4,4-二取代-4,5-二氢-1h–咪唑-5-酮、衍生物及其合成方法
【专利摘要】一种4,4-二取代-4,5-二氢-1H–咪唑-5-酮、衍生物及其合成方法，它首次采用不需要使用催化剂，只在碱的作用下，用空气或氧气作为氧化剂，用吡啶、喹啉、三乙胺、NMP、DMA、DMSO、1,4-二氧六环、甲苯等作有机溶剂，将脒类化合物和酮转化为咪唑酮及衍生物的技术方案。它克服了现有咪唑酮类化合物的合成方法存在合成步骤复杂，需要采取多步合成工艺才能完成，还需要使用金属催化剂、化学当量的金属氧化剂或者过氧化物的困难。它适合作多种功能材料；特别适合用于制造治疗高血压药物Avapro的重要原料。
【专利说明】4,4- 二取代-4, 5- 二氢-1H -咪唑-5-酮、衍生物及其合
成方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种咪唑酮类化合物及其合成方法，特别是一种4，4- 二取代-4，5- 二氢-1H-咪唑-5-酮、衍生物及其合成方法。
【背景技术】
[0002]咪唑酮类化合物用途很广，是制造多种功能材料、药物的重要原料，其中治疗高血压的药物Avapro就是一种4，4-二取代-4，5-二氢-1H-咪唑_5_酮的衍生物。而此类化合物的合成方法少有公开，且公开的文献中大部分方法都需要多步合成。例如J.Heterocyclic Chem.,2010, 47, 1356-1360 ；0rg.Lett., 2004, 6, 735-738 ；TetrahedronLetters, 2007，48，3109-3113 ；US6162923 (2000)中曾报道了一些合成这类物质的方法。这些方法都是采取多步合成工艺完成，其中，需要用金属催化剂，还要加入化学当量的金属氧化剂或者过氧化物。
【发明内容】
[0003]针对上述情况，本发明的目的是提供一种4，4_ 二取代-4，5-二氢-1H-咪唑-5-酮及衍生物，它分子结构稳定、化学性质优良，它既是重要的分子切块，又是含生理活性和药理活性的化合物片段。
[0004]本发明的又一目的是提供一种合成4，4- 二取代-4，5- 二氢-1H -咪唑_5_酮及衍生物的方法，它工艺科学、合理，操作容易，反应步骤少，所需设备简单，所用原料廉价易得且不需要进行预处理，该反应不需要使用催化剂、金属氧化剂或者过氧化物，反应能极大限度地保持原子经济性，投入低产出高，易于工业化生产和普及推广。
[0005]为了实现上述目的，一种4，4- 二取代-4，5- 二氢-1H -咪唑_5_酮及衍生物，它的通式为式1:
[0006]
【权利要求】
1.一种4，4-二取代-4，5-二氢-1H-咪唑-5-酮及衍生物，其特征在于它的通式为式I:
其中 η为O或2-7的整数 R选自氢原子K1-Cltl的直链、支链、环状烷基；取代或非取代的C6-C2tl芳基；取代或未取代的含有氮、氧、硫原子的杂环基团；其中芳基或者杂环基团的取代基选自C1-Cltl的直链、支链、环状烷基，卤素基，硝基，氨基； R1选自氢原子A-Cltl的直链、支链、环状烷基；取代或非取代的C6-C2tl芳基；取代或未取代的含有氮、氧、硫原子的杂环基团；其中芳基或者杂环基团的取代基选自C1-Cltl的直链、支链、环状烷基，卤素基，硝基，氨基； R2、R3选自氢原子A-Cki的直链、支链、环状烷基；取代或非取代的C6-C2tl芳基；取代或未取代的含有氮、氧、硫原子的杂环基团；其中芳基或者杂环基团的取代基选自C1-Cltl的直链、支链、环状烷基，卤素基，硝基，氨基。
2.一种合成权利要求1所述的4，4- 二取代_4，5- 二氢-1H -咪唑-5-酮及衍生物的方法，其特征在于在碱和氧化剂的作用下，将脒类化合物、酮和有机溶剂混合进行反应、纯化得到产物。
3.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于所述的碱选自KHC03、K2CO3>Na2CO3^K3PO4, K2HPO4, KOH、NaOH, CsOH、叔丁醇钾、叔丁醇钠、乙醇钠、甲醇钠的一种或数种；所述的碱为NaOH。
