一種含多氟烷基五元環(huán)狀硝酮衍生物及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開-種如式(II)所示的-種含多氟烷基五元環(huán)狀硝酮衍生物，即4-多氟烷基-2，4-二取代吡咯啉-N-氧化物衍生物及其制備方法，將含氟共軛烯炔，鹽酸羥胺和堿溶于有機溶劑中，在0℃至室溫下充分反應(yīng)，除去溶劑，經(jīng)柱層析得到式(I)含氟含炔基基團羥胺類化合物；再將該含氟含炔基基團羥胺類化合物溶解在有機溶劑中，在銀催化劑催化下，在室溫條件下發(fā)生環(huán)化，除去溶劑，經(jīng)柱層析得到所述4-多氟烷基-2，4-二取代吡咯啉-N-氧化物衍生物。本發(fā)明原料易得、產(chǎn)率高、反應(yīng)條件溫和、操作簡單。本發(fā)明還提供式(I)含氟含炔基基團羥胺類化合物及其制備方法。本發(fā)明提供2，4-二取代的含多氟烷基的環(huán)狀硝酮化合物骨架，對取代類含氟環(huán)狀硝酮化合物及其衍生的雜環(huán)化合物的合成具有重要意義。
【專利說明】一種含多氟烷基五元環(huán)狀硝酮衍生物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種含多氟烷基五元環(huán)狀硝酮衍生物的制備方法，具體涉及一種4-多氟烷基_2，4- 二取代吡咯啉-N-氧化物衍生物的制備方法，屬于化學(xué)物質(zhì)及其制備【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]硝酮類化合物是一類重要的有機合成中間體，近年來引起許多科學(xué)家的廣泛關(guān)注。硝酮已成功地用來構(gòu)建天然產(chǎn)物和具有生物活性的化合物分子骨架、穩(wěn)定的硝?；杂苫⒁约耙恍┚哂刑厥庥猛镜淖孕东@劑；硝酮參與的環(huán)加成反應(yīng)以及與有機金屬試劑的烷基化反應(yīng)在合成吡咯烷、哌啶、吡咯啉士啶、吲哚啉士啶類等雜環(huán)化合物方面已顯不出廣闊的應(yīng)用前景(E.Breuer, H.G.Aurich, A.Nielsen, Nitrones, nitronates andnitroxides, John Wiley andSons, New Jersey,1989., K.B.G.Torsell, Nitrile oxides,nitrones and nitronatesinorganic synthesis, VCH, New York,1988., P.Merino,inScienceofSynthesis, Knowledge Updates, Vol.2010/4(Ed:E.Schaumann), GeorgeThieme,Stuttgart,2011,pp.325-403.,Antioxid.RedoxSignaling, 2004.6,619., J.Med.Chem.1996,39,4988.，Ann.N.Y.Acad.Sc1.2000，899，222.，)。硝酮合成方法主要有以下4種:(1)N，N-二取代羥胺的氧化法，此類反應(yīng)雖然條件較溫和，但是，反應(yīng)時間都比較長，常常伴有副反應(yīng)發(fā)生，而且，原料轉(zhuǎn)化率低，產(chǎn)物收率低；(2)肟與鹵代烴的反應(yīng)，采用該種合成方法得到的往往是硝酮和肟醚的混合物，不僅收率較低，而且分離比較困難；⑶噁丫丙因的重排法，采用該方法可得到硝酮，但同時還生成酰胺等副產(chǎn)物；(4)N-烷基羥胺與羰基化合物的縮合反應(yīng)，該法是目前合成硝酮最常用的方法，但該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，在不同的條件下，所得硝酮的收率和質(zhì)量不同，并且產(chǎn)物易于分解和聚合(J.Chem.S oc，1959，2094.,J.Am.Chem S oc, 1962,84,1197., OrgSynth, 1991, 70:265., Collection Czech ChemCommun, 1951,16, 258., J Org Chem, 1995,60,1741)。