[發明專利]吲唑類衍生物及其應用

有效

• 申請號: 202110573340.3
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113372276B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 王龍;劉金妮;劉娜;王雅雯;胡為民
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: C07D231/56
• 分類號: C07D231/56;A61P35/00;A61P29/00;A61P31/06;A61P43/00;A01N43/56;A01P3/00
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

本發明公開了一種吲唑類衍生物及其應用。由鄰硝基苯甲醛和疊氮鈉反應制備鄰疊氮苯甲醛；由鄰疊氮苯甲醛、胺類化合物、異腈化合物制備中間體疊氮化物；將中間體疊氮化物加入Schlenk管中，光誘導實現乃春插入、芳環異構化和脫氫化反應，后處理經水和乙酸乙酯萃取，有機相柱層析分離得到吲唑類衍生物。該反應可在太陽光下獲得較高產率的目標化合物。本發明的應用在于化合物可選擇性作為殺菌劑使用，可與其它植保上允許的載體或稀釋劑混合，借此調制成常用的各種劑型，如混劑、顆粒劑、水乳劑等來使用，也可選擇性與其它農藥如殺蟲劑、除草劑及植物生長調節劑混合使用或同時并用。另外，含吲唑骨架的分子具有潛在的藥用價值。

技術領域

本發明涉及一種光誘導有機疊氮化物制備吲唑類衍生物的方法及其應用，屬于有機合成技術領域。

背景技術

有機光化學在有機合成化學中具有獨特的地位，利用光誘導進行復雜分子的關環反應，從而獲得一系列具有生物活性和藥物活性的環狀或雜環化合物是一種新穎而綠色高效的策略。有機疊氮化物是重要的有機反應原料，通過光或熱誘導使疊氮化物轉化為乃春，再通過進一步環化反應得到不同類型的含氮雜環化合物具有很大的意義和價值。

吲唑是一種典型的含N-N鍵的化合物,是醫藥化學中最重要的雜環之一。吲唑衍生物主要有兩種類型：1H-和2H-吲唑。特別是2H-吲唑表現出廣泛的藥理和生物活性，如抗炎、抗結核、抗病毒、抗腫瘤、聚合酶抑制劑、抑制HIV蛋白酶等。此外，2H-吲唑的熒光特性還可以應用于熒光探針的制備，并在醫學和生物學領域表現出其在細胞成像方面的診斷價值。以下例舉具有典型2H-吲唑類化合物結構的活性藥物分子，可以發現，發明中涉及到的2H-吲唑骨架具有潛在的藥理和生物活性，可作為抗腫瘤、抗炎、抗結核、聚合酶抑制劑、等藥物分子的構建或者通過改性實現該類分子的醫學價值。另外，經過實驗測試，該類化合物選擇性作為殺菌劑使用時，可與其它植保上允許的載體或稀釋劑混合，借此調制成常用的各種劑型，如混劑、顆粒劑、水乳劑等來使用，也可選擇性與其它農藥如殺蟲劑、除草劑及植物生長調節劑混合使用或同時并用。

近20年來，以吲唑為核心的化合物的各種生物學性質的研究空前爆發，大量發表的有關吲唑生物學活性的文章證明了人們對吲唑的興趣。其中，金屬催化合成2H-吲唑的反應已經很成熟，包括有機磷介導的鄰硝基苯甲醛和胺類反應，以疊氮化物為氨源是構建N-N鍵的有效選擇。然而，大多數方法都依賴于過渡金屬催化劑。2019年，Mark等人報道了Davis-Beirut反應可以從芳香硝基化合物中獲得2H-吲唑。盡管如此，可見光驅動的氮化物N-N偶聯，直接實現吲唑化合物的合成，還沒有被探索。本發明從最簡單易得的原料出發，在溫和反應條件下，在較短的時間內獲得乃春中間體，并通過乃春插入、分子內芳環異構化和脫氫化反應進一步將乃春中間體應用于合成吲唑衍生物。具體實施過程為在無金屬催化劑、無配體、無氧化還原劑、無酸堿鹽的溫和條件下以有機疊氮產物為反應原料，光誘導形成乃春中間體，而后進行乃春插入、脫氫芳構化和脫氫化來實現其環化反應，并獲得一系列吲唑衍生物。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種光誘導有機疊氮化物制備吲唑類衍生物的方法及其應用，該方法綠色、簡便、高效，應用廣泛多樣，是合成吲唑衍生物以及其他含氮雜環化合物的有效途徑。同時，合成的吲唑衍生物具有廣泛的生物活性和藥用價值，是作為抗腫瘤、抗炎、抗結核、聚合酶抑制劑等醫藥領域的潛在藥物。另外，該類化合物選擇性作為殺菌劑使用時，活性強，具有強的殺菌能力，可選擇性與其它植保上允許的載體或稀釋劑混合，也可選擇性與其它農藥如、殺蟲劑、除草劑及植物生長調節劑混合使用或同時并用。

本發明所述的吲唑類衍生物如下，該類化合物的結構通式為：

其中，R¹為叔丁基、環己基、丙基、酯基、磺酰基中的任意一種；R²為苯環上甲基、甲氧基、氯、溴、氟中的任意一種，取代基的位置、個數以及共軛位置不固定。

所述的化合物包括以下化合物中的任意一種：