一种1,3-二芳基取代四唑酮内盐的合成方法技术

本发明专利技术提供一种1,3‑二芳基取代四唑酮内盐的合成方法，以二芳氨基脲试剂为反应原料，在催化剂、碱的作用下，在反应溶剂中反应得到1,3‑二芳基取代四唑酮内盐，所述合成方法包括以下步骤：a.空气氛围中，将0.5mmol的二芳氨基脲与加入10mol％的催化剂醋酸钯混合后，并加入1.0mmol的碳酸钾为碱，将上述混合液放置到溶剂中，控制反应温度在70–100℃下，通过磁力搅拌2‑4h；b.反应过程中用TLC监测至完全反应，反应结束后，降至室温，待反应后加入适量水做淬灭反应处理，再加入适量二氯甲烷萃取，无水硫酸钠干燥，减压旋干溶剂后经柱层析分离得纯净的1,3‑二芳基取代四唑酮内盐。

【技术实现步骤摘要】
一种1,3-二芳基取代四唑酮内盐的合成方法
本专利技术涉及有机化学合成领域，特别地涉及利用钯催化一步合成1,3-二芳基取代四唑酮内盐的方法。
技术介绍
四唑骨架作为羧酸的非经典生物电子等排体，广泛存于药物分子中。例如，四唑虫酰胺是由邻甲酰氨基苯甲酰胺类杀虫剂。在四唑环5位上加氧的四唑-5-酮(四唑酮)即存在于已上市的镇痛药阿芬太尼分子中(J.Med.Chem.1986,29,11,2290–2297)。此外，四唑酮还是系列β3-肾上腺素受体激动剂的核心骨架(Bioorg.Med.Chem.Lett.1999,9,1251–1254)。四唑酮化合物可由酰氯和三甲基硅叠氮在高温下制备而成(Org.Biomol.Chem.2016,14,9338-9342)，但是该方法通常只用于合成单取代的四唑酮。在四唑酮中，当1,3-位被芳环取代时，可获得1,3-二芳基取代四唑酮内盐，而1,3-二芳基取代四唑酮内盐的合成方法报道较少(J.Chem.Soc.,PerkinTrans.1,1979,736-740；ChemischeBerichte,1993,126,1149-55；Eur.J.Org.Chem.1998,121-127)。在已报道的合成路线中，通常涉及多种复杂反应原料和多步反应，并且产率较低。因此，探寻一种反应条件温和，简便高效的1,3-二芳基取代四唑酮内盐合成方法具有较高的理论和实际应用价值。
技术实现思路
为解决现有技术存在的缺陷，本专利技术旨在提供一种以二芳氨基脲为原料，在二甲基亚砜(DMSO)溶剂中，以醋酸钯催化，碳酸钾作碱，90℃的条件下制备1,3-二芳基取代四唑酮内盐的新方法。本专利技术克服现有技术的以上缺陷，首次创新地提出了一种1,3-二芳基取代四唑酮内盐的合成方法，以二芳氨基脲试剂为反应原料，在催化剂、碱的作用下，在反应溶剂中反应得到1,3-二芳基取代四唑酮内盐，所述反应过程如下：其中R为4-甲基、3-甲基、4-甲氧基、4-氯、4-氟取代基或氢；所述合成方法包括以下步骤：a.空气氛围中，将0.5mmol的二芳氨基脲与加入10mol％的催化剂醋酸钯混合后，并加入1.0mmol的碳酸钾为碱，将上述混合液放置到溶剂中，控制反应温度在70–100℃下，通过磁力搅拌2-4h；b.反应过程中用TLC监测至完全反应，反应结束后，降至室温，待反应后加入适量水做淬灭反应处理，再加入适量二氯甲烷萃取，无水硫酸钠干燥，减压旋干溶剂后经柱层析分离得纯净的1,3-二芳基取代四唑酮内盐。进一步地，所述溶剂为二甲基亚砜、四氢呋喃、二氧六环中的任意一种。进一步地，所述二芳氨基脲试剂为二苯氨基脲、二对甲基苯氨基脲、二间甲基苯氨基脲、二对甲氧基苯氨基脲、二对氯苯氨基脲、二对氟苯氨基脲中的任意一种。进一步地，所述二芳氨基脲与催化剂醋酸钯混合经催化和空气中的氧气氧化，生成偶氮中间体。进一步地，所述偶氮中间体在钯催化下，在碳酸钾为碱的条件下，发生环化重排反应。进一步地，所述步骤中的反应温度控制在70-100℃。进一步地，所述反应温度为90℃。在本专利技术中，以二芳氨基脲为原料，在二甲基亚砜(DMSO)溶剂中，以醋酸钯催化，碳酸钾作碱，90℃的条件下制备1,3-二芳基取代四唑酮内盐的新方法，通过钯催化、氧气氧化，以二芳氨基脲为原料简单高效地合成1,3-二芳基取代四唑酮内盐。所述反应时间最佳为3h，反应时间在3h可以使反应物最大程度的转化，反应时间大于3h时产率不再增加，该反应原料简单易得，操作方便，产率较高。本专利技术的有益效果为：1)本专利技术的一种简便的制备1,3-二芳基取代四唑酮内盐的方法避免了复杂原料的使用和多步反应；2)本专利技术使用二芳氨基脲，原料简单易得，适用于大量的四唑酮内盐衍生物；3)本专利技术方法反应高效，操作简便、成本较低、副产物少、产品纯度高；4)本专利技术的方法制得的产物分子中具有四唑酮，而四唑酮广泛存在多种药物分子中，因此所得的产物具有可观的应用前景。本专利技术的附加价值和优点将在下面的描述中给出，部分价值与优点将通过描述以突出显示。附图说明图1为本专利技术中化合物2a的核磁共振氢谱；图2为本专利技术中化合物2a的核磁共振碳谱；图3为本专利技术中化合物2a的单晶X射线衍射结构图。具体实施方式下面通过具体的实施例对本专利技术进行详细说明，但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本专利技术，并非对本专利技术的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本专利技术的保护范围局限于此。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术。以下结合具体实施例，对本专利技术进行详细说明。如图1-3所示的，一种1,3-二芳基取代四唑酮内盐的合成方法，以二芳氨基脲试剂为反应原料，在催化剂、碱的作用下，在反应溶剂中反应得到1,3-二芳基取代四唑酮内盐，所述反应过程如下：其中R为4-甲基、3-甲基、4-甲氧基、4-氯、4-氟取代基或氢；所述合成方法包括以下步骤：a.空气氛围中，将0.5mmol的二芳氨基脲与加入10mol％的催化剂醋酸钯混合后，并加入1.0mmol的碳酸钾为碱，将上述混合液放置到溶剂中，控制反应温度在70–100℃下，通过磁力搅拌2-4h；b.反应过程中用TLC监测至完全反应，反应结束后，降至室温，待反应后加入适量水做淬灭反应处理，再加入适量二氯甲烷萃取，无水硫酸钠干燥，减压旋干溶剂后经柱层析分离得纯净的1,3-二芳基取代四唑酮内盐。在本实施例中，为二甲基亚砜、四氢呋喃、二氧六环中的任意一种。所述溶剂优选二甲基亚砜。在本实施例中，所述二芳氨基脲试剂为二苯氨基脲、二对甲基苯氨基脲、二间甲基苯氨基脲、二对甲氧基苯氨基脲、二对氯苯氨基脲、二对氟苯氨基脲中的任意一种。在本实施例中，所述二芳氨基脲与催化剂醋酸钯混合经催化和空气中的氧气氧化，生成偶氮中间体。在本实施例中，所述偶氮中间体在钯催化下，在碳酸钾为碱的条件下，发生环化重排反应。在本实施例中，所述步骤中的反应温度控制在70-100℃。在本实施例中，所述反应温度为90℃。实施例1空气氛围中，将0.5mmol的二芳氨基脲，10mol％的醋酸钯，1.0mmol的的碳酸钾，于90℃下，DMSO中磁力搅拌3h，反应过程中用TLC监测至完全反应。后处理加入适量水猝灭反应，再加入适量二氯甲烷萃取，无水硫酸钠干燥，减压旋干溶剂后经柱层析分离得纯净的1,3-二苯基四唑酮内盐2a。分离产率：84％。该化合物已由单晶X射线衍射确定化合物结构，CCDC号：1919662。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ8.17-8.11(m,4H),7.59(dd,J＝6.8,4.0Hz,3H),7.55(t,J＝7.8Hz,2H),7.45(t,J＝7.4Hz,1H)；13CNMR(101MHz,CDCl3)δ159.45,136.58,134.28本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种1,3-二芳基取代四唑酮内盐的合成方法，其特征在于，以二芳氨基脲试剂为反应原料，在催化剂、碱的作用下，在反应溶剂中反应得到1,3-二芳基取代四唑酮内盐，所述反应过程如下：/n

