本發(fā)明涉及一種催化氧化環(huán)化制備2,5-二取代-1,3,4-噁二唑的方法。
(二)
背景技術(shù)：
2,5-二取代-1,3,4-噁二唑類化合物及其衍生物因具有獨(dú)特的光學(xué)活性和生物活性而受到了化學(xué)界的廣泛關(guān)注，該類化合物在農(nóng)藥、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。一些2,5-二取代-1,3,4-噁二唑衍生物還具有光敏性質(zhì)，可用于生產(chǎn)熒光劑、閃爍劑等，尤其可作為感光高分子材料應(yīng)用于電致發(fā)光儀器。將2,5-二取代-1,3,4-噁二唑環(huán)引入不同的化合物結(jié)構(gòu)中，通過結(jié)構(gòu)修飾能生成一系列具有廣譜生物活性的化合物及電致發(fā)光材料。
由噁二唑類化合物形成的配合物和聚合物擁有特殊的穩(wěn)定性能,有些還具有熒光,且成膜性好,并具有良好的電子傳輸性能,可以制成極具應(yīng)用前景的有機(jī)電致發(fā)光材料、纖維及成膜材料。正是其廣泛的應(yīng)用前景,極大地促進(jìn)了1,3,4-噁二唑衍生物的合成研究。因此,1,3,4-噁二唑衍生物的合成也成了人們研究的熱點(diǎn)。近年來合成1,3,4-噁二唑類化合物的方法有傳統(tǒng)方法、微波輔助合成法、固相合成法等。
2000年，Liras等人在-10～25℃下，在二氯甲烷中用三氟乙酸酐處理二元酰肼,合成了不對(duì)稱二取代1,3,4-噁二唑，其中使用的三氟乙酸酐不僅價(jià)格昂貴，而且不夠綠色、安全。[Liras S,Allen M P,Segelstein B.Synth.Commun.,2000,30(3):437-443.]
2001年，Tandon等用BF3·Et2O作催化劑，以乙酰氯和水合肼為原料，在二氧六環(huán)中回流2h合成了對(duì)稱的1,3,4-噁二唑，該方法底物毒性較大并對(duì)環(huán)境污染較強(qiáng)。[Tandon V K,Chhor R B.Synth Commun.,2001,31(11):1727-1732.]
2006年，James等用MeCN/i-Pr2NEt作催化劑，常溫下催化環(huán)合酰肼得到1,3,4-噁二唑化合物，該法反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)。[James C A,Poirmer B,Martel A,et al.Tetrahedron Lett.,2006,47:511-514.]
2007年，Souldozi等從取代的苯甲酸第一次一步合成了1,3,4-噁二唑化合物。該方法中的葉立德底物不易得到，會(huì)生成大量的三廢污染。[Souldozi A,Ramazani A.Tetrahedron Lett.,2007,48:2617-2620.]
2011年，Srimanta等第一次用銅催化氧化環(huán)化酰腙一步合成二取代的1,3,4-噁二唑化合物。但是銅屬于重金屬對(duì)生物危害較大。[Srimanta Guin,Tuhin Ghosh,Org.Lett.,2011,13,5976-5979]
2014年Arvind等人首次使用光催化經(jīng)歷氧化環(huán)化成功合成1,3,4-噁二唑化合物。該反應(yīng)的步驟較多，周期較長(zhǎng)。[Arvind K.Yadav,Lal Dhar S.Vadav,Tetrahedron Lett.,2014,55,2065-2069]
綜上所述，以前合成2,5-二取代1,3,4-噁二唑化合物的方法，存在不少缺點(diǎn)與不足，如：成本較高，不夠綠色環(huán)保，反應(yīng)溫度較高，反應(yīng)周期較長(zhǎng)等等。因此，發(fā)明一個(gè)成本較低，綠色環(huán)保，反應(yīng)溫度溫和，反應(yīng)時(shí)間較短的合成工藝將會(huì)有極大意義。
(三)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明旨在解決上述氧化環(huán)化體系存在的問題，而提供一種成本低廉、條件溫和、高效、對(duì)環(huán)境友好的催化氧化成環(huán)制備相應(yīng)的噁二唑化合物的方法。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
一種催化氧化環(huán)化制備式(II)所示的1,3,4-噁二唑的方法，所述方法按如下步驟進(jìn)行：
