一种1,3-恶嗪并1,3-恶唑衍生物的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种1,3

【技术实现步骤摘要】
一种1,3
‑
恶嗪并1,3
‑
恶唑衍生物的制备方法


[0001]本专利技术涉及有机合成
，特别涉及一种1,3
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恶嗪并1,3
‑
恶唑衍生物的制备方法。

技术介绍

[0002]恶嗪类化合物作为重要的含氮氧杂环化合物，广泛存在自然界中，是许多具有良好生物和生理活性药物(如左氧氟沙星、阿扎司琼、帕珠沙星等)的骨架。在众多恶嗪衍生物中，1,3
‑
恶嗪类化合物尤其具有广泛的抗菌、抗肿瘤、抗炎、抗凝等活性。近年来，国内外关于1,3
‑
恶嗪类衍生物的合成方法相继被报道，其中包括通过环加成、金属催化和路易斯酸催化等方法，但绝大部分方法都存在原料不易获取、路线复杂、反应条件苛刻、产物结构单一、反应底物适用性差、产率低、反应时间长等缺点。同时，1,3
‑
恶唑衍生物(如舒沃雷生、磺胺恶唑、普克鲁胺等)在神经系统疾病、抗感染疾病，抗肿瘤方面也是知名的药物。因此，构建结构多样化的1,3
‑
恶嗪并1,3
‑
恶唑衍生物的意义重大。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种1,3
‑
恶嗪并1,3
‑
恶唑衍生物的制备方法。通过使用铜化合物作为催化剂、使用胺类化合物作为配体，可由环氧乙烷类化合物、端炔酮化合物、磺酰基叠氮化合物和腈类化合物在有机溶剂中反应，一步得到1,3
‑
恶嗪并1,3
‑
>恶唑衍生物。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
[0005]一种1,3
‑
恶嗪并1,3
‑
恶唑衍生物的制备方法，包括以下步骤：
[0006]将环氧乙烷类化合物、端炔酮化合物、磺酰基叠氮化合物、腈类化合物和有机配体加入到有机溶剂中，在催化剂的作用下进行反应，制得1,3
‑
恶嗪并1,3
‑
恶唑衍生物；
[0007]其中，所述环氧乙烷类化合物的结构式如式(II)所示；所述端炔酮化合物的结构式如式(III)所示；所述磺酰基叠氮化合物的结构式如式(IV)所示；所述腈类化合物的结构式如式(VI)所示；所述1,3
‑
恶嗪并1,3
‑
恶唑衍生物的结构式如式(I)所示；
[0008][0009]式(I)～(VI)中，R1选自苯基、取代苯基、C1‑
C6烷基中的任意一种。
[0010]R2选自苯基、取代苯基、C1‑
C6烷基中的任意一种；
[0011]R3选自苯基、取代苯基、C1‑
C6烷基中的任意一种；
[0012]R4选自苯基、取代苯基、C1‑
C6烷基、C2‑
C6烯基中的任意一种。
[0013]本专利技术中，取代苯基上的取代基是指氰基、硝基、羟基、亚甲二氧基、C1‑
C6烷基、C2‑
C6烯基、C1‑
C6烷氧基、卤素、卤代C1‑
C6烷基和卤代C1‑
C6烷氧基中的任意一种。
[0014]C1‑
C6烷基的含义是指具有1
‑
6个碳原子的直链或支链烷基，其包括：C1烷基、C2烷基、C3烷基、C4烷基、C5烷基和C6烷基。可为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基和正己基等。
[0015]C1‑
C6烷氧基是指C1‑
C6烷基与O原子相连后的基团。
[0016]卤素的含义是指卤族元素，可为F、Cl、Br和I。
[0017]卤代C1‑
C6烷基的含义是指被卤素取代的C1‑
C6烷基，可为三氟甲基、五氟乙基、二氟甲基、氯甲基等。
[0018]本专利技术的制备方法中，将上述各原料一起混合后进行反应，反应进程为：磺酰基叠氮化合物与端炔酮花化合物发生1,3
‑
偶极环加成反应得到三氮唑复合物，接着发生开环重排，再与腈类化合物发生亲核加成反应，随后烯醇互变发生分子内一次环加成生成碳氮双键，最后环氧乙烷化合物开环后再进一步与碳氮双键发生二次环加成，即可得到所述的1,3
‑
恶嗪并1,3
‑
恶唑衍生物。
[0019]反应机理如下：
[0020][0021]具体为：在铜化合物的催化下磺酰基叠氮化合物与端炔酮化合物发生1,3
‑
偶极环加成得到铜的复合物三氮唑，接着发生开环重排，得到烯酮亚胺中间体A；烯酮亚胺中间体A与腈类化合物发生亲核加成得中间体B，B发生烯醇互变形成中间体C，C发生分子内第一次环加成得到并环中间体D，最后2
‑
苯基环氧乙烷开环形成1.3
‑
偶极子与D中碳氮双键发生二次环加成形成稠和的1,3
‑
恶嗪并1,3
‑
恶唑衍生物(I)。
[0022]优选地，所述有机溶剂包括：甲醇、乙醇、腈类化合物、四氢呋喃、N,N
‑
二甲基甲酰胺、N,N
‑
二甲基乙酰胺、1，4
‑
二氧六环、1，2
‑
二氯乙烷、二甲苯、二甲基亚砜和N
‑
甲基吡咯烷酮中的任意一种；更优选为腈类化合物；最优选为乙腈。
[0023]本专利技术中的腈类化合物既可以作为反应物，又可以作为溶剂，并且相比其他有机溶剂，能够取得更好的效果。
