可见光介导的二氢异噁唑的合成方法技术

本发明专利技术属于化合物制备技术领域，具体涉及可见光介导的二氢异噁唑的合成方法。包括以下步骤：以末端烯烃、二溴丙二酸类化合物和亚硝酸叔丁酯为原料，在氩气保护、可见光、光敏剂、碱作用下于溶剂发生级联环化反应合成二氢异噁唑类化合物。该方法是通过[2+2+1]分子间环化构建二氢异噁唑有效方法，条件温和，且三种原料都是市场上易买到的，价格低廉。价格低廉。价格低廉。

Visible light mediated synthesis of dihydroisoxazole

【技术实现步骤摘要】
可见光介导的二氢异噁唑的合成方法


[0001]本专利技术属于化合物制备
，具体涉及可见光介导的二氢异噁唑的合成方法。

技术介绍

[0002]二氢异噁唑是普遍存在于生物活性分子、药物和手性配体中的重要结构基序，也是有机合成中的多功能中间体。尽管迄今为止取得了重大成就，但已报道的方法中底物范围有限，特别是在官能团多样性方面。因此，开发构建多样性的二氢异噁唑的有效方法受到越来越多的关注。
[0003]2015年，许斌课题组报道了通过铜介导的末端炔烃和普通烯烃的直接转化，区域选择性地合成多取代二氢异噁唑的方法，作者认为在反应体系中产生了腈氧化物中间体，且硝酸铜作为了腈氧化物的前体(Angew.Chem.Int.Ed.2015,54,8795
–
8799)。2016年，康彦彪课题组报道了一种烯基肟的无过渡金属氧氯化，使用
t
BuONO作为双重氧化剂，AlCl3作为氯源构建氯代异噁唑(Org.Biomol.Chem.2016,14,7275
–
7281)。2017年，万小兵课题组开发了一种DABCO为碱，醋酸铜作为金属催化剂的自由基偶联反应，合成了各种二氢异噁唑衍生物(Org.Lett.2017,19,5896
‑
5899)。2020年，李金恒课题组报道了铜催化的烯烃与烯基苯并噁唑啉酮和AgNO2的[2+2+1]杂环化反应，其中涉及由协同Zn(OTf)2、KOAc和MS促进的C
‑
C键的氧化裂解，用于合成3
‑
>芳基异噁唑(Org.Lett.2020,22,4250
‑
4254)。
[0004]综上所述，在目前从简单易得的底物直接合成异噁唑的报道中，仍然存在着底物范围有限、反应条件剧烈等问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现有技术从简单易得的底物直接合成异噁唑的报道中，仍然存在着底物范围有限、反应条件剧烈的问题，开发了一种光催化条件下末端烯烃、二溴丙二酸类、亚硝酸叔丁酯通过[2+2+1]分子间环化构建二氢异噁唑的方法，该方法利用清洁能源，反应条件温和。
[0006]本专利技术采用以下技术方案：
[0007]可见光介导的二氢异噁唑类化合物的合成方法，包括以下步骤：以式I所示的末端烯烃、式II所示的二溴丙二酸类化合物和亚硝酸叔丁酯为原料，在惰性气体保护及可见光、光敏剂、碱作用下于溶剂发生级联环化反应合成式III所示的二氢异噁唑类化合物。合成路线如下：
[0008][0009]其中：R选自杂芳基、取代芳基、萘基或烯基，所述取代芳基的取代基团为
‑
H、
‑
CH3、
‑
OCH3、
‑
Ph、卤素、
‑
CF3、
‑
CN、
‑
Bpin或
‑
CO2CH3，LG选自
‑
Br；inert gas表示惰性气体。
[0010]所述末端烯烃和二溴丙二酸类化合物的摩尔比为1:(1.25～2.4)；
[0011]所述亚硝酸叔丁酯的加入量为末端烯烃的120～250mol％；
[0012]所述碱的加入量为末端烯烃的100～300mol％；
[0013]所述溶剂的加入量为末端烯烃的1000mol％以上；
[0014]所述惰性气体为氩气；
[0015]所述可见光为460～470nm蓝光。
[0016]优选地，所述碱为4
‑
二甲氨基吡啶、三乙胺、N,N
‑
二甲基乙醇胺、N,N
‑
二异丙基乙胺、四甲基胍、2,6
‑
