一种对二氟烷基的芳基噁唑烷酮类化合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种对二氟烷基的芳基噁唑烷酮类化合物及其制备方法，本发明专利技术以本身就具有广泛生物活性的噁唑啉酮片段为导向基团，通过钯催化实现了芳基对位的二氟烷基化反应，高效、便捷地制得了一系列对位氟取代的芳基噁唑烷酮类衍生物，为进一步地药物开发奠定基础。

【技术实现步骤摘要】
一种对二氟烷基的芳基噁唑烷酮类化合物及其制备方法
本专利技术涉及对二氟烷基芳基噁唑烷酮类化合物领域，特别是涉及一种对二氟烷基的芳基噁唑烷酮类化合物及其制备方法。
技术介绍
噁唑烷酮骨架，广泛存在于具有生物活性的天然产物及药物分子中，例如抗菌药物利奈唑胺和泰迪唑啉，抗凝剂利伐沙班和抗抑郁药物托洛沙星。近年来关于此类杂环化合物的合成以及结构修饰受到广泛的关注，其骨架结构的修饰对于结构多样性也具有重要意义。二氟亚甲基(CF2)，可作为亲脂性氢键供体提高生物活性分子的膜透性和结合亲和力，会显著改变分子的物理和生物活性，因此功能化的二氟甲基化芳烃是一类非常重要的化学结构，广泛存在于药物分子中，因此，通过有机合成在反应后期将氟烷基引入到具有生物活性的分子中显得尤为重要。在过去的几十年中，热反应、亲电反应和光化学反应已被广泛地研究用于C-H氟烷基化反应。然而，多取代苯环上位置选择性引入氟烷基团的反应仍然很少见。因此专利技术一种高位置选择性氟烷基化反应显得尤为重要。近年来，导向基团辅助的过渡金属催化的选择性C-H官能团化已经成为生物活性分子合成或结构修饰的重要策略。然而，大多数导向基团仅限于吡啶，嘧啶以及其他含氮的基团，此类导向基团比较难以消除或者转化，极大的限制了产物的多样性和后续的应用。而含有噁唑啉酮片段的化合物本身就是一类具有广泛生物活性化合物，以此结构作为导向基团进行结构修饰可以为药物的后阶段修饰提供一条方便快捷的路径。目前，对于噁唑啉酮弱配位导向的碳氢官能化的报道很少，2005年Sanford教授报道了钯催化3-芳基噁唑烷酮邻位的芳基化反应。2016年，Frost课题组报道了钌催化的芳基噁唑烷酮邻位选择性烯基化反应。该类方法条件缓和，产率较高且化学选择性较好，但是这些反应仅限于芳基邻位的官能团化反应，且仅仅限于芳基化和烯基化反应，应用非常局限。而过渡金属催化弱配位导向基团辅助的芳基噁唑烷酮对位选择性二氟烷基化反应方法未见文献报道。CF2CO2Et作为一种功能化的二氟甲基化基团，为各种含二氟亚甲基的生物活性化合物的转化提供了机会。传统上的合成二氟甲基化羧酸衍生物的方法是将二羰基化合物与SF4或三氟化二烷基胺(DAST或DeoxoFluor)还原(脱氧)氟化，这些合成路线不仅步骤多而且受到反应条件苛刻和官能团相容性差的限制。因此，构建一种高效、便捷地合成对位氟取代的芳基噁唑烷酮类衍生物反应方法具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术解决的主要技术问题是提供一种对二氟烷基的芳基噁唑烷酮类化合物及其制备方法，能高效合成一系列对二氟烷基的芳基噁唑烷酮类化合物。为了解决上述的技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：提供一种化合物，一种化合物，其结构如式III所示：Z选自C或O；R1、R2每次出现时独立地选自H、卤素、硝基、羟基、巯基、氨基、氰基、酰基、酯基、酰胺基、非取代或取代的磺酰基、非取代或取代的烷基、非取代或取代的杂烷基、非取代或取代的环烷基、非取代或取代的杂环烷基、非取代或取代的芳基、非取代或取代的杂芳基、非取代或取代的酚氧基，其中，取代基选自卤素、硝基、羟基、巯基、氨基、氰基、酰胺基、酰基、磺酰基、烷基、杂烷基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、酚氧基；R3选自F、非取代或被氟取代的烷基；R4选自烷基；n选自0、1、2、3、4，m选自0、1、2、3、4；上述基团的取代基选自卤素、硝基、羟基、巯基、氨基、氰基、酰胺基、酰基、磺酰基、烷基、杂烷基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、酚氧基。