本发明专利技术公开了一种双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物及其制备方法和应用。本发明专利技术的技术方案要点为：双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物，是以三甲基硅基乙炔和叠氮为原料、乙腈为溶剂、碘化亚铜为催化剂、N-氯代丁酰二亚胺为氧化剂、N-二异丙基乙基胺为碱，在常温下制得的，该双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物具有如下结构： ，其中R为、、或。本发明专利技术还公开了该官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物的制备方法及由其作为中间体进一步合成1,5-双取代的1,2,3-三氮唑类化合物的方法。本发明专利技术原料来源广泛，制备简单，价格低廉，反应采用的催化剂碘化亚铜，同时是反应物，价格要低廉的多，简单易得。
【技术实现步骤摘要】
双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物及其制备方法和应用
本专利技术属于合成5位杂原子取代的1,2,3-三氮唑类化合物中间体
，具体涉及一种双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物及其制备方法和应用。
技术介绍
1,2,3-三氮唑作为药效基团和功能结构在医药、农药、染料、手性催化等方面有着十分广泛的应用。因此，1,2,3-三氮唑结构的修饰和衍生化已经有很多人做了大量的研究工作。从2002年Sharpless和Medal工作小组分别报道铜催化作用下叠氮和末端炔可以生成三氮唑的五元环（CuAAC反应）以来，大量的CuAAC反应在不同的铜催化剂和溶剂的条件下合成1,4双取代1,2,3-三氮唑相继被报道出来。但是，关于1,5双取代1,2,3-三氮唑的报道却很少见。关于1,5双取代1,2,3-三氮唑的报道有钌催化条件下叠氮与末端炔选择性生成1,5双取代三氮唑（RuAAC反应），镁、铋、炔基锂等催化条件合成1,5双取代三氮唑。但是这些方法与CuAAC反应相比较，其需要昂贵的过渡金属催化剂，反应底物选择很有限，反应条件较为苛刻。更重要的是，5位杂原子取代的三氮唑在生物活性分子中有很广泛的用途，而上述的方法不能用来提供5位为杂原子取代基的1,2,3-三氮唑。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是提供了一种双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物，是以硅烷基的1,2,3-三氮唑作为提供多取代1,2,3-三氮唑的中间体，通过硅烷基末端炔和有机叠氮生成的带有硅烷基的1,2,3-三氮唑可以进一步通过对硅烷基的有序脱去、取代从而得到需要的1,5-双取代1,2,3-三氮唑。本专利技术解决的另一个技术问题是提供了一种原料来源广泛、价格低廉且制备方便的双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物的制备方法及由双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物为中间体进一步合成1,5-双取代的1,2,3-三氮唑类化合物的方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物，其特征在于是以三甲基硅基乙炔和叠氮为原料、乙腈为溶剂、碘化亚铜为催化剂、N-氯代丁酰二亚胺（NCS）为氧化剂、N-二异丙基乙基胺（DIPEA）为碱，在常温下制得的，该双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物具有如下结构：，其中R为、、或。本专利技术所述的双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物的制备方法，其特征在于具体步骤为：在反应容器中依次加入溶剂乙腈、原料叠氮和三甲基硅基乙炔、碱N-二异丙基乙基胺、催化剂碘化亚铜及氧化剂N-氯代丁酰二亚胺，将反应容器置于常温下搅拌，整个反应过程用薄层色谱TLC检测，反应结束后用乙酸乙酯萃取，将有机相清洗后柱色谱分离得到纯品双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物。进一步优选，所述的双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物的制备方法中原料叠氮与三甲基硅基乙炔的摩尔比为1:1.2，催化剂碘化亚铜、氧化剂N-氯代丁酰二亚胺和碱N-二异丙基乙基胺的用量分别为叠氮摩尔量的1.2倍。本专利技术依据的化学反应原理反应方程式如下所示：。本专利技术所述的1-烷基-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物，其特征在于是以双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物为原料、甲醇为溶剂和碳酸钾为脱保护剂，于40℃选择性脱保护制得的，该1-烷基-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物具有如下结构：，其中R为、、或。本专利技术脱保护过程的反应方程式如下所示：。