以結(jié)構(gòu)如式(I)所示的甲酰腙化合物為原料，以空氣或氧氣氣氛下，以硝酸鐵為催化劑，以2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧化物為引發(fā)劑，在吸水劑的作用下，在吸水劑的作用下，在有機(jī)溶劑中，于25～60℃下反應(yīng)3～12h，所得反應(yīng)液經(jīng)后處理得到式(II)所示的1,3,4-噁二唑化合物；所述TEMPO、硝酸鐵與式(I)所示的甲酰腙化合物物質(zhì)的量之比為0.08～0.15:0.05～0.15：1；
式(I)、(II)中：
所述的R1為氫或氫被甲基、甲氧基、羥基、氯、溴、碘、三氟甲基或硝基單取代或多取代；
所述的R2為C3～5的脂肪基、C6芳基或C6～9取代芳基，所述取代芳基上的H被甲基、甲氧基、三氟甲基、氟、氯、溴、2-噻吩基或1-萘基取代。
進(jìn)一步，所述有機(jī)溶劑為下列之一：苯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、乙酸乙酯或四氫呋喃。
進(jìn)一步，所述溶劑的加入量以式(I)所示的甲酰腙化合物的物質(zhì)的量計(jì)為6～10mL/mmol。
進(jìn)一步，所述的吸水劑為無水硫酸鎂、無水硫酸鈉或4A分子篩。
再進(jìn)一步，所述無水硫酸鎂或無水硫酸鈉與式(I)所示的甲酰腙化合物物質(zhì)的量之比為1.5～3.0:1.0。
再進(jìn)一步，所述4A分子篩的質(zhì)量以式(I)所示的甲酰腙化合物物質(zhì)的量來計(jì)為1～4g/mmol。
進(jìn)一步，所述的反應(yīng)溫度為40℃,反應(yīng)時(shí)間為6h。
本發(fā)明所述反應(yīng)液的后處理方法為：反應(yīng)結(jié)束后，所述反應(yīng)液用二氯甲烷萃取，合并有機(jī)相，用飽和食鹽水洗滌、無水硫酸鈉干燥，濃縮，以石油醚:乙酸乙酯＝2:1作為流動(dòng)相經(jīng)柱層析分離，濃縮物用柱層析分離，以石油醚:乙酸乙酯(5～10:1)為洗脫劑進(jìn)行洗脫，收集含目標(biāo)產(chǎn)物的洗脫液，得到式(II)所示的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在：
1、反應(yīng)速度快、條件溫和，操作方便，反應(yīng)速度快，反應(yīng)效率高。
2、原料價(jià)廉易得，且反應(yīng)在常壓下即可順利進(jìn)行，成本低，反應(yīng)安全。
3、以空氣或氧氣為氧化劑，其反應(yīng)的副產(chǎn)物為水，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染反應(yīng)后只需簡(jiǎn)單處理即可得到無重金屬污染的產(chǎn)物，整個(gè)過程對(duì)環(huán)境不會(huì)造成任何污染，是一種綠色的合成方法。
(三)具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于此：
實(shí)施例1：
在100mL的配有磁子攪拌的厚壁耐壓管中，向體系中加入N-(苯甲基)苯甲酰肼(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為H；R2為苯基)0.5mmol(112.0mg)，二氯乙烷5.0mL，硝酸鐵10mol％(20.2mg)，TEMPO 10mol％(7.8mg)，無水硫酸鎂2.0eq.(120.4mg)，通過反復(fù)抽放氧氣，使得整個(gè)體系處于全氧氣氣氛，35℃下反應(yīng)6h，反應(yīng)結(jié)束后，加入10mL水與10mL二氯甲烷，分出有機(jī)層，水層用二氯甲烷萃取(3×10mL)，合并后的有機(jī)層用飽和食鹽水洗滌，無水硫酸鈉干燥，將蒸除溶劑后的殘?jiān)?jīng)柱層析分析，用石油醚:乙酸乙酯(10:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得102.1mg收率為92％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ8.15–8.08(m,4H),7.66–7.60(m,6H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,DMSO-d6)δ163.99,131.99,129.37,126.65,123.33.
