吡喃酮杂合吲唑衍生物的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种吡喃酮杂合吲唑衍生物的合成方法，属于有机合成领域。该合成方法操作为：以N

【技术实现步骤摘要】
吡喃酮杂合吲唑衍生物的合成方法


[0001]本专利技术属于有机合成
，具体涉及一种吡喃酮杂合吲唑衍生物的合成方法。

技术介绍

[0002]吲唑骨架广泛存在于天然产物、药物、染料和农用化学品中，是新药研发的优势结构单元。作为一种重要的含氧杂环，吡喃酮衍生物则不仅是有机合成的常用中间体，而且在药物化学、农药化学、精细化学品化学等领域均具有广泛应用。
[0003]鉴于吲唑和吡喃酮的重要性，我们预期将这两种优势结构结合起来所形成的吡喃酮杂合吲唑衍生物可能在生物活性及其它性能方面具有加合效应，从而为新先导化合物的发现提供更多机会。然而，吡喃酮杂合吲唑衍生物的现有合成方法非常有限，而且大多存在反应步骤多、原料不易得到、副产物多等问题。
[0004]因此，研究并开发从价廉易得的原料出发，通过相对温和的反应条件和简单的操作过程，高效合成吡喃酮杂合吲唑衍生物，无论是对于有机化学还是对于药物化学都具有十分重要的意义。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一类吡喃酮杂合吲唑衍生物及其合成方法。反应原理为：通过易得的N
‑
亚硝基苯胺类化合物和碘鎓叶立德类化合物之间发生的一锅串联反应，在温和、简便的条件下高效合成了吡喃酮杂合吲唑衍生物，该合成方法具有原料简单易得、反应条件温和、官能团耐受性好等优点。
[0006]本专利技术所提供的吡喃酮杂合吲唑类化合物，其结构通式为：
[0007][0008]其中，R1为氢、C1‑4烷基、C1‑4烷氧基、卤素、C1‑4烷氧甲酰基、三氟甲基、三氟甲氧基、苯基或取代苯基，取代苯基苯环上的取代基为C1‑4烷基、C1‑4烷氧基、三氟甲基或卤素，R1为一元或多元取代；或者R1与苯环组成萘或二苯并噻吩；R2为C1‑4烷基或苄基；或者R1与R2连接组成六元环；R3为氢或C1‑4烷基，R4为氢或C1‑4烷基。
[0009]本专利技术还提供了上述吡喃酮杂合吲唑衍生物的合成方法，采用的技术方案为：
[0010]吡喃酮杂合吲唑类化合物的合成方法，包括如下操作：以N
‑
亚硝基苯胺类化合物1和碘鎓叶立德类化合物2为原料，在铑催化剂和添加剂存在下，有机溶剂中反应，得到吡喃酮杂合吲唑衍生物3；反应方程式表示为：
[0011][0012]其中，R1为氢、C1‑4烷基、C1‑4烷氧基、卤素、C1‑4烷氧甲酰基、三氟甲基、三氟甲氧基、苯基或取代苯基，取代苯基苯环上的取代基为C1‑4烷基、C1‑4烷氧基、三氟甲基或卤素，R1为一元或多元取代；或者R1与苯环组成萘或二苯并噻吩；R2为C1‑4烷基或苄基；或者R1与R2连接组成六元环；R3为氢或C1‑4烷基，R4为氢或C1‑4烷基。
[0013]进一步地，在上述技术方案中，所述有机溶剂为六氟异丙醇、三氟乙醇、六氟异丙醇/二氯乙烷、三氟乙醇/二氯乙烷。
[0014]进一步地，在上述技术方案中，所述铑催化剂为二(六氟锑酸)三乙腈(五甲基环戊二烯基)铑(III)([RhCp*(MeCN)3](SbF6)2)或二氯(五甲基环戊二烯基)合铑二聚体([RhCp*Cl2]2)。
[0015]进一步地，在上述技术方案中，所述添加剂为醋酸银、醋酸钠、醋酸铯、碳酸氢钠、碳酸银、氧化银或醋酸。
[0016]进一步地，在上述技术方案中，所述N
‑
亚硝基苯胺类化合物1、碘鎓叶立德类化合物2、铑催化剂与添加剂摩尔比为1
‑
2:1
‑
2:0.02
‑
0.1:0.2
‑
1。
[0017]进一步地，在上述技术方案中，所述反应温度为40
‑
100℃。
[0018]进一步地，在上述技术方案中，所述反应在空气氛围下进行；若是惰性气体氛围，会使产物的产率降低。
[0019]专利技术有益效果：
[0020]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：(1)吡喃酮杂合吲唑衍生物的合成是通过N
‑
亚硝基苯胺类化合物和碘鎓叶立德类化合物之间的一锅串联反应完成的，即从简单易得的底物直接构建出了吡喃酮杂合吲唑骨架，反应条件温和，过程简单而高效；(2)原料廉价易得；(3)以氧气作为氧化剂，绿色环保；(4)底物适用范围广、官能团耐受性好。