4.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于所述的氧化剂为空气或氧气。
5.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于所述的有机溶剂为吡啶、喹啉、三乙胺、NMP, DMA、DMSO, I, 4- 二氧六环、甲苯。
6.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于脒类化合物、酮和碱的摩尔比为1:1.1-6:1.1-10，反应温度为 200C -2000C ο
7.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于所述的酮类化合物选自C6-C12的环状酮或C5-C2tl的链状酮，其通式为式I1:
其中 η为O或2-7的整数 R选自氢原子K1-Cltl的直链、支链、环状烷基；取代或非取代的C6-C2tl芳基；取代或未取代的含有氮、氧、硫原子的杂环基团；其中芳基或者杂环基团的取代基选自C1-Cltl的直链、支链、环状烷基，卤素基，硝基，氨基； R1选自氢原子A-Cltl的直链、支链、环状烷基；取代或非取代的C6-C2tl芳基；取代或未取代的含有氮、氧、硫原子的杂环基团；其中芳基或者杂环基团的取代基选自C1-Cltl的直链、支链、环状烷基，卤素基，硝基，氨基； R2、R3选自氢原子A-Cki的直链、支链、环状烷基；取代或非取代的C6-C2tl芳基；取代或非取代的含有氮、氧、硫原子的杂环基团；其中芳基或者杂环基团的取代基选自C1-Cltl的直链、支链、环状烷基，卤素基，硝基，氨基。
8.根据权利要求7所述的合成方法，其特征在于式II中的环状酮或链状酮选自环己酮，4-甲基环己酮，4-乙基环己酮，4-异丙基环己酮，4-正戊基环己酮，4-叔戊基环己酮，4-环丙基环己酮，4-苯基环己酮，4-(3-噻吩基)环己酮，4-(3-(5-氯噻吩基))环己酮，4- (4-硝基苯基)环己酮，环庚酮，环辛酮，环十二酮，2-戊酮，2-己酮，4-甲基-2-戊酮，2-庚酮，2-辛酮，2-壬酮，2-癸酮，2- 二十酮，3-戊酮，4-庚酮，5-壬酮，8-十五酮，苯丙酮，对甲基苯丙酮，对氯苯丙酮，对硝基苯丙酮，1，2_ 二苯基乙酮，1，2_双(4-异丙基苯基)乙酮，I, 2-双(4-溴苯基)乙酮，I, 2-双(4-氨基苯基)乙酮。
9.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于所述的脒类化合物通式为式III:
其中 m为1-3的整数，
X 为 0-6，
M 为 HF、HCl.HBr, HI, HNO3> HOAc, H2SO4, H3PO4 ； R选自氢原子K1-Cltl的直链、支链、环状烷基；取代或非取代的C6-C2tl芳基；取代或非取代的含有氮、氧、硫原子的杂环基团；其中芳基或者杂环基团的取代基选自C1-Cltl的直链、支链、环状烷基，卤素基，硝基，氨基。
10.根据权利要求9所述的合成方法，其特征在于所述脒类化合物选自苯甲脒盐酸盐一水合物、4-甲基苯甲脒盐酸盐、4-氯苯甲脒盐酸盐、4-溴苯甲脒盐酸盐、4-三氟甲基苯甲脒盐酸盐、4-硝基苯甲脒磷酸盐、4-氨基苯甲脒硝酸盐、2-甲基苯甲脒氢碘酸盐、2-氯苯甲脒硫酸盐、3-甲脒基吡啶盐酸盐、4-甲脒基吡啶醋酸盐、醋酸甲脒、盐酸乙脒、环丙甲脒盐酸盐、4-异丙基苯甲脒硝酸盐、4-环丙基苯甲脒氢氟酸盐、3-噻吩甲脒氢溴酸盐、3-呋喃甲脒盐酸盐、3-(5-氯噻吩基)甲脒盐酸盐。
【文档编号】C07D235/02GK104177298SQ201410478433
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年9月18日 优先权日:2014年9月18日
【发明者】邓国军, 谢艳军 申请人:湘潭大学