實(shí)施例2：
所用的反應(yīng)物為N-(4-氟苯甲基)苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為H；R2為4-氟苯基)0.5mmol(121.2mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二氯乙烷5.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為12mol％(24.2mg)，TEMPO的用量為10mol％(7.8mg)，無水硫酸鎂的用量為1.5eq.(90.3mg)，反應(yīng)溫度為40℃，反應(yīng)時(shí)間為8h，用石油醚:乙酸乙酯(10:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得111.8mg收率93％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,Chloroform-d)δ8.16–8.07(m,4H),7.57–7.48(m,3H),7.21(t,J＝8.6Hz,2H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,Chloroform-d)δ164.49,163.68,163.65,131.69,129.14,129.06,129.00,126.80,123.71,116.42,116.24.
實(shí)施例3：
所用的反應(yīng)物為N-(4-三氟甲基苯甲基)苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為H，；R2為4-三氟甲基苯基)0.5mmol(146.1mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為甲苯5.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為10mol％(20.2mg)，TEMPO的用量為12mol％(9.4mg)，4A分子篩0.5g，反應(yīng)溫度為45℃，反應(yīng)時(shí)間為8h，用石油醚:乙酸乙酯(10:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得134.9mg收率93％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,Chloroform-d)δ8.41(s,1H),8.37(d,J＝7.9Hz,1H),8.20–8.16(m,2H),7.84(d,J＝7.8Hz,1H),7.71(t,J＝7.8Hz,1H),7.62–7.55(m,3H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,Chloroform-d)δ165.07,163.40,132.06,130.05,129.81,129.18,128.28,128.25,128.22,127.08,124.84,123.78,123.75,123.59.
實(shí)施例4：
所用的反應(yīng)物為N-(2-溴苯甲基)苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為H；R2為2-溴苯基)0.5mmol(151.6mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二甲苯5.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為10mol％(20.2mg)，TEMPO的用量為12mol％(9.4mg)，4A分子篩2.0g，反應(yīng)溫度為45℃，反應(yīng)時(shí)間為8h，用石油醚:乙酸乙酯(8:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得137.0mg收率91％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,Chloroform-d)δ8.19–8.13(m,2H),8.06(dd,J＝7.8,1.7Hz,1H),7.77(dd,J＝8.0,1.1Hz,1H),7.59–7.51(m,3H),7.48(td,J＝7.6,1.2Hz,1H),7.40(td,J＝7.8,1.7Hz,1H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,Chloroform-d)δ165.05,163.44,134.54,132.44,131.83,131.59,129.04,127.57,126.98,125.20,123.68,121.42.
實(shí)施例5：
所用的反應(yīng)物為N-(2-氟-6-氯苯甲基)苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為H；R2為2-氟-6-氯苯基)0.5mmol(138.4mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二甲苯4.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為10mol％(20.2mg)，TEMPO的用量為12mol％(9.4mg)，無水硫酸鎂的用量為2.0eq.(120.4mg)，反應(yīng)溫度為45℃，反應(yīng)時(shí)間為8h，用石油醚:乙酸乙酯(8:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得126.4mg收率92％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,Chloroform-d)δ8.17–8.12(m,2H),7.60–7.49(m,4H),7.40(dt,J＝8.2,0.9Hz,1H),7.24–7.18(m,1H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,Chloroform-d)δ165.68,160.40,157.71,135.59,135.57,133.30,133.23,132.01,129.09,127.11,126.18,126.15,123.56,114.89,114.72.
實(shí)施例6：
所用的反應(yīng)物為N-(3,4-二甲基苯甲基)苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為H；R2為3,4-二甲基苯基)0.5mmol(126.2mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為氯仿4.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為5mol％(10.1mg)，TEMPO的用量為15mol％(11.7mg)，4A分子篩1.5g，反應(yīng)溫度為45℃，反應(yīng)時(shí)間為8h，用石油醚:乙酸乙酯(10:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得107.7mg收率86％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,Chloroform-d)δ8.17–8.09(m,2H),7.90(s,1H),7.84(d,J＝7.8Hz,1H),7.56–7.49(m,3H),7.26(d,J＝7.8Hz,1H),2.33(d,J＝12.2Hz,6H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,Chloroform-d)δ164.75,164.18,140.92,137.47,131.48,130.21,128.94,127.81,126.78,124.34,124.01,121.34,19.89,19.64.