“R1每次出现时独立地选自”，是指当限定R1数量的n大于1时，不同的R1可以选自相同或不同的基团。例如，n＝2，一个R1可以选自取代或非取代的烷基，另一个R1可以选自卤素；或者，n＝2，两个R1可以均选自取代或非取代的烷基；R2同理。进一步地，R1每次出现时独立地选自H、卤素、氨基、氰基、酰基、酯基、酰胺基、非取代或取代的C1～C10烷基、非取代或取代的C1～C10杂烷基、非取代或取代的3～10元环烷基、非取代或取代的3～10元杂环烷基、非取代或取代的6～10元芳基、非取代或取代的5～6元杂芳基；R2每次出现时独立地选自H、卤素、非取代或取代的C1～C10烷基、非取代或取代的C1～C10杂烷基、非取代或取代的3～10元环烷基、非取代或取代的3～10元杂环烷基、非取代或取代的6～10元芳基、非取代或取代的5～6元杂芳基；上述基团的取代基选自于卤素、羟基、硝基、氨基、巯基、氰基、酯基、酰胺基、酰基、磺酰基、C1～C10烷基或杂烷基、3～10元环烷基或杂环烷基、芳基、杂芳基；进一步地，R1每次出现时独立地选自H、卤素、氨基、氰基、酰基、酯基、酰胺基、非取代或取代的C1～C6烷基、非取代或取代的C1～C6杂烷基、非取代或取代的3～6元环烷基、非取代或取代的3～6元杂环烷基；R2每次出现时独立地选自H、卤素、非取代或取代的C1～C6烷基、非取代或取代的C1～C6杂烷基、非取代或取代的3～6元环烷基、非取代或取代的3～6元杂环烷基、非取代或取代的6～10元芳基、非取代或取代的5～6元杂芳基；上述基团的取代基选自卤素、羟基、硝基、氨基、巯基、氰基、酯基、酰胺基、酰基、磺酰基、C1～C6烷基或杂烷基、3～6元环烷基或杂环烷基、芳基、杂芳基。进一步地，R1每次出现时独立地选自H、卤素、氰基、非取代或取代的C1～C6烷基、非取代或取代的C1～C6杂烷基；R2每次出现时独立地选自H、非取代或取代的C1～C6烷基、非取代或取代的C1～C6杂烷基、非取代或取代的6～10元芳基；上述基团的取代基选自卤素、C1～C6烷基或杂烷基、芳基；R3选自F、非取代或被氟取代的C1～C6烷基；R4选自C1～C6烷基。进一步地，R1每次出现时独立地选自H、卤素、氰基、非取代或取代的C1～C6烷基、非取代或取代的C1～C6烷氧基、非取代或取代的C1～C6烷硫基；R2每次出现时独立地选自H、非取代或取代的C1～C6烷基、非取代或取代的苯基；n选自0、1、2，m选自0、1、2；上述基团的取代基选自卤素、C1～C6烷基或杂烷基、芳基；R3选自F、非取代或被氟取代的C1～C3烷基；R4选自C1～C3烷基。进一步地，R1每次出现时独立地选自H、卤素、氰基、C1～C6烷基、甲氧基、MeS-、BnO-；R2每次出现时独立地选自H、C1～C6烷基、苄基、苯基、对氟苯基；R3选自F、三氟甲基；R4选自甲基、乙基。在本专利技术的具体实施方式中，所述化合物选自如下结构之一：本专利技术还提供了上述化合物的制备方法，包含以下内容：使化合物I与化合物II发生如下反应得到：其中，Z，R1，R2，R3，R4，n，m如上述任一项中所定义；进一步地，是将化合物I、化合物II、钯催化剂、配体、碱、溶剂混合；所述钯催化剂选本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种化合物，其特征在于，其结构如式III所示：/n

