制备噁唑类化合物的方法，所述有机碱的用量为所述光气用量的0.06～6当量，优选1～6当量；或者为双光气用量的0.12～12当量，优选2～12当量；或者为三光气用量的0.18～18当量，优选3～18当量。根据本专利技术提供的制备噁唑类化合物的方法，所述光气的用量为所述式(IV)表示的草酰化氨基酸酯化合物的1～3当量，优选1～2当量；所述双光气的用量为所述式(IV)表示的草酰化氨基酸酯化合物的0.5～1.5当量，优选0.5～1当量；所述三光气的用量为所述式(IV)表示的草酰化氨基酸酯化合物的0.33～1当量，优选0.33～0.7当量。根据本专利技术提供的制备噁唑类化合物的方法，所述反应温度是-10℃～180℃，优选25℃～100℃。根据本专利技术提供的制备噁唑类化合物的方法，所述式(I)表示的三烃基氧膦为三苯基氧膦、三对甲基苯基氧膦、三叔丁基氧膦、和三环己基氧膦中的一种或多种；所述式(II)表示的磷酸三烃基酯为磷酸三苯酯、磷酸三乙酯、和磷酸三异丙酯中的一种或多种；所述式(III)表示的芳基硼酸化合物为苯硼酸、萘硼酸、对甲氧基苯硼酸、和对甲基苯硼酸中的一种或多种。根据本专利技术提供的制备噁唑类化合物的方法，所述式(IV)表示的草酰化氨基酸酯化合物为N-乙氧草酰丙氨酸乙酯、N-正丁氧草酰丙氨酸正丁酯、和N-甲氧草酰丙氨酸甲酯中的一种或多种。根据本专利技术提供的制备噁唑类化合物的方法，所述有机碱为吡啶、二异丙基乙基胺、二甲胺、三乙胺、4-N,N-二甲氨基吡啶、和4-甲基咪唑中的一种或多种，优选三乙胺。根据本专利技术提供的制备噁唑类化合物的方法，所述有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、1,2-二氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、氯苯、甲苯、二甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、甲基叔丁基醚、异丙醚、环戊基甲基醚、乙二醇二甲醚、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、环己烷、正己烷、和石油醚中的一种或多种；优选二氯甲烷、三氯甲烷、1,1,2-三氯乙烷、氯苯、甲苯、二甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、环己烷、正己烷、和石油醚中的一种或多种。专利技术的效果根据本专利技术提供的制备噁唑类化合物的方法，不仅反应条件温和，反应时间短，反应效率高，可以以95％以上的高收率得到噁唑产物(V)，同时可以大大抑制副产品N,N-二乙基甲酰氯的生成。具体实施方式本文所使用的术语“三烃基氧膦”是指具有以下式(I)所示结构式的化合物，其中，各R1相同或不同，并且选自包含1～20个碳原子的烷基、包含3～20个碳原子的环烷基或者包含6～20个碳原子的取代或未取代的芳基，如甲基、乙基、丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、己基、环己基、辛基、正十一烷基、苯基、对甲基苯基、或对甲氧基苯基；优选苯基、对甲基苯基、叔丁基、或环己基。本文所使用的术语“磷酸三烃基酯”是指具有以下式(II)所示结构式的化合物，其中，各R2相同或不同，并且选自包含1～20个碳原子的烷基、包含3～20个碳原子的环烷基或者包含6～20个碳原子的取代或未取代的芳基，如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备噁唑类化合物的方法，其特征在于：所述方法包括，向含有选自下式(I)表示的三烃基氧膦、下式(II)表示的磷酸三烃基酯和下式(III)表示的芳基硼酸化合物中的一种或多种的助剂，下式(IV)表示的草酰化氨基酸酯化合物和有机碱的有机溶剂溶液中，添加选自光气、双光气和三光气中的一种或多种的有机溶剂溶液进行反应，得到式(V)所示的噁唑类化合物：/n

【技术特征摘要】
1.一种制备噁唑类化合物的方法，其特征在于：所述方法包括，向含有选自下式(I)表示的三烃基氧膦、下式(II)表示的磷酸三烃基酯和下式(III)表示的芳基硼酸化合物中的一种或多种的助剂，下式(IV)表示的草酰化氨基酸酯化合物和有机碱的有机溶剂溶液中，添加选自光气、双光气和三光气中的一种或多种的有机溶剂溶液进行反应，得到式(V)所示的噁唑类化合物：



其中，式(I)中，各R1相同或不同，并且选自包含1～20个碳原子的烷基、包含3～20个碳原子的环烷基或者包含6～20个碳原子的取代或未取代的芳基；优选甲基、乙基、丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、己基、环己基、辛基、正十一烷基、苯基、对甲基苯基、或对甲氧基苯基；更优选苯基、对甲基苯基、叔丁基、或环己基；
式(II)中，各R2相同或不同，并且选自包含1～20个碳原子的烷基、包含3～20个碳原子的环烷基或者包含6～20个碳原子的取代或未取代的芳基；优选甲基、乙基、丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、己基、环己基、辛基、正十一烷基、苯基、对甲基苯基、或对甲氧基苯基；更优选苯基、乙基、或异丙基；
式(III)中，各R3相同或不同，并且选自氢、或包含1～10个碳原子的烷基；为包含6～20个碳原子的取代或未取代的芳基；优选苯基、对甲基苯基、对氯苯基、对甲氧基苯基、或萘基；
式(IV)和(V)中，各R4相同或不同，并且选自包含1～5个碳原子的烷基，优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、或正丁基；R5为H或者包含1～5个碳原子的烷基，优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、或正丁基。


2.根据权利要求1所述的制备噁唑类化合物的方法，其中，所述式(IV)表示的草酰化氨基酸酯化合物的质量与反应体系中的有机溶剂的总体积的比为0.05g/mL～1.0g/mL，优选0.1g/mL～0.5g/mL。


3.根据权利要求1或2所述的制备噁唑类化合物的方法，其中，所述助剂的用量为所述式(IV)表示的草酰化氨基酸酯化合物的0.01～0.2当量，优选0.05～0.1当量。


4.根据权利要求1-3任一项所述的制备噁唑类化合物的方法，其中，所述有机碱的用量为所述光气用量的0.06～6当量，优选1...

【专利技术属性】
技术研发人员：周有桂，陈卫勇，赵雷，黄尖，王剑，杨运晗，陈志荣，李浩然，
申请(专利权)人：浙江新和成股份有限公司，山东新和成精化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33