二甲基吡啶、四甲基乙二胺、六甲基磷酰胺、碳酸钾、碳酸钠、碳酸铯、磷酸氢二钾中的一种。
[0017]优选地，所述光敏剂为荧光素、曙红Y、fac
‑
Ir(ppy)3、(Ir[dF(CF3)ppy]2(dtbpy))PF6、[Ir(dtbbpy)(ppy)2]PF6中的一种。
[0018]优选地，所述溶剂为甲苯、二甲基亚砜、二氯甲烷、EA、四氢呋喃、硝基甲烷、二氯乙烷、三氯甲烷、1,4
‑
二氧六环、N,N
‑
二甲基甲酰胺、乙腈中的一种。
[0019]相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：
[0020]本专利技术方法是一种光催化条件下采用末端烯烃、二溴丙二酸类化合物、亚硝酸叔丁酯通过[2+2+1]分子间环化构建二氢异噁唑有效方法。该方法条件温和。且三种原料都是市场上易买到的，价格低廉。
附图说明
[0021]图1为本专利技术实施例一的3
‑
苯基异噁唑
‑
5,5(4H)
‑
二羧酸二乙酯的核磁共振氢谱图和碳谱图。
[0022]图2为本专利技术实施例二的3
‑
(对甲苯基)异噁唑
‑
5,5(4H)
‑
二羧酸二乙酯的核磁共振氢谱图和碳谱图。
[0023]图3为本专利技术实施例五的3
‑
(4
‑
氟苯基)异噁唑
‑
5,5(4H)
‑
二羧酸二乙酯的核磁共振氢谱图和碳谱图。
[0024]图4为本专利技术实施例十九的3
‑
(吡啶
‑2‑
基)异噁唑
‑
5,5(4H)
‑
二羧酸二乙酯的核磁共振氢谱图和碳谱图。
[0025]图5为本专利技术实施例二十的3
‑
(萘
‑2‑
基)异噁唑
‑
5,5(4H)
‑
二羧酸二乙酯的核磁共振氢谱图和碳谱图。
具体实施方式
[0026]下面通过具体实施方式对本专利技术进行更加详细的说明，以便于对本专利技术技术方案的理解，但并不用于对本专利技术保护范围的限制。
[0027]实施例一 3
‑
苯基异噁唑
‑
5,5(4H)
‑
二羧酸二乙酯的合成
[0028][0029]向配备搅拌棒的10mL Schlenk管中加入苯乙烯(0.2mmol)、二溴丙二酸二乙酯(0.48mmol,153mg)、fac
‑
Ir(ppy)3(0.01mmol,6mg)、DMF(1mL)、DMAP(0.6mmol,73mg)和亚硝酸叔丁酯(0.4mmol,41mg)。将Schlenk管抽真空并用氩气置换3次，然后将其拧紧。将反应混合物在室温下在可见光LED(λ
max
＝465nm)的照射下搅拌12小时。真空蒸发溶剂，残余物通过快速柱色谱纯化，用石油醚和乙酸乙酯(5:1)洗脱，得到所需产物收率为79％。
[0030]产物3
‑
苯基异噁唑
‑
5,5(4H)
‑
二羧酸二乙酯的核磁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.可见光介导的二氢异噁唑类化合物的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：以式I所示的末端烯烃、式II所示的二溴丙二酸类化合物和亚硝酸叔丁酯为原料，在惰性气体保护及可见光、光敏剂、碱作用下于溶剂中反应合成式III所示的二氢异噁唑类化合物，合成路线如下：其中：R为杂芳基、取代芳基、萘基或烯基，所述取代芳基的取代基团为
‑
H、
‑
CH3、
‑
OCH3、
‑
Ph、卤素、
‑
CF3、
‑
CN、
‑
Bpin或
‑
CO2Me，LG为
‑
Br。2.根据权利要求1所述的可见光介导的二氢异噁唑类化合物的合成方法，其特征在于，所述碱为4
‑
二甲氨基吡啶、三乙胺、N,N
‑
二甲基乙醇胺、N,N
‑
二异丙基乙胺、四甲基胍2,6
‑
二甲基吡啶、四甲基乙二胺、六甲基磷酰胺、碳酸钾、碳酸钠、碳酸铯、磷酸氢二钾中的一种。3.根据权利要求1所述的可见光介导的二氢异噁唑类化合物的合成方法，其特征在于，所述光敏...

【专利技术属性】
技术研发人员：李盼，赵静静，刘九鹏，
申请(专利权)人：河南大学，
类型：发明
国别省市：