[发明专利]一种2‑羰基‑4‑烷基‑4‑烃基‑5‑溴‑1,3‑噁嗪化合物及其合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种2-羰基-4-烷基-4-烃基-5-溴-1,3-噁嗪化合物及其合成方法，属于有机合成领域。

背景技术

目前很多天然产物和药物分子中都含有卤素，通过烯烃的卤环化反应是一种很重要的引进卤素的方法。具有光学活性的1,3-羟胺结构存在于很多药物分子中，常用的构建1,3-羟胺结构的方法是通过对烯烃进行环氧化或氮杂环丙烷化后再开环得到，而具有季碳结构的1,3-羟胺结构存在较大的合成难度。由于具有光学活性且含有季碳中心的2-羰基-4-烷基-4-烃基-5-溴-1,3-噁嗪化合物，可通过去羰开环很便利的得到各种含有季碳结构的1,3-羟胺结构的化合物，同时在反应中还可以引进一个溴原子，这些官能团都可以做进一步转化，引进其他的官能团，具有很大的应用价值，因此提供一种简易的合成2-羰基-4-烷基-4-烃基-5-溴-1,3-噁嗪化合物的方法至关重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种2-羰基-4-烷基-4-烃基-5-溴-1,3-噁嗪化合物及其制备方法。

本发明所提供的2-羰基-4-烷基-4-烃基-5-溴-1,3-噁嗪化合物的结构式如式II所示：

式II中，R¹为C₁～C₅的烷基、芳基或取代芳基；

R²为C₁～C₅的烷基；

Ts表示对甲苯磺酰基。

式II中，R¹和R²中C₁～C₅的烷基优选C₁～C₃的烷基，例如甲基、乙基或正丙基等。

式II中，R¹中的芳基优选为苯基，取代芳基优选为取代苯基，例如三甲基苯基、三甲氧基苯基、三氟苯基、三氯苯基、三溴苯基、四甲基苯基或四溴苯基。

式II所示化合物具体如下所示：

本发明进一步提供了式II所示2-羰基-4-烷基-4-烃基-5-溴-1,3-噁嗪化合物的制备方法，包括如下步骤：

在三氟甲磺酸钪、磷氧配体和溴化钾的作用下，式I所示化合物与1,3-二溴-5,5-二甲基海因经不对称卤胺环化反应，即得式II所示化合物；

式I中R¹和R²的定义同式II；

Ts表示对甲苯磺酰基。

上述的制备方法中，所述磷氧配体的结构式如式A所示，

式A中，Ph表示苯基。

上述的制备方法中，所述反应的溶剂可为三氯甲烷、二氯甲烷或乙酸乙酯。

上述的制备方法中，所述反应的温度可为25～-50℃，时间可为18～48小时。

上述的制备方法中，所述三氟甲磺酸钪的添加量可为式I所示化合物的摩尔量的2％～20％，具体可为10％；

所述磷氧配体的添加量可为式I所示化合物的摩尔量的2％～20％，具体可为10％；

所述1,3-二溴-5,5-二甲基海因的添加量可为式I所示化合物的摩尔量的1.0～2.0倍；

所述溴化钾的添加量可为式I所示化合物的摩尔量的1.0～2.0倍，具体可为1.2倍。

上述的制备方法中，所述三氟甲磺酸钪在反应体系中的摩尔浓度可为0.05～0.2mol/L；

所述磷氧配体在反应体系中的摩尔浓度可为0.05～0.2mol/L；

所述反应体系指的是所述三氟甲磺酸钪、所述磷氧配体、所述溴化钾、所述式I所示化合物和所述1,3-二溴-5,5-二甲基海因于所述反应的溶剂中的混合溶液。

上述的制备方法中，所述方法还包括对式II所示化合物进行柱层析的步骤；

所述柱层析的条件如下：

装柱溶剂为石油醚；

洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯的混合液，两者的体积比可为5：1；

填料为200～300目的硅胶，可采用规格为直径2cm×高15cm的硅胶柱。

本发明所提供的式II-a所示2-羰基-4-甲基-4-苯基-5-溴-1,3-噁嗪化合物可通过简单的化学反应快速转化为多官能团化合物，如可快速制备式Ⅲ和式Ⅳ所示化合物，可通过如下述反应方程式进行：