[发明专利]手性芳香基取代的苯基-1,3-噁唑啉化合物及其合方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种手性芳香基取代的苯基-1,3-噁唑啉化合物及其合方法。

技术背景

1,3-噁唑啉类化合物有着广泛的应用，含1,3-噁唑啉类骨架的化合物是许多药物合成中间体，它们在抗菌，抗癌，抗HIV病毒等方面具有较高的活性；在材料化学方面，它涉及到的范围也很广，如防护涂料，表面活性剂，汽油和润滑油添加剂，缓蚀剂，防泡剂，粘合剂，纺织化学品等等方面。

用不同的β-羟基酰胺为底物，以二氯甲烷为溶剂，在PPh₃/DDQ的作用下，可分别合成(S)-2,5-二苯基-1,3-噁唑啉及(S)-2,4-二苯基-1,3-噁唑啉，但该方法中用到了有毒化合物DDQ, 对环境影响比较恶劣。（参考文献：Q. C. Xu,Li, Z. N. Li, H. Y. Chen, Chin. J. Chem. 2011, 29, 925—932.）

利用2-氰基噻吩与L-苯甘氨醇为底物，以氯苯为溶剂，在二氯化锌的催化下，可反应生成(S)-2-(2-噻吩)-4-苯基-1,3-噁唑啉，产物的得率较好，但2-氰基噻吩相对较贵，不经济。（参考文献：Z. Chai, X. Y. Liu, X. Yu. Wu, G. Zhao, Tetrahedron: Asymmetry, 2006, 17, 2442–2447.）

此外，以 4-硝基苯甲酸与L-苯甘氨醇为底物，在ⁱPr₂Net及双(2-甲氧基乙基)氨基三氟化硫的作用下，可反应生成(S)-2-(4-硝基-苯基)-4-苯基-1,3-噁唑啉。虽然该方法的产率较高，但所用Deoxo-Fluor试剂价格比较昂贵。（参考文献：C. O. Kangani, D. E. Kelleya, B. W. Day, Tetrahedron Lett. 2006, 47, 6497–6499.）

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发明内容

本发明的目的之一在于提供一种手性芳香基取代的苯基-1,3-噁唑啉化合物。

本发明的目的之二在于提供该化合物的合成方法。

为达到上述目的，本发明以四溴化碳替代现有技术中大量使用的对环境造成很大危害的四氯化碳，反应机理如下：

通过对反应进程中的一些典型中间体的分离，鉴别及用GC-MS对反应过程跟踪检测，推断该反应分两步进行。第一步在四溴化碳和三苯基磷的作用下，形成氮杂环丙烷和β-溴代酰胺中间体。第二步在有机碱的作用下，形成手性保留的2-芳香基取代的4（和5）-苯基-1,3-噁唑啉化合物。

根据上述反应机理，本发明采用如下技术方案：

一种手性芳香基取代的苯基-1,3-噁唑啉化合物，其特征在于该化合物的结构式为：

     或      ，

其中Ar为C₆F₅-、F-Ph-、NO₂-Ph-、OCH₃-Ph-、、、 或 。

一种制备上述的手性芳香基取代的苯基-1,3-噁唑啉化合物的方法，其特征在于该方法的具体步骤如下：惰性气氛下，将L-苯甘氨醇和ArCOOH按1:1～2的摩尔比溶于有机溶剂中，再加入四溴化碳、三苯基磷和有机碱，并控制L-苯甘氨醇与四溴化碳、三苯基磷和有机碱摩尔比为1:1～5: 1～5: 1～8在0～140^oC反应4～50小时；反应混合物经分离纯化得手性芳香基取代的苯基-1,3-噁唑啉化合物；所述的ArCOOH为：C₆F₅-COOH、F-Ph-COOH、NO₂-Ph-COOH、OCH₃-Ph-COOH、COOH、COOH、 9-芴酮-4-甲酸或6-氯烟酸。

上述的手性2-芳香基取代的4（和5）-苯基-1,3-噁唑啉化合物的制备方法，其特征在于所述的有机碱为：三乙胺、吡啶或哌啶。

上述的手性2-芳香基取代的4（和5）-苯基-1,3-噁唑啉化合物的制备方法，其特征在于所述的有机溶剂为：乙腈，甲苯，四氯化碳或二氯甲烷。