[发明专利]一种1,2,3-三唑衍生物及其合成和应用

说明书

本发明公开了一种1,2,3‑三唑衍生物及其合成方法。以S,N‑取代内烯烃和芳基重氮盐为起始原料，铜盐作催化剂，碱和氧化剂存在下，在有机溶剂中环化得到1,2,3‑三唑衍生物。本发明通过设计底物构型，简单方便地合成了具有潜在生物活性的1,2,3‑三唑衍生物。该方法原料易得、操作简便，底物范围广、合成反应条件温和、反应产物收率高、其官能团具有多样性。

技术领域

本发明属于化学有机合成技术领域，涉及一种1,2,3-三唑衍生物及其合成方法。

技术背景

1,2,3-三唑化合物是一类重要的杂环化合物，由于其独特的化学性质和生物活性，在医药、材料及生物学等诸多领域已获得广泛应用，在药物化学中，具有1,2,3-三唑骨架结构的化合物表现出抗病毒、抗癌、抗菌和抗结核等多种生物活性。目前合成1,2,3-三唑类化合物主要有以下三种方法：1) 过渡金属催化的有机叠氮化合物和炔烃的1,3-偶极环加成反应(Angew. Chem.Int.Ed.2002,41,2596)；2)有机小分子催化的有机叠氮化合物和酮的1,3-偶极环加成反应(Angew.Chem.Int.Ed.2014,53,10420)；3)过渡金属催化的N-对甲苯磺酰腙化合物和胺的环化(Angew.Chem.Int.Ed.2013,52, 13324)。然而，采用S,N-取代内烯烃与芳基重氮盐环化合成1,2,3-三唑化合物还未见报道。本发明通过设计底物构型，可以简单方便的合成具有潜在生物活性的1,2,3-三唑衍生物。该方法避免了使用不稳定、易爆炸的有机叠氮化物，反应操作简便，底物范围广、合成反应条件温和、反应产物收率高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种反应条件温和、适应性广、能简单方便地合成具有潜在生物活性的1,2,3-三唑衍生物的方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

以S,N-取代内烯烃2和芳基重氮盐3为起始原料，铜盐作催化剂，碱和氧化剂存在下，在有机溶剂中环化合成1,2,3-三唑衍生物1(反应式1)。反应结束后经过硅胶柱分离纯化进行产物分离和表征，得到1,2,3-三唑衍生物1。

技术方案特征在于：

1.以S,N-取代内烯烃2为反应物，其取代基为：

R¹选自以下基团：碳原子数为1-5的烷基、苯基或苯环上带有代基的芳环，苯环上带有取代基为甲基、甲氧基、氟、氯、溴、三氟甲基、硝基、腈基、羧基中的1-5种，取代基的个数为1-5个；

R²选自以下基团：甲基、乙基或苄基；

R⁴选自以下基团：碳原子数为1-3的烷基、苄基、苯基或苯环上带有代基的芳环，苯环上带有取代基为甲基、甲氧基、氟、氯、溴、三氟甲基、硝基、腈基、羧基中的1-5种，取代基的个数为1-5个。

2.以芳基重氮盐3为反应物，其取代基为：

R³选自以下基团：氢、甲基、甲氧基、氟、氯、溴、三氟甲基、硝基、腈基或羧基；

X选自以下基团：氟、氯、溴或四氟硼酸根。

3.所述催化剂铜盐为氯化亚铜、溴化亚铜、碘化亚铜、氯化铜、溴化铜、醋酸铜或水合醋酸铜中的一种或二种以上，其中铜盐最好是CuCl₂或 CuBr₂，S,N-取代内烯烃2与铜盐的摩尔比为1:0.1-1:3.0，优选摩尔比为 1:0.3-1:2.0。

4.所述碱为碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、磷酸钾、叔丁醇钾或叔丁醇锂中的一种或二种以上，S,N-取代内烯烃2与碱的摩尔比为 1:0.2-1:3.0，优选摩尔比为1:0.5-1:3.0。