[发明专利]氧化呋咱化合物的合成方法

说明书

本发明公开了一种氧化呋咱化合物的合成方法，包括以下步骤：以碘苯二乙酯作为氧化剂氧化乙二肟化合物反应得到氧化呋咱化合物。本发明没有重金属、酸碱参与反应进程，具有反应条件温和，效率高，过程绿色环保，后处理简单等优点，是具有一定工业化价值的合成方法；另外，反应原料没有活性较大的酰氯类化合物，对氧化呋咱化合物取代基没有严格要求，为含有易与酰氯类化合物反应的基团的氧化呋咱化合物开辟了新的合成路径。

技术领域

本发明涉及有机化学技术领域，具体涉及一种可应用于含能化学以及医药领域的氧化呋咱化合物的合成方法。

背景技术

氧化呋咱化合物是一种含活性配位氧的氮氧五元杂环化合物，因其结构和性能的特殊性，其在医药领域及含能化学领域有着广泛的应用。研究表明，在氧化呋咱环的碳原子上进行药物分子或其他杂环分子取代，并在硫醇因子的诱导下可释放NO，氧化呋咱作为一种NO供体影响着生理和病理过程，高浓度的一氧化氮可诱导细胞凋亡导致肿瘤细胞死亡，而低浓度的一氧化氮可引起血管舒张和抗凝集性等，如3-氰基-4-苯基氧化呋咱能够用于吸血虫病的化学治疗。另外，在热门的含能化学领域，其可作为一种优秀的高能骨架基团，如3-氰基-4-氨基氧化呋咱是设计高能化合物时常被用到的一种中间前体化合物，以它为基础可以合成优良含能化合物3,4-双(3-硝基氧化呋咱-4-基)氧化呋咱(1.91g/cm³，9503m/s)，而直接的3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)也是一种高能量密度的含能材料。

现有合成氧化呋咱结构的主要的手段有：氰基氮氧化物的二聚，α-硝基(卤素、氨基)肟的缩合，α-硝基叠氮的脱氮气关环以及双肟基的脱氢氧化。在设计氧化呋咱环的方法中，有的报道中合成是在有机碱的参与下，催化磺酰氯与硝基肟基基团作用实现脱氢脱水的成环功能，但是由于酰氯活性较大导致这类合成方法的条件比较严苛，同时活性较大的酰氯参与使得对取代基有一定要求，导致其不利于含能氧化呋咱结构的合成设计；另外，有的采用了高氯酸铜盐作为脱氢材料参与关环反应进程，比如：Das O,Paria S,Paine TK.Copper(II)-mediated oxidation of 1,2-dioxime to furoxan[J].TetrahedronLetters,2008,49(41):5924-5927中公开的合成方法；有的使用溴水、氯水做氧化剂达到关环目的，比如Fischer,D.,et al.(2014).Synthesis and Characterization ofDiaminobisfuroxane.European Journal of Inorganic Chemistry 2014(34):5808-5811中公开的合成方法；还有的研究学者采用过氧化铅或浓硝硫混酸参与此类反应，但是这些化学反应进行时，存在污染大、后处理过程繁琐、反应试剂危险、氧化剂易挥发和副反应较多或者反应局限性等特点。针对上述合成氧化呋咱化合物的缺点以及为了满足含官能团氧化呋咱化合物的结构设计目的，在工业绿色化、高效经济化等的要求下，提供一种绿色环保的合成氧化呋咱的温和方法是十分必要的。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种氧化呋咱化合物的合成方法，其没有重金属、酸碱参与反应进程，具有反应条件温和，效率高，过程绿色环保，后处理简单等优点，是具有一定工业化价值的合成方法；另外，反应原料没有活性较大的酰氯类化合物，对氧化呋咱化合物取代基没有严格要求，为含有易与酰氯类化合物反应的基团的氧化呋咱化合物开辟了新的合成路径。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种氧化呋咱化合物的合成方法，其中，以碘苯二乙酯作为氧化剂。

优选的是，其中，使用所述碘苯二乙酯氧化乙二肟化合物。

优选的是，其中，所述氧化呋咱化合物具有如下式(I)中的结构：