[发明专利]2;5-二氢-1;4;5-硫二氮卓及其氧化物制备方法

说明书

本发明的主要目的在于提供了一种全新的2,5‑二氢‑1,4,5‑硫二氮卓(2,5‑dihydro‑1,4,5‑thiadiazepine)及其氧化物的制备方法。该方法实现了由α‑卤代腙类化合物与含硫内鎓盐，在碳酸钠作碱的条件下，一步简单高效的合成2,5‑二氢‑1,4,5‑硫二氮卓，同时通过控制氧化试剂当量，可一步得到不同氧化态的氧化产物。鉴于该类化合物可能是一种很好的药物先导分子，具有很好的药物研究价值。

技术领域

本发明属于化学合成领域，具体涉及一类2,5-二氢-1,4,5-硫二氮卓(2,5-dihydro-1,4,5-thiadiazepine)及其氧化物的制备方法。

背景技术

氮元素和硫元素广泛存在于自然界和生物体中，含氮化合物具有代表性的就是天然有机生物碱，其在医药领域有着极其重要的作用；含硫化合物则被广泛应用于材料、药品甚至食品中。七元环系骨架存在很多天然产物和药物分子骨架中，简洁高效构筑七元环系一直是有机化学工作者和药物化学工作者研究的重点之一。我们通过一类新颖的尚未被研究开发的含硫内鎓盐与常见的α-卤代腙反应，一步高效构建包含四个取代基和三个杂原子的七元环系，其中四个取代基可以进一步进行官能团化，从而得到一系列特定官能团化的化合物，这类分子可望成为有用的药物先导(Merta,B.D.*and Elattarb,K.M.Seven-membered Rings with Three Heteroatoms:Chemistry of 1,2,5-and 1,4,5-Thiadiazepines,Current Organic Chemistry,2018,22,386-410)。

不同氧化价态的含硫化合物可以表现出不同的理化性质和生物活性，特别是医药领域和先进材料领域，改变含硫化合物中硫元素的氧化态往往能够显著提高药物活性和材料性能，并且硫元素不同氧化态之间的相互转化是药物药理药效的研究重点，高效选择性的氧化有机含硫化合物具有重要的意义。

发明内容

本发明的主要目的在于提供了一种全新的2,5-二氢-1,4,5-硫二氮卓(2,5-dihydro-1,4,5-thiadiazepine)及其氧化物的制备方法。该方法实现了由α-卤代腙类化合物与含硫内鎓盐，在碳酸钠作碱的条件下，一步简单高效的合成2,5-二氢-1,4,5-硫二氮卓，同时仅通过控制氧化试剂当量，可通过一步氧化得到不同氧化态的氧化产物。

本发明所述的化合物是如式1中Ⅰ所示的化合物—2,5-二氢-1,4,5-硫二氮卓(2,5-dihydro-1,4,5-thiadiazepine)及其氧化物Ⅱ和Ⅲ。

其中：R¹为取代芳基取代基(苯环上取代包括4-甲氧基、4-甲基、4-硝基、4-氰基、4-三氟甲基、4-氟、4-氯、4-溴)，1-萘基取代基，2-呋喃取代基，烷基取代基，烯基取代基；R²为乙酰基或叔丁氧羰基取代基；R³为甲基取代基或乙基取代基。

本发明的2,5-二氢-1,4,5-硫二氮卓(2,5-dihydro-1,4,5-thiadiazepine)及其氧化物的制备方法如式2所示:

即将通式Ⅳ所示化合物、通式Ⅴ所示化合物和碳酸钠粉末在室温条件下溶解于二氯甲烷溶剂中，反应物Ⅳ消失完全，将反应混合物减压条件下除去有机溶剂，柱层析洗脱得到目标化合物Ⅰ，反应物Ⅳ中：其中R¹为取代芳基取代基(苯环上取代包括4-甲氧基、4-甲基、4-硝基、4-氰基、4-三氟甲基、4-氟、4-氯、4-溴)，1-萘基取代基，2-呋喃取代基，烷基取代基，烯基取代基；R²为乙酰基或叔丁氧羰基取代基；R³为甲基取代基或乙基取代基。