一種制備吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法技術

本發明專利技術涉及一種制備吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法。具體地說在三苯基膦作用下各類烯基疊氮發生環化生成吡咯、咪唑、噁唑衍生物。本發明專利技術的反應物易于合成，不使用過渡金屬催化劑，具有較高的經濟性，方法綠色環保。通過本發明專利技術的方法可以由一類簡單的烯基疊氮得到吡咯、咪唑、噁唑衍生物。

Process for preparing pyrrole, imidazole and its derivatives

The present invention relates to a process for the preparation of pyrrole, imidazole, and sulfamethoxazole derivatives. In particular, under the action of three phenyl phosphine, all kinds of alkenyl azide undergo cyclization to form pyrrole, imidazole and derivatives. The reactants of the invention are easy to synthesize and do not use transition metal catalysts, and have high economic performance. By the method of the present invention, pyrrole, imidazole, and sulfamethoxazole derivatives can be obtained from a simple class of alkenyl azide.

【技術實現步驟摘要】
一種制備吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法
本專利技術涉及一種三苯基膦作用的各類烯基疊氮發生環化生成吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法。
技術介紹
包括吡咯、咪唑、噁唑在內的雜環化合物是一類重要的有機合成中間體，在天然產物、藥物、材料等方面有著重要的應用價值。(文獻1：(a)Domagala,A.；Jarosz,T.；Lapkowski,M.Eur.J.Med.Chem.2015,100,176-187.(b)Zhang,L.；Peng,X.M.；Damu,G.L.V.；Geng,R.X.；Zhou,C.H.Med.Res.Rev.2014,34,340-437.(c)Yeh,V.S.C.Tetrahedron2004,60,11995.(d)Bhardwaj,V.；Gumber,D.；Abbot,D.；Dhiman,S.；Sharma,P.RSCAdv.2015,5,15233.)有機疊氮化學自發展以來受到廣泛關注，而烯基疊氮化合物提供雙原子、三原子合成單元可參與合成雜環化合物，其中反應包括熱解及熱加成(文獻2:(a)Ng,E.P.J.；Wang,Y.F.；Hui,B.W.Q.；Lapointe,G.；Chiba,S.Tetrahedron2011,67,7728.(b)Melo,TMVDPE.；Lopes,CSJ.；Gonsalves,AMDR.；Storr,R.C.Synthesis-stuttgart,2002,605.)、光引發的(文獻3:Blum,T.R.；Zhu,Y.；Nordeen,S.A.；Yoon,T.P.Angew.Chem.Int.Ed.2014,53,793.)、過渡金屬催化的(文獻4:(b)Shou,W.G.；Li,J.A.；Guo,T.X.；Lin,Z.Y.；Jia,G.Organometallics2009,28,6847.(c)Dong,H.；Shen,M.；Redford,J.E.；Stokes,B.J.；Pumphrey,AL.；Driver,T.G.Org.Lett.2007,9,5191.)、自由基引發的(文獻5:(a)Ng,E.P.J.；Wang,Y.F.；Chiba,S.Synlett.2011,783.(b)Wang,Y.F.；Toh,K.K.；Chiba,S.；Narasaka,K.Org.Lett.2008,10,5019.)、酸堿及三苯基膦(文獻6:(a)Zhu,X.；Wang,Y.F.；Zhang,F.L.；Chiba,S.etal.Chem.–AsianJ.2014,9,2458.(b)Hong,D.；Chen,Z.B.；Lin,X.F.；Wang,Y.G.etal.Org.Lett.2010,12,4608.(c)Liu,S.；Shao,J.A.；Guo,X.；Luo,J.；Zhao,M.H.；Zhang,G.L.；Yu,Y.P.Tetrahedron2014,70,1418.)作用的。但是，烯基疊氮的分子內分子內反應多局限于熱解及過度金屬催化，而三苯基膦作用的烯基疊氮的環化反應多應用于分子間反應中。本文描述了一種簡單的由烯基疊氮在三苯基膦作用下分子內合成吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種合成吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法。