經(jīng)過多年的發(fā)展,硝酮的合成方法雖得到相互補充和改進，但對于含多氟烷基硝酮化合物的合成卻未見文獻報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，進一步豐富環(huán)狀硝酮化合物的合成方法學(xué)，首次提出了一種原料易得、反應(yīng)條件溫和、化學(xué)選擇性好、高產(chǎn)率的催化合成4-多氟烷基-2，4- 二取代吡咯啉-N-氧化物衍生物的制備方法即一種含多氟烷基環(huán)狀硝酮衍生物的制備方法。本發(fā)明制備方法以含氟共軛稀缺和鹽酸羥胺為原料，在堿的作用下催化反應(yīng)得到含氟含炔基基團羥胺類化合物，再將此化合物溶于有機溶劑，在銀催化劑催化下得到包含烷基、烯基、雜芳基、芳基及取代芳基(酷基、酸胺基等)基團的含多氣烷基環(huán)狀硝麗衍生物。
[0004]本發(fā)明首次提出了一種含多氟烷基五元環(huán)狀硝酮衍生物的制備方法，其結(jié)構(gòu)如式
(II)所示，
[0005]
【權(quán)利要求】
1.一種含多氟烷基五元環(huán)狀硝酮衍生物，其特征在于，其結(jié)構(gòu)如式(II)所示，

2.如權(quán)利要求1所述的含多氟烷基五元環(huán)狀硝酮衍生物，其特征在于，所述芳基包括苯基、或鄰、間、對位的取代苯基；所述雜芳基包括噻吩、吡啶；所述烷基包括酯基烷基、酰胺烷基。
3.一種含多氟烷基五元環(huán)狀硝酮衍生物的制備方法，其特征在于，將如式(III)所示的含氟共軛烯炔、鹽酸羥胺和堿溶于第一有機溶劑中，在0°c至室溫下充分反應(yīng)，除去溶劑，經(jīng)柱層析得到如式(I)所示的含氟含炔基基團羥胺類化合物；再將其溶解在第二有機溶劑中，在銀催化劑催化下，在室溫條件下發(fā)生環(huán)化，除去溶劑，經(jīng)柱層析得到如式(II)所示的含多氟烷基五元環(huán)狀硝酮衍生物； 所述制備方法的反應(yīng)式為:
4.如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述第一有機溶劑是二氯甲烷、三氯甲烷或I，2- 二氯乙烷；所述第二有機溶劑是二氯甲烷、三氯甲烷、I，2- 二氯乙烷、N，N- 二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲亞砜或乙腈。
5.如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，其中，所述堿是三乙胺、四甲基乙二胺、三乙烯二胺、I，8- 二氮雜雙環(huán)[5，4，O]-十一碳-7-烯、醋酸鈉或碳酸鉀。
6.如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述含氟共軛烯炔、鹽酸羥胺、堿的摩爾比為含氟共軛烯炔:鹽酸羥胺:堿=1.0: 1.5~2.0: 1.7~2.2。
7.如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述銀催化劑包括AgBF4、AgSbF6,AgPF6、AgNTf2、AgOTf。
8.如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述含氟含炔基基團羥胺類化合物、銀催化劑摩爾比為含氟含炔基基團羥胺類化合物:銀催化劑=1.0: 0.05~0.1。