實(shí)施例7：
所用的反應(yīng)物為N-(3,4,5-三甲氧基苯甲基)苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為H；R2為3,4,5-三甲氧基苯基)0.5mmol(157.2mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二甲苯5.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為12mol％(24.2mg)，TEMPO的用量為15mol％(11.7mg)，無水硫酸鎂的用量為2.5eq.(150.5mg)，反應(yīng)溫度為45℃，反應(yīng)時(shí)間為9h，用石油醚:乙酸乙酯(10:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得134.3mg收率86％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,Chloroform-d)δ8.13–8.10(m,2H),7.56–7.49(m,3H),7.34(s,2H),3.96(s,6H),3.92(s,3H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,Chloroform-d)δ164.40,164.35,153.61,141.15,131.62,128.96,126.82,118.87,104.18,60.91,56.33.
實(shí)施例8：
所用的反應(yīng)物為N-(4-甲氧基苯基甲基)苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為H；R2為4-甲氧基苯基)0.5mmol(127.2mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二甲苯3.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為15mol％(30.3mg)，TEMPO的用量為15mol％(11.7mg)，無水硫酸鎂的用量為3.0eq.(180.6mg)，反應(yīng)溫度為60℃，反應(yīng)時(shí)間為12h，用石油醚:乙酸乙酯(10:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得107.3mg收率85％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,Chloroform-d)δ8.15–8.11(m,2H),8.11–8.05(m,2H),7.54(qd,J＝5.0,1.9Hz,3H),7.09–7.00(m,2H),3.90(s,3H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,Chloroform-d)δ164.53,164.12,162.36,131.52,129.02,128.70,126.82,124.07,116.42,114.52,55.46.
實(shí)施例9：
所用的反應(yīng)物為N-(1-萘甲基)苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為H；R2為1-萘基)0.5mmol(137.2mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二甲苯3.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為15mol％(30.3mg)，TEMPO的用量為15mol％(11.7mg)，無水硫酸鎂的用量為3.0eq.(180.6mg)，反應(yīng)溫度為60℃，反應(yīng)時(shí)間為9h，用石油醚:乙酸乙酯(10:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得96.7mg收率71％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,Chloroform-d)δ9.31(d,J＝8.6Hz,1H),8.26(dd,J＝7.3,0.9Hz,1H),8.23–8.17(m,2H),8.03(d,J＝8.2Hz,1H),7.93(d,J＝8.1Hz,1H),7.75–7.68(m,1H),7.62–7.53(m,5H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,Chloroform-d)δ164.07,133.80,132.51,131.71,129.05,128.62,128.29,128.10,126.97,126.66,126.18,124.80,120.43.
實(shí)施例10：
所用的反應(yīng)物為N-(2-噻吩甲基)苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為H；R2為2-噻吩基)0.5mmol(115.1mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為四氫呋喃3.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為15mol％(30.3mg)，TEMPO的用量為15mol％(11.7mg)，無水硫酸鎂的用量為3.0eq.(180.6mg)，反應(yīng)溫度為55℃，反應(yīng)時(shí)間為12h，用石油醚:乙酸乙酯(8:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得79.9mg收率70％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,Chloroform-d)δ8.14(dt,J＝8.1,2.3Hz,2H),7.86(dd,J＝3.7,1.1Hz,1H),7.64–7.50(m,4H),7.22(dd,J＝5.0,3.7Hz,1H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,Chloroform-d)δ164.06,160.88,131.76,130.15,129.77,129.08,128.19,126.96,125.27,123.73.
實(shí)施例11：
所用的反應(yīng)物為N-(苯乙基)苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為H；R2為苯乙基)0.5mmol(126.2mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為乙酸乙酯4.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為15mol％(30.3mg)，TEMPO的用量為15mol％(11.7mg)，無水硫酸鎂的用量為3.0eq.(180.6mg)，反應(yīng)溫度為45℃，反應(yīng)時(shí)間為12h，用石油醚:乙酸乙酯(10:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得113.9mg收率91％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,Chloroform-d)δ8.07–7.99(m,2H),7.56–7.49(m,3H),7.36–7.31(m,2H),7.28–7.24(m,3H),3.26(ddd,J＝8.5,6.8,1.8Hz,2H),3.22–3.17(m,2H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,Chloroform-d)δ166.08,164.72,139.50,131.51,128.96,128.64,128.27,126.73,126.63,123.95,32.63,27.34；HRMS m/z(M+1)+calcd for C16H15N2O+:251.1184,found:251.1183.
