[发明专利]一种催化β,γ-不饱和肟合成恶唑环衍生物的方法

说明书

本发明属于有机化合物合成技术领域，涉及恶唑环衍生物的合成技术领域，具体涉及一种催化β,γ‑不饱和肟合成恶唑环衍生物的方法，本发明利用十羰基二锰为催化剂催化一系列β,γ‑不饱和肟在不同氧化剂下分别合成具有高合成价值及高生物活性的5位甲基化和5位羟亚甲基化的恶唑环衍生物。本发明所使用的催化剂十羰基二锰是一种商业可得的金属催化剂，廉价且具有良好的生物友好性；本发明在温和条件下使用空气或过氧叔丁醇等清洁的氧化剂即可实现β,γ‑不饱和肟底物的氧化环化反应，反应更为绿色环保，且商业价值更高；本发明可以通过同一催化体系高效的合成不同类型的恶唑环衍生物，为恶唑环衍生物的合成提供了一条更为实用的普适性路径。

技术领域

本发明属于有机化合物合成技术领域，涉及恶唑环衍生物的合成技术领域，具体涉及一种催化β,γ-不饱和肟合成恶唑环衍生物的方法。

背景技术

恶唑环是一类非常重要的杂环结构，其广泛存在于各类型天然产物，高生物活性化合物及药物中，其衍生物通常也具有非常高效的抗菌、抗病毒等生物活性。因此，针对该类型结构发展一种绿色高效且稳定的催化合成方法在合成化学及药物化学中都具有重大的意义。

当前，恶唑环衍生物的合成取得了一定的研究进展，其中最常见的是通过催化β,γ-不饱和肟合成恶唑环衍生物。比如，Teck-Peng Loh课题组在2010年报道了使用贵金属钯催化β,γ-不饱和肟发生氧化关环反应而构建得到5-羟亚甲基噁唑环(式1)，该合成方法使用醋酸钯作为催化剂，1,10-phen为配体，在过量乙酸存在下实现恶唑环衍生物的转化(Ming-Kui,Zhu,Jun-Feng,et al.Palladium-Catalyzed Oxime AssistedIntramolecular Dioxygenation ofAlkenes with 1atm ofAir as the Sole Oxidant[J].Journal ofthe American Chemical Society,2010,132(18):6284–6285.)。但该合成方法使用了昂贵的金属钯以及大量的酸，因此不够经济且环境和生物友好性差。

Christoforos G.Kokotos课题组在2017年(Triandafillidi I,Kokotos CG.Green organocatalytic synthesis of isoxazolines via a one-pot oxidation ofallyloximes[J].Organic letters,2017,19(1):106-109.)也报道了使用双氧水作为氧化剂，有机小分子2,2,2-三氟苯乙酮作为催化剂催化β,γ-不饱和肟发生氧化关环反应而合成5-羟亚甲基噁唑环(式2)，但该合成方法使用了大量的双氧水作为额外的氧化剂，且需要在特定的缓冲溶液中进行，操作复杂，不够绿色环保。

陈晓岚小组在2021年(Xiao-Yang Fu,Ya-Feng Si,et al.Visible light-Promoted Recyclable Carbon Nitrde-Catalyzed Dioxygenation ofβ，γ-UnsaturatedOximes.Adv.Synth.Catal.2021,363,1-8)还报道了通过使用非均相催化剂g-C₃N₄实现β,γ-不饱和肟的羟基化反应而合成恶唑环衍生物(式3)，该反应在光诱导下以空气作为氧化剂实现了肟底物中烯烃的双氧化过程。但该合成方法反应时间过长，效率不够高。

综上所述可见，当前催化β,γ-不饱和肟合成恶唑环衍生物的方法虽然取得了一定的进展，但仍然存在不够绿色环保，需要使用贵金属催化剂而导致成本高等问题。因此，发展一种绿色，高效，经济的方法由β,γ-不饱和肟氧化关环合成多类型恶唑环衍生物具有非常重要的应用价值。

发明内容