[發(fā)明專利]一種螺氮、氧-縮醛類化合物及其制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310511706.X
• 申請(qǐng)日: 2013-10-25
• 公開（公告）號(hào): CN103524517A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 紀(jì)順俊;徐小平;周宇;雷俊雯;潘玉強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州大學(xué)
• 主分類號(hào): C07D491/107
• 分類號(hào): C07D491/107
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 常亮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)域，涉及化合物及其制備方法，具體地涉及一種螺氮、氧-縮醛類化合物及其制備方法。

背景技術(shù)

螺氮、氧-縮醛類化合物是一些天然產(chǎn)物的核心骨架，如具有式（I）結(jié)構(gòu)的天然產(chǎn)物Variecolortide和具有式（II）結(jié)構(gòu)的天然產(chǎn)物Exiguamine中均含有螺氮、氧-縮醛骨架。研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這兩類化合物具有中等強(qiáng)度的細(xì)胞毒性，在一定條件下可以殺死一些病毒細(xì)胞（Wang,W.-L.;Zhu,T.-J.;Tao,H.-W.;Lu,Z.-Y.;Fang,Y.-C.;Gu,Q.-Q.;Zhu,W.M.Chem.Biodiversity2007,4,2913–2919.）。

最近，青島海洋大學(xué)的李德海教授等人成功地從福建沿海的Aspergillus?effuses?H1-1中分離得到一種具有式（III）結(jié)構(gòu)的真菌類物質(zhì)Effusin?A，該物質(zhì)同樣具有螺氮、氧-縮醛核心骨架，細(xì)胞毒性研究的過程中發(fā)現(xiàn)該化合物對(duì)BEL-7402細(xì)胞顯示出一定的細(xì)胞毒性（Gao,H.;Liu,W.;Zhu,T.;Mo,X.;Mandi,A.;Kurtan,T.;Li,J.;Ai,J.;Gu,Q.;Li,D.Org.Biomol.Chem.2012,10,9501-9506.）。

螺氮、氧-縮醛骨架不僅在生物活性方面展示了其潛在的應(yīng)用價(jià)值，已有的研究結(jié)果也證實(shí)，具有式（IV）結(jié)構(gòu)的螺氮、氧-縮醛骨架的化合物是一類性能優(yōu)異的分子光開關(guān)材料（張國峰;陳濤;李沖;龔文亮;Matthew?P.,A.;朱明強(qiáng)有機(jī)化學(xué)2013,33,927-942）。

盡管螺氮、氧-縮醛類化合物在生物活性以及光開關(guān)材料方面現(xiàn)實(shí)了的誘人的應(yīng)用前景，但是對(duì)其合成方法以及骨架多樣性的研究還非常缺乏。

現(xiàn)有技術(shù)也公開了具有式（I）結(jié)構(gòu)的天然產(chǎn)物Variecolortide的合成方法，該方法需要通過十多步的反應(yīng)才能得到目標(biāo)化合物，核心骨架的構(gòu)建也是在最后的步驟才能實(shí)現(xiàn)（Kuttruff,C.A.;Zipse,H.;Trauner,D.Angew.Chem.Int.Ed.2011,50,1402-1405.）。具有式（II）結(jié)構(gòu)的天然產(chǎn)物Exiguamine也可以通過十多步的反應(yīng)而獲得（Volgraf,M.;Lumb,J.-P.;Brastianos,H.C.;Carr,G.;Chung,M.K.W.;Munzel,M.;Mauk,A.G.;Andersen,R.J.;Trauner,D.Nat.Chem.Biol.2008,4,535–537）。具有式（IV）結(jié)構(gòu)的化合物核心骨架主要以2,3,3-三甲基-3H-吲哚和取代水楊醛為原料通過三步以上的反應(yīng)而得到。但具有式（III）結(jié)構(gòu)的真菌類物質(zhì)Effusin?A至今未見全合成的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種螺氮、氧-縮醛類化合物以及該化合物的一種原料廉價(jià)易得、步驟少、效率高、反應(yīng)具有極高的非對(duì)映選擇性（dr>20:1）的制備方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

本發(fā)明的螺氮、氧-縮醛類化合物，具有式（VI）所述的結(jié)構(gòu)：

其中，R¹為氫、C₁～C₁₀烷基或1',n'-亞烷基，n取2～10的整數(shù)；R²為C₁～C₁₀烷基；R³、R⁴為Br、Cl、F、I、氫、C₁～C₁₀烷基、C₆～C₉環(huán)烷基或C₇～C₁₂芳烷基。

本發(fā)明也提供了一種上述螺氮、氧-縮醛類化合物的制備方法，將5-芐基咪唑啉酮、多聚甲醛和取代苯酚在有機(jī)羧酸的催化作用下發(fā)生反應(yīng)，一步反應(yīng)即可得到螺氮、氧-縮醛類化合物，包括以下步驟：

將5-芐基咪唑啉酮、多聚甲醛、取代苯酚和有機(jī)羧酸混合，加入有機(jī)溶劑，40℃～100℃攪拌下進(jìn)行反應(yīng)，監(jiān)測(cè)至一種原料消失即可停止反應(yīng)，反應(yīng)混合物經(jīng)柱層析分離得到具有式（VI）結(jié)構(gòu)的螺氮、氧-縮醛類化合物；

其中，所述多聚甲醛、取代苯酚、有機(jī)羧酸與5-芐基咪唑啉酮的摩爾比為2～5:0.8～1.4:0.3～1:1，所述5-芐基咪唑啉酮是指含有取代基的5-芐基咪唑啉酮，如式（V）結(jié)構(gòu)所示：