[发明专利]3-芳甲酰基萘并异噁唑或3-芳甲酰基蒽并异噁唑衍生物及其合成方法

说明书

本发明公开了一种3‑芳甲酰基萘并异噁唑或3‑芳甲酰基蒽并异噁唑衍生物及其合成方法，涉及一种稠杂环化合物，具有如下结构之一：在化学式(Ⅰ)中，R为甲氧基、甲基、氯、氟或氢；在化学式(Ⅱ)中，R'为甲氧基、甲基或氯。本发明方法首先发生[3+2]环加成反应，得到环加成产物后进一步去氧芳构化，为构建3‑芳甲酰基萘并异噁唑或3‑芳甲酰基蒽并异噁唑分子骨架提供了新途径，丰富了有机稠杂环化合物的合成方法。从性能测试上分析，本发明化合物具有优异的光电性能，部分化合物具有较好的荧光量子产率，是一种具有潜在应用价值的有机发光材料。本发明合成方法具有反应操作简便、反应条件温和、环境友好的优点。

技术领域

本发明属于有机化学中杂环化合物领域，涉及一种稠杂环化合物3-芳甲酰基萘并异噁唑衍生物或3-芳甲酰基蒽并异噁唑衍生物及其合成方法。

背景技术

苯并或萘并异噁唑是稠杂环化合物，具有一定的生物活性，其骨架是一些药物分子中的重要组成部分，作为药效团在药物研发及治疗中应用广泛。如一些抗炎和抗菌类药物、抗惊厥药唑尼沙胺、抗老年痴呆药乙酰胆碱酯酶抑制剂、抗癌和抗增值剂等。此外，异噁唑作为其中的核心部分，是包括荧光探针、液晶材料的多种功能材料中的有效组成部分。因此研究其合成方法及应用越来越受到人们的重视。

氧杂苯并或萘并双环烯烃中的氧杂双环烯烃部分具有特殊的结构和独特的反应活性，可以进行去氧芳构化反应，有效地构建官能化的稠(杂)环芳烃骨架，对于许多功能材料和药物分子的合成具有重要意义。其作为一种新颖的、用途广泛的反应原料引起了人们的关注。

[3+2]环加成反应是合成杂环化合物的一类重要反应，有原子经济性的特点，也是现代有机合成化学所关注的热点之一。但现有的合成杂环化合物的方法还不够理想，其产率、反应条件温和性、材料的性能、原料成本还满足不了产业和实际应用，如何设计和合成更具光电性能的新型杂环化合物成为亟待了解决的技术问题。

发明内容

为了解决现有技术问题，本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种3-芳甲酰基萘并异噁唑或3-芳甲酰基蒽并异噁唑衍生物及其合成方法，本发明3-芳甲酰基萘并异噁唑衍生物或3-芳甲酰基蒽并异噁唑衍生物具有优异的光电性能，部分化合物具有较好的荧光量子产率，是一种具有潜在应用价值的有机发光材料。本发明合成方法具有反应操作简便、反应条件温和、环境友好等优点。

为达到上述发明创造目的，本发明采用如下发明构思：

本发明的反应机理和反应过程为：

采用氧杂苯并双环烯烃(1)或氧杂萘并双环烯烃(5)作为原料，分别与芳甲酰硝基甲烷衍生物(2a-e或6a-c)在N-甲基咪唑的作用下发生[3+2]环加成反应，合成得到环加成产物4,9-环氧萘并异噁唑衍生物(3a-e)或4,11-环氧蒽并异噁唑衍生物(7a-c)，再在氯化锌/乙酸酐的条件下发生去氧芳构化反应，合成得到3-芳甲酰基萘并异噁唑衍生物(4a-e)或3-芳甲酰基蒽并异噁唑衍生物(8a-c)。

在式3a-e和4a-e中，R为甲氧基、甲基、氢、氟、氯；

在式7a-c和8a-c-中，R'为甲氧基、甲基或氯。

本发明方法研究氧杂苯并双环烯烃或氧杂萘并双环烯烃分别与芳甲酰硝基甲烷衍生物在室温和条件下发生[3+2]环加成反应，进一步将环加成产物与氯化锌及乙酸酐发生去氧芳构化反应，合成3-芳甲酰基萘并异噁唑衍生物或3-芳甲酰基蒽并异噁唑衍生物。该合成方法简便、反应条件较温和、环境友好。

从理论上分析，该方法经历了[3+2]环加成反应及去氧芳构化反应过程，为合成3-芳甲酰基萘并异噁唑或3-芳甲酰基蒽并异噁唑的分子骨架提供了新途径，丰富了有机稠杂环化合物的合成方法。