【技术特征摘要】
1.一种化合物，其特征在于，其结构如式III所示：



Z选自C或O；
R1、R2每次出现时独立地选自H、卤素、硝基、羟基、巯基、氨基、氰基、酰基、酯基、酰胺基、非取代或取代的磺酰基、非取代或取代的烷基、非取代或取代的杂烷基、非取代或取代的环烷基、非取代或取代的杂环烷基、非取代或取代的芳基、非取代或取代的杂芳基、非取代或取代的酚氧基，其中，取代基选自卤素、硝基、羟基、巯基、氨基、氰基、酰胺基、酰基、磺酰基、烷基、杂烷基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、酚氧基；
R3选自F、非取代或被氟取代的烷基；
R4选自烷基；
n选自0、1、2、3、4，m选自0、1、2、3、4。


2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，R1每次出现时独立地选自H、卤素、氨基、氰基、酰基、酯基、酰胺基、非取代或取代的C1～C10烷基、非取代或取代的C1～C10杂烷基、非取代或取代的3～10元环烷基、非取代或取代的3～10元杂环烷基、非取代或取代的6～10元芳基、非取代或取代的5～6元杂芳基；
R2每次出现时独立地选自H、卤素、非取代或取代的C1～C10烷基、非取代或取代的C1～C10杂烷基、非取代或取代的3～10元环烷基、非取代或取代的3～10元杂环烷基、非取代或取代的6～10元芳基、非取代或取代的5～6元杂芳基；
上述基团的取代基选自于卤素、羟基、硝基、氨基、巯基、氰基、酯基、酰胺基、酰基、磺酰基、C1～C10烷基或杂烷基、3～10元环烷基或杂环烷基、芳基、杂芳基；
进一步地，
R1每次出现时独立地选自H、卤素、氨基、氰基、酰基、酯基、酰胺基、非取代或取代的C1～C6烷基、非取代或取代的C1～C6杂烷基、非取代或取代的3～6元环烷基、非取代或取代的3～6元杂环烷基；
R2每次出现时独立地选自H、卤素、非取代或取代的C1～C6烷基、非取代或取代的C1～C6杂烷基、非取代或取代的3～6元环烷基、非取代或取代的3～6元杂环烷基、非取代或取代的6～10元芳基、非取代或取代的5～6元杂芳基；
上述基团的取代基选自卤素、羟基、硝基、氨基、巯基、氰基、酯基、酰胺基、酰基、磺酰基、C1～C6烷基或杂烷基、3～6元环烷基或杂环烷基、芳基、杂芳基。


3.根据权利要求1或2所述的化合物，其特征在于，R1每次出现时独立地选自H、卤素、氰基、非取代或取代的C1～C6烷基、非取代或取代的C1～C6杂烷基；
R2每次出现时独立地选自H、非取代或取代的C1～C6烷基、非取代或取代的C1～C6杂烷基、非取代或取代的6～10元芳基；
上述基团的取代基选自卤素、C1～C6烷基或杂烷基、芳基；
R3选自F、非取代或被氟取代的C1～C6烷基；
R4选自C1～C6烷基。


4.根据权利要求3所述的化合物，其特征在于，R1每次出现时独立地选自H、卤素、氰基、非取代或取代的C1～C6烷基、非取代或取代的C1～C6烷氧基、非取代或取代的C1～C6烷硫基；
R2每次出现时独立地选自H、非取代或取代的C1～C6烷基、非取代或取代的苯基；

【专利技术属性】
技术研发人员：马文博，方新月，辜玲慧，李喆宇，谭玉强，
申请(专利权)人：成都大学，
类型：发明
国别省市：四川;51