[发明专利]一种由儿茶酚类化合物、醋酸铵和醛类化合物制备苯并噁唑类化合物的合成方法

说明书

本发明提供了在无金属条件下，一种由高碘酸钠氧化儿茶酚类化合物、醋酸铵和醛类化合物制备苯并噁唑类化合物的合成方法。该方法使用廉价易得的原料在温和的条件下制得了一系列苯并噁唑骨架的化合物。在这一方法中，羟基、羧基、胺基等敏感官能基团可以被很好地耐受；另外，反应结束后的碘酸盐可以被很好地回收，极大地降低了反应体系所带来的污染，提高了反应的原子经济性，同时避免了重金属对环境造成的污染以及金属在产物中的残留问题。该方法可以简单的构建各种结构的苯并噁唑骨架，对此类化合物的合成及其应用研究具有非常重要的意义和应用价值。

【技术领域】

本发明涉及有机合成领域，具体涉及一种由儿茶酚类化合物、醋酸铵和醛类化合物制备苯并噁唑类化合物的合成方法。

【背景技术】

苯并噁唑类化合物是一种非常重要的五元环状化合物，其广泛存在于生物医药、天然产物和功能材料领域中。例如：Tafamidis作为一种治疗转甲状腺素蛋白家族性淀粉样多发性神经病的药物，于2019年被美国食品药品监督管理局(FDA)批准用于治疗心肌病，也是治疗心肌病的第一种药物；苯并噁唑的药物化学研究应用还包括消炎药Flunoxaprofen，选择性拮抗剂JTP-426467和抗生素Caboxamycin等等；此外，包含苯并噁唑骨架的荧光增白剂如OB已被广泛用于热塑性塑料、油漆、醋酸纤维、印刷油漆、涂料等的增白。同时，该类化合物在学术上也可以作为一类重要的导向基团，被用于有机合成中来构建新的C-C，C-Hetero键以及其它有用的有机中间体。

基于这一重要性，研究多种取代基取代苯并噁唑类化合物的合成具有重要意义。合成苯并噁唑的传统方法包括以下策略：(1)2-氨基苯酚与羧酸衍生物的缩合，(2)卤代芳香族化合物与含氮化合物的分子间偶联反应。尽管取得了一些进展，但硝化原料和卤代芳族化合物的高毒性与现代绿色化学的要求背道而驰。此外，在某些情况下，过渡金属催化剂、高反应温度和/或化学计量的强酸或强碱严重限制了其发展，寻找原子和步骤经济性的新策略仍然是科学家的极大兴趣。

儿茶酚作为各种天然产物、生物活性分子和药物的普遍结构基序(超过30万种含有邻苯二酚成分的化合物)，可以通过微生物催化作用由苯或葡萄糖合成。据统计，儿茶酚目前的年产量已超过3.0×10⁷千克，儿茶酚为底物制备复杂的结构单元和功能分子的合成具有重要意义。在先前的工作中，尽管一些以铜或铁为催化剂，儿茶酚为底物的有效方法已被成功开发；然而，过渡金属的使用有时是有毒且昂贵的，可能在产品中残留痕量金属。简单、经济、有效的无金属氧化方法可以很好的避免这一问题，为大大扩展苯并噁唑类化合物的应用范围提供可能。【参考文献：(a)Don,M.-J.；Shen,C.-C.；Lin,Y.-L.；Syu,W.-J.；Ding,Y.-H.；Sun,C.-M.J.Nat.Prod.2005,68,1066.(b)Esguerra K.V.N.；Xu W.；LumbJ.P.Chem.,2017,2,533.(c)Razavi,H.；Palaninathan,S.K.；Powers,E.T.；Wiseman,R.L.；Purkey,H.E.；Mohamedmohaideen,N.N.；Deechongkit,S.；Chiang,K.P.；Dendle,M.T.；Sacchettini,J.C.Angew.Chem.2003,115,2864；Angew.Chem.Int.Ed.2003,42,2758.(d)Taki,M.；Wolford,J.L.；O'Halloran,T.V.J.Am.Chem.Soc.2004,126,712.(e)Wee,D.；Yoo,S.；Kang,Y.H.；Kim,Y.H.；Ka,J.-W.；Cho,S.Y.；Lee,C.；Ryu,J.；Yi,M.H.；Jang,K.-S.J.Mater.Chem.C 2014,2,6395.(f)Ueno,S.；Mizushima,E.；Chatani,N.；Kakiuchi,F.J.Am.Chem.Soc.2006,128,16516.(g)Nguyen,T.B.；Ermolenko,L.；Al-Mourabit,A.J.Am.Chem.Soc.2013,135,118.(h)McInturff,E.L.；Mowat,J.；Waldeck,A.R.；Krische,M.J.J.Am.Chem.Soc.2013,135,17230.(i)Ueda,S.；Nagasawa,H.Angew.Chem.2008,120,6511；Angew.Chem.Int.Ed.2008,47,6411.(k)Liang,Y.-F.；Li,X.；Wang,X.；Zou,M.；Tang,C.；Liang,Y.；Song,S.；Jiao,N.J.Am.Chem.Soc.2016,138,12271.(l)Chen,X.；Ji,F.；Zhao,Y.；Liu,Y.；Zhou,Y.；Chen,T.；Yin,S.F.Adv.Synth.Catal.2015,357,2924.(m)Sharghi,H.；Aboonajmi,J.；Aberi,M.J.Org.Chem.2020,85,6567.】