反應方程式1：合成吡咯、咪唑、噁唑衍生物具體操作步驟如下(反應方程式1)：于反應器中進行反應，反應器抽真空后通氬氣置換，加入烯基疊氮衍生物(1)和三苯基膦，然后加入溶劑，于60℃-140℃下反應3-8小時；反應結束后，抽掉溶劑，固體溶于二氯甲烷上樣進行硅膠柱層析，得到吡咯(2)、咪唑(3)、噁唑(4)衍生物。本專利技術有以下優點：1.反應物易于合成。2.不使用過渡金屬催化劑，具有較高的經濟性，方法綠色環保。3.可以由一類簡單的烯基疊氮得到吡咯、咪唑、噁唑衍生物。具體實施方式為了更好地理解本專利技術，通過以下實例進行說明。于反應器中進行反應，反應器抽真空后通氬氣置換，加入烯基疊氮衍生物1(0.3mmol)和三苯基膦(烯基疊氮衍生物1的1.5倍摩爾量)，然后加入DCE(3mL)，于120℃下反應6小時，反應結束后，抽掉溶劑，固體溶于二氯甲烷上樣進行硅膠柱層析，可得到吡咯2衍生物。于反應器中進行反應，反應器抽真空后通氬氣置換，加入烯基疊氮衍生物1(0.3mmol)和三苯基膦(烯基疊氮衍生物1的1.5倍摩爾量)，然后加入DME(3mL)，于80℃下反應6小時，反應結束后，抽掉溶劑，固體溶于二氯甲烷上樣進行硅膠柱層析，可得到咪唑3衍生物。于反應器中進行反應，反應器抽真空后通氬氣置換，加入烯基疊氮衍生物1(0.3mmol)和三苯基膦(烯基疊氮衍生物1的1.5倍摩爾量)，然后加入甲苯(3mL)，于120℃下反應6小時，反應結束后，抽掉溶劑，固體溶于二氯甲烷上樣進行硅膠柱層析，可得到噁唑4衍生物。下表給出12個實施例的情況(分離收率％)：各產物的的表征數據如下：Ethyl2-ethoxy-5-methyl-1H-pyrrole-3-carboxylate(2a):1HNMR(400MHz,CDCl3)δ8.02(s,1H),6.04(s,1H),4.25(p,J＝7.1Hz,4H),2.13(s,3H),1.35(t,J＝5.9Hz,3H),1.32(t,J＝5.9Hz,3H).13C{1H}NMR(101MHz,CDCl3)δ164.4,149.0,119.5,105.7,98.2,70.8,59.4,15.4,14.6,12.9；HRMS(ESI-TOF)m/zcalcdforC10H16NO3[M+H]+198.1130,found198.1130.Ethyl5-methyl-2-phenyl-1H-pyrrole-3-carboxylate(2b):1HNMR(400MHz,CDCl3)δ8.15(s,1H),7.56(d,J＝8.1Hz,2H),7.42–7.28(m,3H),6.39(s,1H),4.19(q,J＝7.1Hz,2H),2.27(s,3H),1.24(t,J＝7.1Hz,3H).13C{1H}NMR(100MHz,CDCl3)δ165.2,136.1,132.4,128.9,128.2,128.1,127.8,112.3,109.7,59.7,14.4,12.9；HRMS(ESI-TOF)m/zcalcdforC15H16NO2[M+H]+230.1180,found230.1180.5-Methyl-2,3-diphenyl-1H-pyrrole(2c):1HNMR(400MHz,CDCl3)δ7.86(s,1H),7.46–7.02(m,10H),6.08(s,1H),2.30(s,3H).13C{1H}NMR(100MHz,CDCl3)δ137.0,133.6,128.7,128.5,128.4,128.3,127.4,126.9,126.5,125.7,122.3,109.1,13.1.(4-Methoxyphenyl)(2-(4-methoxyphenyl)-5-methyl-1H-pyrrol-3-yl)methanone(2d):1HNMR(400MHz,CDCl3)δ8本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種制備吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法，是三苯基膦作用的各類烯基疊氮發生環化生成吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法，其特征在于：以下式所示的烯基疊氮(1)為原料生成吡咯(2)、咪唑(3)、噁唑(4)衍生物，反應式如下：

【技術特征摘要】
1.一種制備吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法，是三苯基膦作用的各類烯基疊氮發生環化生成吡咯、咪唑、噁唑衍生物的方法，其特征在于：以下式所示的烯基疊氮(1)為原料生成吡咯(2)、咪唑(3)、噁唑(4)衍生物，反應式如下：其中R1為苯基、取代的苯基、烷氧基、芐氧基、或雜環，R2為苯基、苯甲酰基、取代的苯甲酰基、或烷氧基甲酰基；X為次甲基、氧原子、或連有磺酰基的氮原子；苯基上的取代基為烷基、烷氧基、氟、氯、溴、碘、三氟甲基中的一種、或二種、或三種，取代基的個數為1-5個；雜環為含有氮原子、氧原子、或硫原子的五元環或六元環；取代的苯甲酰基上的取代基為烷基、烷氧基、氟、氯、溴、碘、三氟甲基中的一種、或二種、或三種，取代基的個數為1-5個；氮原子...

【專利技術屬性】
技術研發人員：萬伯順，易如霞，呼延成，吳凡，
申請(專利權)人：中國科學院大連化學物理研究所，
類型：發明
國別省市：遼寧,21