附图说明
[0021][0022]图1为实施例3中化合物3g的X
‑
射线单晶衍射图；
[0023]图2为实施例4中化合物4的X
‑
射线单晶衍射图。
具体实施方式
[0024]以下通过实施例对本专利技术的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本专利技术上述内容实现的技术均属于本专利技术的范围。
[0025]实施例1
[0026][0027]向15mL反应瓶中依次加入1a、2a、有机溶剂(2mL)、催化剂和添加剂，然后将反应管密封，并置于加热模块中搅拌反应3h。待反应结束后，冷却至室温，抽滤，旋干，过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝3/1)得白色固体产物3a。
[0028]通过改变反应的溶剂、催化剂、添加剂和气体氛围等反应条件，得到一系列的结果，见表1。
[0029]表1各种条件下3a的合成
a
[0030][0031]实施例2
[0032][0033]向15mL反应瓶中依次加入1a(27.2mg,0.2mmol)、2a(82.1mg,0.24mmol)、六氟异丙醇(2mL)、二(六氟锑酸)三乙腈(五甲基环戊二烯基)铑(III)([RhCp*(MeCN)3](SbF6)2,
3.3mg,0.004mmol)和氧化银(9.3mg,0.04mmol)，在空气氛围中将反应管密封，并置于60℃反应模块中搅拌反应3h。待反应结束后，将反应体系冷却至室温，抽滤，旋干，过硅胶柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝3/1)得白色固体产物3a(42.5mg,78％)。该化合物的表征数据为：1H NMR(CDCl3,600MHz):δ8.18(d,J＝8.4Hz,1H),7.42(t,J＝7.8Hz,1H),7.24(t,J＝7.8Hz,1H),7.16
‑
7.14(m,2H),3.88(s,3H),2.62(s,2H),1.28(s,6H).
13
C{1H}NMR(CDCl3,150MHz):δ167.9,141.0,131.1,126.7,122.8,121.8,116.3,116.2,115.8,106.8,43.3,31.8.28.9,28.2.HRMS(ESI)m/z:[M+H]+
Calcd for C
15
H
17
N2O
3 273.1234；Found 273.1234.
[0034]实施例3
[0035]依照实施例2的方法和步骤，通过改变反应物1和反应物2，可以合成出各种吡喃酮杂合吲唑类化合物3a<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.吡喃酮杂合吲唑类化合物，其特征在于，结构通式为：其中，R1为氢、C1‑4烷基、C1‑4烷氧基、卤素、C1‑4烷氧甲酰基、三氟甲基、三氟甲氧基、苯基或取代苯基，取代苯基苯环上的取代基为C1‑4烷基、C1‑4烷氧基、三氟甲基或卤素，R1为一元或多元取代；或者R1与苯环组成萘或二苯并噻吩；R2为C1‑4烷基或苄基；或者R1与R2连接组成六元环；R3为氢或C1‑4烷基，R4为氢或C1‑4烷基。2.如权利要求1所述吡喃酮杂合吲唑衍生物的合成方法，其特征在于，包括如下操作：以N
‑
亚硝基苯胺类化合物1和碘鎓叶立德类化合物2为原料，在铑催化剂和添加剂存在下，有机溶剂中反应，得到吡喃酮杂合吲唑衍生物3；反应方程式表示为：其中，R1为氢、C1‑4烷基、C1‑4烷氧基、卤素、C1‑4烷氧甲酰基、三氟甲基、三氟甲氧基、苯基或取代苯基，取代苯基苯环上的取代基为C1‑4烷基、C1‑4烷氧基、三氟甲基或卤素，R1为一元或多元取代；或者R1与苯环组成萘或二苯并噻吩；R2为C1‑4烷基或苄基；或者R1与R2连接组成六元环；R3为氢或C1‑4烷基，R4为氢或C1‑4烷基。3.根据权利要求2所述吡喃酮杂合吲唑衍生物的合成...

【专利技术属性】
技术研发人员：范学森，王克林，宋霞，辛永迪，张新迎，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：发明
国别省市：