實(shí)施例12：
所用的反應(yīng)物為N-(異戊基)苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為H；R2為異丁基)0.5mmol(102.1mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二甲苯3.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為15mol％(30.3mg)，TEMPO的用量為15mol％(11.7mg)，無水硫酸鎂的用量為3.0eq.(180.6mg)，反應(yīng)溫度為55℃，反應(yīng)時(shí)間為9h，用石油醚:乙酸乙酯(5:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得88.0mg收率87％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,Chloroform-d)δ8.03(d,J＝7.9Hz,2H),7.50(q,J＝6.6,6.1Hz,3H),2.81(d,J＝7.1Hz,2H),2.23(dq,J＝13.6,6.8Hz,1H),1.05(d,J＝6.7Hz,6H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,Chloroform-d)δ166.25,164.64,131.42,128.94,126.70,124.08,34.13,27.16,22.24；HRMS m/z(M+1)+calcd for C12H15N2O+:203.1184,found:203.1176.
實(shí)施例13：
所用的反應(yīng)物為N-(正己基)苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為H；R2為正戊基)0.5mmol(109.2mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二甲苯4.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為10mol％(20.2mg)，TEMPO的用量為12mol％(9.4mg)，無水硫酸鎂的用量為2.5eq.(150.5mg)，反應(yīng)溫度為45℃，反應(yīng)時(shí)間為9h，用石油醚:乙酸乙酯(8:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得82.2mg收率82％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,Chloroform-d)δ8.04(dd,J＝7.9,1.7Hz,2H),7.55–7.47(m,3H),2.93(t,J＝7.6Hz,2H),1.85(q,J＝7.5Hz,2H),1.46–1.36(m,4H),0.93(t,J＝7.1Hz,3H).
核磁共振碳譜:13C NMR(126MHz,Chloroform-d)δ166.99,164.62,131.42,128.93,126.70,124.08,31.12,26.24,25.38,22.15,13.81.
實(shí)施例14：
所用的反應(yīng)物為N-(正丁基)苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為H；R2為正丙基)0.5mmol(95.2mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二甲苯5.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為10mol％(20.2mg)，TEMPO的用量為8mol％(6.2mg)，無水硫酸鎂的用量為1.5eq.(120.4mg)，反應(yīng)溫度為35℃，反應(yīng)時(shí)間為6h，用石油醚:乙酸乙酯(8:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得86.7mg收率92％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,Chloroform-d)δ8.04(dd,J＝7.8,1.6Hz,2H),7.51(q,J＝6.7,6.2Hz,3H),2.91(t,J＝7.5Hz,2H),1.90(h,J＝7.4Hz,2H),1.07(t,J＝7.4Hz,3H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,Chloroform-d)δ166.83,164.68,131.44,128.96,126.73,124.12,27.31,20.12,13.60.
實(shí)施例15：
所用的反應(yīng)物為N-(特戊基)苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為H；R2為叔丁基)0.5mmol(102.1mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二甲苯4.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為5mol％(10.1mg)，TEMPO的用量為15mol％(11.7mg)，無水硫酸鎂的用量為2.0eq.(120.4mg)，反應(yīng)溫度為35℃，反應(yīng)時(shí)間為9h，用石油醚:乙酸乙酯(10:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得92.0mg收率91％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ7.99(dd,J＝8.0,1.6Hz,2H),7.63–7.54(m,3H),1.42(s,9H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,DMSO-d6)δ172.67,163.77,131.71,129.29,126.37,123.58,32.02,27.77.
實(shí)施例16：
所用的反應(yīng)物為N-(特戊基)間甲基苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為甲基，在苯環(huán)的間位；R2為叔丁基)0.5mmol(109.2mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二甲苯5.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為10mol％(20.2mg)，TEMPO的用量為10mol％(7.8mg)，無水硫酸鎂的用量為2.0eq.(120.4mg)，反應(yīng)溫度為35℃，反應(yīng)時(shí)間為12h，用石油醚:乙酸乙酯(10:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得103.9mg收率96％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ7.84–7.76(m,2H),7.49–7.41(m,2H),2.40(s,3H),1.42(s,9H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,DMSO-d6)δ172.59,163.84,138.78,132.36,129.18,126.65,123.57,123.50,32.00,27.77,20.76.