9.如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述第一有機溶劑的加入量為8~lOml/mmol含氟共軛烯炔；所述第二有機溶劑的加入量為8~lOml/mmol含氟含炔基基團羥胺類化合物。
10.如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述含氟共軛烯炔為4-(3-三氟甲基-3-丁烯-1-炔基)苯，1-甲基-4-(3-三氟甲基-3-丁烯-1-炔基)苯，1-甲氧基-4-(3-三氟甲基-3-丁烯-1-炔基)苯，1-氯-4-(3-三氟甲基-3-丁烯-1-炔基)苯，1-溴-4- (3-三氟甲基-3- 丁烯-1-炔基)苯，1-三氟甲基-4- (3-三氟甲基-3- 丁烯-1-炔基)苯，1-硝基-4-(3-二氣甲基-3-丁稀-1-炔基)苯，1-硝基-3-(3_ 二氣甲基_3_ 丁烯-1-炔基)苯，1-硝基-2-(3-二氟甲基-3-丁烯-1-炔基)苯，4-(3-二氟甲基-3-丁烯-1-炔基)芐腈，4-(3-三氟甲基-3-丁烯-1-炔基)芐甲醛肟，4-(3-三氟甲基-3-丁烯-1-炔基)苯甲酸甲酯，1-(3-三氟甲基-3-丁烯-1-炔基)芐甲醛肟，1-(3-三氟甲基_3_ 丁烯-1-炔基)萘，2-(3-二氟甲基-3-丁烯-1-炔基)噻吩，2-(3-二氟甲基-3-丁烯-1-炔基)吡卩定，1-(3- 二氟甲基-3- 丁烯-1-炔基)環(huán)己-1-烯，4- (3-九氟丁基-3- 丁烯-1-炔基)苯，2-(6-三氟甲基-6-庚烯-4-炔基)異吲哚啉-1，3-二酮，或6-三氟甲基-6-庚烯4-炔基-1-乙酸酯。
11.一種含氟含炔基基團羥胺類化合物，其特征在于，其結(jié)構(gòu)如式(I)所示，


12.如權(quán)利要求11所述的含氟含炔基基團羥胺類化合物，其特征在于，所述含氟含炔基基團羥胺類化合物包括N-(4-苯基-2-三氟甲基-3- 丁炔基)羥胺，N-(4-對甲基苯基-2-三氟甲基-3-丁炔基)羥胺，N-(4-對甲氧基苯基-2-三氟甲基-3-丁炔基)羥胺，N- (4-對氯苯基-2-三氟甲基-3- 丁炔基)羥胺，N- (4-對溴苯基-2-三氟甲基_3_ 丁炔基)羥胺，N-(2-三氟甲基-4-對三氟甲基苯基-3-丁炔基)羥胺，N-(4-間硝基苯基-2-三氟甲基_3_ 丁炔基)輕胺，N-(4-鄰硝基苯基-2- 二氟甲基-3- 丁炔基)輕胺，4-(4,4,4，-三氟-3-((羥基氨基)甲基)-1_ 丁炔基)芐腈，4-(4，4，4，-三氟-3-((羥基氨基)甲基)-1_ 丁炔基)苯甲醛肟，4-(4，4，4，-三氟-3-((羥基氨基)甲基)-1_ 丁炔基)苯甲酸甲酯，N- (4- (1-萘基)-2-三氟甲基-3- 丁炔)羥胺，N- (4- (2-噻吩基)-2-三氟甲基-3- 丁炔)羥胺，N-(4-(2-吡啶基)-2-三氟甲基-3-丁炔)羥胺，N-(4-(l-環(huán)己烯)-2-三氟甲基_3_ 丁炔)輕胺,N- (4-苯基-2-九氟丁基-3- 丁炔基)輕胺,2-(7,7,7- 二氟-6-((羥基氨基)甲基)-4-庚炔基)異吲哚啉-1，3-二酮，7，7，7_三氟-6-((羥基氨基)甲基)-4-庚炔基-1-乙酸酯。
13.一種含氟含炔基基團羥胺類化合物的制備方法，其特征在于，將如式(III)所示的含氟共軛烯炔、鹽酸羥胺和堿溶于第一有機溶劑中，在0°c至室溫下充分反應(yīng)，除去溶劑，經(jīng)柱層析得到如式(I)所示的含氟含炔基基團羥胺類化合物；
【文檔編號】C07C239/18GK103772233SQ201410005088
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月6日
【發(fā)明者】肖元晶, 張麗, 曾琴, 楊潔茹, 許冰, 張俊良 申請人:華東師范大學(xué)