【技术特征摘要】
1.一种1,3-二芳基取代四唑酮内盐的合成方法，其特征在于，以二芳氨基脲试剂为反应原料，在催化剂、碱的作用下，在反应溶剂中反应得到1,3-二芳基取代四唑酮内盐，所述反应过程如下：



其中R为4-甲基、3-甲基、4-甲氧基、4-氯、4-氟取代基或氢；
所述合成方法包括以下步骤：
a.空气氛围中，将0.5mmol的二芳氨基脲与加入10mol％的催化剂醋酸钯混合后，并加入1.0mmol的碳酸钾为碱，将上述混合液放置到溶剂中，控制反应温度在70–100℃下，通过磁力搅拌2-4h；
b.反应过程中用TLC监测至完全反应，反应结束后，降至室温，待反应后加入适量水做淬灭反应处理，再加入适量二氯甲烷萃取，无水硫酸钠干燥，减压旋干溶剂后经柱层析分离得纯净的1,3-二芳基取代四唑酮内盐。


2.根据权利要求1所述的一种1,3-二芳基取代四唑酮内盐的合成方法，其特征在于，所述溶剂为二甲基亚砜、四氢呋喃、二氧六环中...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晋彪，蔡颖，叶秋香，
申请(专利权)人：江西理工大学，
类型：发明
国别省市：江西;36