[发明专利]一种N-芳基氧氮杂卓酮类化合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工领域，特别涉及一种N-芳基氧氮杂卓酮类化合物及其制备方法，具体涉及一种5-芳基-7-甲氧羰基二苯并[b,e][1,4]氧氮杂卓-11(5H)-酮类化合物及其制备方法。

背景技术

苯氮杂卓类化合物是一类重要的苯并七元含氮杂环化合物，相关结构类型广泛见诸于药物及生物活性分子之中。例如：卡马西平(化学名为5H-二苯并[b,f]氮杂卓-5-甲酰胺)，是一种广谱抗癫痫药，具有抗癫痫、抗狂躁的作用；卡马西平通过激活外周苯二氮卓受体、阻断钠通道而产生抗癫痫作用，用于苯妥英钠等其它药物难以控制的大发作、复杂部分性发作(中国医院药学杂志，2011，31(7):580-584)。奥卡西平为卡马西平10-酮基衍生物，其临床用途与卡马西平类似，对于小儿癫痫病有较好的治疗效果(合成化学，2004，12(6)：544-544)。二苯并[b,f][1,4]氧氮杂卓-11(10H)-酮为苯氮杂卓类的一个结构类型，此类化合物也具有多种生物活性。例如化合物Ⅰ为组蛋白脱乙酰化酶抑制剂，具有抗恶性细胞增殖的活性(ACS Med.Chem.Lett.,2010,1,411-415)。本发明所述二苯并[b,e][1,4]氧氮杂卓-11(5H)-酮为二苯并[b,f][1,4]氧氮杂卓-11(10H)-酮的氮氧原子的位置异构体，同属苯并七元含氮杂环的结构类型，但该类化合物的合成尚未见报道。

发明内容

本发明的目的在于填补现有技术中存在的空白，提供一种操作简单、反应时间短、高效的5-芳基-7-甲氧羰基二苯并[b,e][1,4]氧氮杂卓-11(5H)-酮类化合物及其制备方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种N-芳基氧氮杂卓酮类化合物，其化学名称为5-芳基-7-甲氧羰基二苯并[b,e][1,4]氧氮杂卓-11(5H)-酮，结构式为式1：

上述5-芳基-7-甲氧羰基二苯并[b,e][1,4]氧氮杂卓-11(5H)-酮类化合物的制备方法，包括下述步骤：

(1)将3-脱氢莽草酸甲酯(结构式2)与芳基胺类化合物(结构式3)在有机溶剂A、催化剂1及微波条件下发生缩合、异构化及脱水反应，得到N-芳基取代的邻氨基酚中间体(结构式4)；

(2)继续加入邻卤代苯甲酸(结构式5)、碱2和催化剂2，微波条件下反应,然后冷却、抽滤、重结晶，得到N,N-二芳基取代的邻氨基酚中间体(结构式6)；

(3)在有机溶剂B中，N,N-二芳基取代的邻氨基酚中间体在催化剂3及碱3的作用下发生分子内酯化反应环合得到5-芳基-7-甲氧羰基二苯并[b,e][1,4]氧氮杂卓-11(5H)-酮类化合物(结构式1)。

结构式1、3、4、6中，取代基R包括但不限于：H、CH₃、OCH₃、F、Cl、Br、NO₂及取代苯基。结构式5中，取代基X为卤原子。

所述3-脱氢莽草酸甲酯，是一种从可再生天然资源莽草酸制备得到的化合物，其制备方法参见文献(化学通报，2011,74(6):534-538)。

所述芳基胺类化合物是无取代、单取代或多取代的芳基伯胺类化合物；取代基包括但不限于：H、CH₃、OCH₃、F、Cl、Br、NO₂及取代苯基。

步骤1中，芳基胺类化合物与3-脱氢莽草酸甲酯的摩尔比为1.0∶(1.0～1.2)，优选摩尔比为1.0∶1.1。芳基胺类化合物与催化剂1的摩尔比为1.00∶(0.05～0.10)，优选摩尔比为1.00∶0.05。

步骤2中，N-芳基取代的邻氨基酚中间体与邻卤代苯甲酸的摩尔比为1.0∶(0.9～1.1)，优选摩尔比为1.0∶1.0。N-芳基取代的邻氨基酚中间体与催化剂2的摩尔比为1.0∶(0.1～1.0)，优选摩尔比为1.0∶0.2。邻卤代苯甲酸与碱2的摩尔比为1.0∶(2.0～4.0)，优选摩尔比为1.0∶3.0。

步骤3中，N,N-二芳基取代的邻氨基酚中间体与催化剂3的摩尔比为1.0∶(0.5～2.0)，优选摩尔比为1.0∶1.0；N,N-二芳基取代的邻氨基酚中间体与碱3的摩尔比为1.0∶(2.0～4.0)，优选摩尔比为1.0∶3.0。