[發明專利]一種空氣氧化的多組分一鍋法制備5-氟烷基化三氮唑類化合物的方法

有效

• 申請號: 201910400247.5
• 申請日: 2019-05-13
• 公開（公告）號: CN110041274B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 李凌君;岳夢韋;朱安蓮;邢曉芳
• 申請（專利權）人: 河南師范大學
• 主分類號: C07D249/04
• 分類號: C07D249/04;C07D249/06;C07H19/056;C07H1/00;C07J43/00
• 代理公司: 新鄉市平原智匯知識產權代理事務所(普通合伙) 41139
• 代理人: 路寬

本發明公開了一種空氣氧化的多組分一鍋法制備5?氟烷基化三氮唑類化合物的方法，在無水DMF溶劑中，以氯化亞銅為催化劑，以空氣為氧化劑，以為配體，以1,10?鄰菲咯啉和焦磷酸鈉為促進劑，以氟烷基化試劑TMSC_nF_2n+1、端基炔類化合物和有機疊氮類化合物為反應原料，于室溫經一鍋反應合成目標產物5?氟烷基化1,2,3?三氮唑類化合物。本發明原料易得、操作簡單、原子經濟性高且適用范圍廣。

技術領域

本發明屬于三氮唑類化合物的合成技術領域，具體涉及一種空氣氧化的多組分一鍋法制備5-氟烷基化三氮唑類化合物的方法。

背景技術

三氮唑作為一類非常重要的含氮雜環化合物，在基礎化學和應用研究領域都受到了人們的廣泛關注。早在2002年，Sharpless等人報道了一種通過銅催化的炔類化合物與疊氮類化合物的環加成反應(簡稱CuAAC)，可以快速、高選擇性地合成1,2,3-三氮唑類化合物。1,2,3-三氮唑類化合物是具有廣泛生物活性和藥物活性，在有機合成、藥物化學、高分子化學、材料科學等領域發揮了極其重要的作用。由于氟烷基具有較強的吸電子性和特殊的親疏水性，將其引入到1,2,3-三氮唑體系中，可以有效地調節藥物分子的代謝、結合親和力和電子性能，使5-氟烷基化1,2,3-三氮唑類化合物在藥物發現領域表現出獨特的應用前景。

傳統的合成5-氟烷基化1,2,3-三氮唑類化合物的方法是在用含-CF₃的內炔與疊氮化物通過熱環加成反應來實現，反應需要在高溫下進行且反應的區域選擇性較差。之后，科研人員又提出了在較溫和的條件下通過氧化劑氧化氟烷基偶聯反應來制備5-氟烷基化1,2,3- 三氮唑類化合物，但需要腐蝕性的路易斯酸和高碘試劑共同作用，或者2倍當量的Ag₂CO₃作用下方可實現，而且反應底物只適用于烷基疊氮，氟烷基化也只限于三氟甲基。因此，發展高效經濟的、綠色的催化氧化體系，實現5-氟烷基化1,2,3-三氮唑類化合物的高選擇性合成，還面臨著很大的挑戰。

發明內容

本發明的目的是提供了一種原料易得、操作簡單、原子經濟性高且適用范圍廣的空氣氧化的多組分一鍋法制備5-氟烷基化三氮唑類化合物的方法。

為實現上述目的本發明采用如下技術方案：一種空氣氧化的多組分一鍋法制備5-氟烷基化三氮唑類化合物的方法，其特征在于具體過程為：在無水DMF溶劑中，以氯化亞銅為催化劑，以空氣為氧化劑，以為配體，以1,10-鄰菲咯啉和焦磷酸鈉為促進劑，以氟烷基化試劑TMSC_nF_2n+1、端基炔類化合物和有機疊氮類化合物為反應原料，于室溫經一鍋反應合成目標產物5-氟烷基化1,2,3-三氮唑類化合物，合成過程中的反應方程式為：

其中端基炔類化合物為

有機疊氮類化合物為

氟烷基化試劑為TMSCF₃、TMSCF₂CF₃或TMSCF₂CF₂CF₃。

優選的，所述的端基炔類化合物、有機疊氮類化合物、氟烷基化試劑、催化劑、1,10- 鄰菲咯啉、焦磷酸鈉與配體的投料摩爾比為1:1.1:4:0.1:0.2:1.1:0.1。

本發明所述的空氣氧化的多組分一鍋法制備5-氟烷基化三氮唑類化合物的方法，其特征在于具體步驟為：

步驟S1：將配體、氯化亞銅、1,10-鄰菲咯啉和焦磷酸鈉依次加入到干燥的圓底燒瓶中并分散于無水DMF中；