[发明专利]一种制备异噁唑啉的方法

说明书

本发明涉及一种制备异噁唑啉的方法，包括以下步骤：将烯烃、重氮化合物和亚硝酸叔丁酯在路易斯酸催化剂的作用下，在有机溶剂中于25～50℃下反应，反应完全后得到异噁唑啉。本发明以路易斯酸作为合成异噁唑啉的催化剂，反应条件温和，可在低至室温的条件下进行，避免过渡金属的使用，产物收率较高。

技术领域

本发明涉及异噁唑啉合成技术领域，尤其涉及一种制备异噁唑啉的方法。

背景技术

异噁唑啉是广泛存在于天然产物、药物分子以及农用化学品中的核心骨架，也被广泛用为过渡金属的配体分子。目前，制备异噁唑啉的方法尽管有很多，但都有明显的缺点，比如：反应条件苛刻，原料制备繁琐，需要昂贵有害的过渡金属等。例如：

(1)Xu Bin课题组报道了从炔烃和硝酸铜出发原位生成腈氧化物中间体再进一步与烯烃偶极环加成制备异噁唑啉的工作，但是反应必须在氮气氛下才能有着更高的产率，与此同时不可避免需要使用当量的过渡金属，对于后期真正意义上用于药物分子等的合成中有着较多的限制(参见：Xu Bin；Angew.Chem.,Int.Ed.2015,54,8795)；

(2)Kang Yanbiao课题组报道了从烯基肟出发制备异噁唑啉的方法。但反应一方面需要在低温及氧气保护下才能顺利转化，另一方面烯基肟的制备也相对繁琐，限制了底物适用的范围(参见：Kang Yanbiao；Adv.Synth.Catal.2016,358,1942)；

(3)最近，Wan Xiaobing课题组报道了亚硝酸叔丁酯引发的重氮化合物与烯烃三组分制备异噁唑啉的反应。但反应中需要高温、过渡金属以及碱，限制了其在制备生物活性分子中的应用(参见：Wan Xiaobing；Org.Lett.2017,19,5896、CN 107118171A)。

综上，很有必要研发一种原料来源丰富、成本低、安全、操作简便、条件温和且避免过渡金属使用的方法来有效合成异噁唑啉类化合物。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种制备异噁唑啉的方法，本发明以路易斯酸作为合成异噁唑啉的催化剂，反应条件温和，可在低至室温的条件下进行，避免过渡金属的使用，产物收率较高。

本发明的一种制备异噁唑啉的方法，包括以下步骤：

将式(1)的烯烃、式(2)的重氮化合物和亚硝酸叔丁酯在路易斯酸催化剂的作用下，在有机溶剂中于25～50℃下反应，反应完全后得到式(3)的异噁唑啉：

其中，R¹选自C1-C12烷氧羰基、萘基、苯基或取代苯基，所述取代苯环上的取代基选自C1-C6烷基、卤素、C1-C6氟代烷基、氰基、酰氧基取代的C1-C6烷基或C1-C6丙烯酸烷基；

R²选自其中，

R³选自C1-C6烷基、C1-C6氟代烷基、苄基、苯基、噻吩基或噻吩基取代的C1-C6烷基；

R⁴选自苯基或苯磺基取代的C1-C6烷基。

进一步地，路易斯酸催化剂用量为所述烯烃摩尔量的5％～20％。优选地，路易斯酸催化剂用量为所述烯烃摩尔量的10％～20％，更优选为10％。

进一步地，路易斯酸催化剂为三氟化硼乙醚、三氟甲磺酸铜、三氟甲磺酸镁、三氯化铁和氯化锌中的一种或几种。优选地，路易斯酸催化剂为三氟化硼乙醚。

进一步地，烯烃、重氮化合物和亚硝酸叔丁酯的摩尔比为1:1:1-1:2:2。优选地，烯烃、重氮化合物和亚硝酸叔丁酯的摩尔比为1:1.5:2-1:2:2，更优选为1:2:2。