實(shí)施例17：
所用的反應(yīng)物為N-(特戊基)間甲基苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為甲基，在苯環(huán)的鄰位；R2為叔丁基)0.5mmol(109.2mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二甲苯4.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為12mol％(24.2mg)，TEMPO的用量為15mol％(11.7mg)，無水硫酸鎂的用量為3.0eq.(180.6mg)，反應(yīng)溫度為55℃，反應(yīng)時(shí)間為3h，用石油醚:乙酸乙酯(10:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得102.8mg收率95％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ7.89(dd,J＝7.8,1.2Hz,1H),7.50–7.35(m,3H),1.41(s,9H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,DMSO-d6)δ172.16,164.00,137.32,131.61,131.16,128.60,126.33,122.77,31.91,27.75,21.25.
實(shí)施例18：
所用的反應(yīng)物為N-(特戊基)對(duì)甲氧基苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為甲氧基，在苯環(huán)的對(duì)位；R2為叔丁基)0.5mmol(117.1mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二甲苯3.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為15mol％(30.3mg)，TEMPO的用量為12mol％(9.4mg)，無水硫酸鈉的用量為2.0eq.(120.4mg)，反應(yīng)溫度為25℃，反應(yīng)時(shí)間為12h，用石油醚:乙酸乙酯(10:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得96.4mg收率83％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ7.92(d,J＝8.9Hz,2H),7.12(d,J＝8.9Hz,2H),3.84(s,3H),1.41(s,9H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,DMSO-d6)δ172.12,163.69,161.83,128.19,115.97,114.73,55.44,31.96,27.80.
實(shí)施例19：
所用的反應(yīng)物為N-(特戊基)對(duì)甲氧基苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為羥基，在苯環(huán)的鄰位；R2為叔丁基)0.5mmol(109.1mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二甲苯4.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為10mol％(20.2mg)，TEMPO的用量為15mol％(11.7mg)，無水硫酸鎂的用量為2.5eq.(150.5mg)，反應(yīng)溫度為25℃，反應(yīng)時(shí)間為12h，用石油醚:乙酸乙酯(8:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得96.2mg收率89％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ10.21(s,1H),7.77(dd,J＝7.8,1.7Hz,1H),7.48–7.43(m,1H),7.08(dd,J＝8.3,0.8Hz,1H),7.01(td,J＝7.8,1.1Hz,1H),1.42(s,9H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,DMSO-d6)δ171.99,163.37,156.24,133.26,128.35,119.72,117.01,109.51,32.01,27.80.
實(shí)施例20：
所用的反應(yīng)物為N-(特戊基)對(duì)溴苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為溴，在苯環(huán)的對(duì)位；R2為叔丁基)0.5mmol(141.7mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二甲苯3.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為10mol％(20.2mg)，TEMPO的用量為10mol％(7.8mg)，無水硫酸鈉的用量為3.0eq.(180.6mg)，反應(yīng)溫度為45℃，反應(yīng)時(shí)間為12h，用石油醚:乙酸乙酯(10:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得132.3mg收率94％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ7.91(d,J＝8.5Hz,2H),7.77(d,J＝8.5Hz,2H),1.41(s,9H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,DMSO-d6)δ172.89,163.14,132.39,128.30,125.32,122.76,32.05,27.76.
實(shí)施例21：
所用的反應(yīng)物為N-(特戊基)鄰氯苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為氯，在苯環(huán)的鄰位；R2為叔丁基)0.5mmol(119.4mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為乙酸乙酯4.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為12mol％(24.2mg)，TEMPO的用量為12mol％(9.4mg)，無水硫酸鈉的用量為1.5eq.(90.3mg)，反應(yīng)溫度為45℃，反應(yīng)時(shí)間為9h，用石油醚:乙酸乙酯(8:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得114.8mg收率97％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ7.97(dd,J＝7.7,1.7Hz,1H),7.69(dd,J＝8.1,1.2Hz,1H),7.63(td,J＝7.7,1.7Hz,1H),7.55(td,J＝7.6,1.3Hz,1H),1.42(s,9H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,DMSO-d6)δ173.58,162.51,133.50,132.23,131.68,131.47,128.25,123.32,32.52,28.21.