本专利技术所述的双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物或1-烷基-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物在合成1,5-双取代的1,2,3-三氮唑类化合物中应用，具体为在合成1-烷基-5-芳氧基-1,2,3-三氮唑类化合物、1-烷基-5-芳硫基-1,2,3-三氮唑类化合物、1-烷基-5-芳基-1,2,3-三氮唑类化合物或1-烷基-5-炔基-1,2,3-三氮唑类化合物中的应用，对应的反应方程式为：，，其中R为、、或，R1、R2、R3为芳基，R4为芳基或烷基。进一步优选，所述的双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物或1-烷基-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物在合成1-烷基-5-芳氧基-1,2,3-三氮唑类化合物中的应用，具体方法是以双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物或1-烷基-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物和酚类化合物为原料、乙腈为溶剂、溴化亚铜为催化剂、2-氧代环己烷甲酸乙酯为配体和碳酸铯为促进剂，于70℃反应制得1-烷基-5-苯氧基-1,2,3-三氮唑类化合物，反应方程式为：，其中R’为氢、烷基、硝基、氯、烷氧基或苯甲酰基。进一步优选，所述的双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物或1-烷基-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物在合成1-烷基-5-芳硫基-1,2,3-三氮唑类化合物中的应用，具体方法是以双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物或1-烷基-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物和硫酚类化合物为原料、乙腈为溶剂、溴化亚铜为催化剂、2-氧代环己烷甲酸乙酯为配体和碳酸铯为促进剂，于70℃反应，然后以甲醇为溶剂和碳酸钾为脱保护剂，于40℃选择性脱保护制得的1-烷基-5-对位取代苯硫基-1,2,3-三氮唑类化合物，反应方程式为：，其中R’’为氢、烷基、氯或溴。进一步优选，所述的双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物或1-烷基-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物在合成1-烷基-5-芳基-1,2,3-三氮唑类化合物中的应用，具体方法是以双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物或1-烷基-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物和芳基硼酸为原料、四氢呋喃为溶剂、氯化钯的双三苯基膦配合物为催化剂和氢氧化钾为促进剂，于70℃反应，然后加入四丁基氟化铵室温搅拌制得的1-烷基-5-苯基-1,2,3-三氮唑类化合物，反应方程式为：。进一步优选，所述的双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物或1-烷基-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物在合成1-烷基-5-炔基-1,2,3-三氮唑类化合物中的应用，具体方法是以双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物或1-烷基-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物和炔类化合物为原料、四氢呋喃为溶剂、氯化钯的双三苯基膦配合物为催化剂和氢氧化钾为促进剂，于70℃反应，然后加入四丁基氟化铵室温搅拌制得的1-烷基-5-炔基-1,2,3-三氮唑类化合物，反应方程式为：，其中R’’’为烷基或芳基。依据本专利技术提供的双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑的合成，其技术关键是利用过量的碘化亚铜作为该反应的催化剂又为该反应产物1,2,3-三氮唑5位碘离子提供了碘源，进而双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑可以通过碘离子作为系列偶联反应底物进行1,5双取代的1,2,3-三氮唑的衍生。本专利技术与现有合成技术相比，其优点在于：（1）原料来源广泛，制备简单，价格低廉；（2）反应采用的催化剂碘化亚铜，同时是反应物，价格要低廉本文档来自技高网...
【技术保护点】
双官能团4‑TMS‑5‑I‑1,2,3‑三氮唑类化合物，其特征在于是以三甲基硅基乙炔和叠氮为原料、乙腈为溶剂、碘化亚铜为催化剂、N‑氯代丁酰二亚胺为氧化剂、N‑二异丙基乙基胺为碱，在常温下制得的，该双官能团4‑TMS‑5‑I‑1,2,3‑三氮唑类化合物具有如下结构：，其中R为、、或。
【技术特征摘要】
1.双官能团4-TMS-5-I-1,2,3-三氮唑类化合物的制备方法，其特征在于具体步骤为：在反应容器中依次加入溶剂乙腈、原料叠氮和三甲基硅基乙炔、碱N-二异丙基乙基胺、催化剂碘化亚铜及氧化剂N-氯代丁酰二亚胺，将反应容器置于常温下搅拌，整个反应过程用薄层色谱TLC检测，反应结束后用乙酸乙酯萃取，将有机相清洗后柱色谱分离得到纯品双官能团4-TMS-5-I-...
【专利技术属性】
技术研发人员：李凌君，朱安莲，尚同鹏，马晓南，郭海云，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：发明
国别省市：河南;41
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。