[0024]优选地，所述有机配体为胺类化合物，包括：N,N
‑
二甲基甲酰胺、三乙胺、正三丁胺、三叔丁胺、2
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氟吡啶、2
‑
氯吡啶、2
‑
溴吡啶、2
‑
碘吡啶、三[(1
‑
苄基
‑
1H
‑
1,2,3
‑
三唑
‑4‑
基)甲基]胺和1,10
‑
菲罗啉中的任意一种；更优选为三乙胺、正三丁胺、三叔丁胺或三[(1
‑
苄基
‑
1H
‑
1,2,3
‑
三唑
‑4‑
基)甲基]胺，最优选为三[(1
‑
苄基
‑
1H
‑
1,2,3
‑
三唑
‑4‑
基)甲基]胺。
[0025]优选地，所述催化剂为铜化合物，包括：醋酸铜、氯化铜、溴化铜、乙酰丙酮铜、三氟乙酸铜、三氟甲磺酸铜、氧化铜、碘化亚铜、溴化亚铜、氯化亚铜、噻吩
‑2‑
甲酸铜和醋酸亚铜中的任意一种；更优选为碘化亚铜或氯化亚铜；最优选为碘化亚铜。
[0026]优选地，所述环氧乙烷类化合物、所述端炔酮化合物和所述磺酰基叠氮化合物的摩尔比为1:(1～2):(1～2)；所述环氧乙烷类化合物与所述催本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种1,3
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恶嗪并1,3
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恶唑衍生物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将环氧乙烷类化合物、端炔酮化合物、磺酰基叠氮化合物、腈类化合物和有机配体加入到有机溶剂中，在催化剂的作用下进行反应，制得1,3
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恶嗪并1,3
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恶唑衍生物；其中，所述环氧乙烷类化合物的结构式如式(II)所示；所述端炔酮化合物的结构式如式(III)所示；所述磺酰基叠氮化合物的结构式如式(IV)所示；所述腈类化合物的结构式如式(VI)所示；所述1,3
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恶嗪并1,3
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恶唑衍生物的结构式如式(I)所示；式(I)～(VI)中，R1选自苯基、取代苯基、C1‑
C6烷基中的任意一种。R2选自苯基、取代苯基、C1‑
C6烷基中的任意一种；R3选自苯基、取代苯基、C1‑
C6烷基中的任意一种；R4选自苯基、取代苯基、C1‑
C6烷基、C2‑
C6烯基中的任意一种。2.根据权利要求1所述1,3
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恶嗪并1,3
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恶唑衍生物的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂包括：甲醇、乙醇、腈类化合物、四氢呋喃、N,N
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二甲基甲酰胺、N,N
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二甲基乙酰胺、1，4
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二氧六环、1，2
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二氯乙烷、二甲苯、二甲基亚砜和N
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甲基吡咯烷酮中的任意一种。3.根据权利要求1所述1,3
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恶嗪并1,3
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恶唑衍生物的制备方法，其特征在于，所述有机配体为胺类化合物；所述催化剂为铜化合物。4.根据权利要求3所述1,3
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恶嗪并1,3
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恶唑衍生物的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗喜爱，熊传武，杨渭光，杨忠涛，戚怡，罗辉，
申请(专利权)人：广东医科大学，
类型：发明
国别省市：