實(shí)施例22：
所用的反應(yīng)物為N-(特戊基)鄰碘苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為碘，在苯環(huán)的鄰位；R2為叔丁基)0.5mmol(165.1mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二氯甲烷5.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為10mol％(20.2mg)，TEMPO的用量為10mol％(7.8mg)，無水硫酸鎂的用量為1.5eq.(90.3mg)，反應(yīng)溫度為45℃，反應(yīng)時(shí)間為5h，用石油醚:乙酸乙酯(8:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得157.5mg收率96％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ8.10(dd,J＝8.0,1.0Hz,1H),7.80(dd,J＝7.7,1.6Hz,1H),7.60(td,J＝7.6,1.1Hz,1H),7.35(td,J＝7.7,1.7Hz,1H),1.43(s,9H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,DMSO-d6)δ173.55,164.35,141.09,133.36,131.83,129.59,129.00,96.03,32.54,28.32.
實(shí)施例23：
所用的反應(yīng)物為N-(特戊基)對(duì)三氟甲基苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為三氟甲基，在苯環(huán)的對(duì)位；R2為叔丁基)0.5mmol(136.2mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二氯乙烷4.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為10mol％(20.2mg)，TEMPO的用量為12mol％(9.4mg)，無水硫酸鎂的用量為1.5eq.(90.3mg)，反應(yīng)溫度為35℃，反應(yīng)時(shí)間為6h，用石油醚:乙酸乙酯(10:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得127.1mg收率94％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ8.19(d,J＝8.1Hz,1H),7.93(d,J＝8.3Hz,1H),1.43(s,4H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,DMSO-d6)δ173.34,162.81,131.53,131.27,127.30,127.25,126.31,126.28,126.25,126.22,124.79,32.11,27.73.
實(shí)施例24：
所用的反應(yīng)物為N-(特戊基)-3,5-二甲基苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為甲基，在苯環(huán)的3,5位；R2為叔丁基)0.5mmol(116.2mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二氯甲烷3.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為5mol％(10.1mg)，TEMPO的用量為8mol％(6.2mg)，無水硫酸鎂的用量為2.0eq.(120.4mg)，反應(yīng)溫度為35℃，反應(yīng)時(shí)間為9h，用石油醚:乙酸乙酯(10:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得108.3mg收率94％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ7.59(s,2H),7.20(s,1H),2.33(s,6H),1.41(s,9H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,DMSO-d6)δ138.61,133.12,123.94,123.45,32.02,27.79,20.68.
實(shí)施例25：
所用的反應(yīng)物為N-(特戊基)-2-甲基-3-硝基苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為甲基和硝基，分別在苯環(huán)的2位與3位；R2為叔丁基)0.5mmol(130.6mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二氯乙烷4.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為12mol％(24.2mg)，TEMPO的用量為12mol％(9.4mg)，無水硫酸鎂的用量為2.0eq.(120.4mg)，反應(yīng)溫度為40℃，反應(yīng)時(shí)間為9h，用石油醚:乙酸乙酯(8:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得115.3mg收率89％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ8.19–8.12(m,1H),8.10–8.02(m,1H),7.64(t,J＝8.0Hz,1H),2.60(s,3H),1.43(s,9H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,DMSO-d6)δ172.90,162.70,151.75,133.02,130.69,127.70,126.23,125.59,32.03,27.75,16.07.
實(shí)施例26：
所用的反應(yīng)物為N-(特戊基)-3,4,5-三甲氧基苯甲酰腙(即結(jié)構(gòu)式(I)中的R1為氯，在苯環(huán)的鄰位；R2為叔丁基)0.5mmol(146.2mg)，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，實(shí)驗(yàn)方法和步驟同實(shí)施例1，所用氧化劑為氧氣，溶劑為二氯乙烷4.0mL，催化劑硝酸鐵的用量為15mol％(30.3mg)，TEMPO的用量為15mol％(11.7mg)，無水硫酸鎂的用量為3.0eq.(180.6mg)，反應(yīng)溫度為55℃，反應(yīng)時(shí)間為9h，用石油醚:乙酸乙酯(10:1)洗脫得到相應(yīng)的1,3,4-噁二唑產(chǎn)物，得117.6mg收率81％。
核磁共振氫譜:1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ7.25(s,2H),3.88(s,6H),3.75(s,3H),1.43(s,9H).
核磁共振碳譜:13C NMR(125MHz,DMSO-d6)δ172.68,163.76,153.42,140.44,118.84,103.92,60.21,56.19,32.08,27.82.
本說明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本發(fā)明的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本發(fā)明的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。