5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯的制备方法及应用与流程

文档序号:14946308发布日期:2018-07-17 21:31阅读:149来源:国知局

本发明属于化学生物学技术领域,尤其涉及一种5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯的制备方法及应用。



背景技术:

5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯类化合物是一类重要的含氮杂环。早在1985年美国boger等人以重氮乙酸乙酯为原料,经过五步反应得到特定结构的5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯,再将其用于天然产物streptonigrin的全合成(j.am.chem.soc.1985,107,5745-5754)),反应途径如下:

但上述制备方法的产率较低,产物总收率低于12%,因此发展新的合成方法在化学生物学领域具有重要意义。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明要解决的技术问题在于提供一种5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯的制备方法及应用,该制备方法的收率较高。

本发明提供了一种5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯的制备方法,包括:

s-1)将式(i)所示的重氮乙酸酯与式(ii)所示的甘氨酸酯芳香醛亚胺在银盐催化剂与无机碱存在的条件下反应,得到式(iii)所示的中间体;

s-2)将所述式(iii)所示的中间体与氧化剂混合进行氧化反应,得到式(iv)所述的5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯;

n2chco2r1式(i);

其中,r1与r2各自独立地选自取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的c3~c8的环烷基、取代或未取代的c6~c20的芳香基;所述取代的c1~c12的烷基、取代的c3~c8的环烷基或取代的c6~c20的芳香基中的取代基各自独立地选自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、c6~c14的芳基、取代或未取代的c2~c24的不饱和烷基、含硫基团、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;所述取代的c2~24的不饱和烷基中的取代基选自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、含硫基团、c6~c14的芳基、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;

ar选自取代或未取代的c6~c30的芳香基、取代或未取代的c5~c20杂环基;所述取代的c6~c30的芳香基或取代的c5~c20的杂环基中的取代基各自独立地选自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、c6~c14的芳基、取代或未取代的c2~c24的不饱和烷基、含硫基团、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;所述取代的c2~24的不饱和烷基中的取代基选自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、含硫基团、c6~c14的芳基、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种。

优选的,所述银盐催化剂选自氧化银、碳酸银、硝酸银、醋酸银、氟化银与三氟甲磺酸银中的一种或多种。

优选的,所述无机碱选自碳酸铯、碳酸钾、碳酸钠、氢氧化铯、氢氧化钾与氢氧化钠中的一种或多种。

优选的,所述式(ii)所示的甘氨酸酯芳香醛亚胺、银盐催化剂、无机碱与式(i)所示的重氮乙酸酯的摩尔比为1:(0.1~1):(1~3):(1~3)。

优选的,所述步骤s1)中反应的温度为25℃~100℃;所述反应的时间为1~48h。

优选的,所述氧化剂为双氧水、对苯二醌、二氯二氰基苯醌、过硫酸氢钾复合盐、过氧乙酸、过氧苯甲酸、间氯过氧苯甲酸、过氧叔丁醇与二氧化锰中的一种或多种。

优选的,所述式(iii)所示的中间体与氧化剂的摩尔比为1:(1~5)。

优选的,所述步骤s2)中氧化反应的温度为0℃~80℃;所述氧化反应的时间为0.5~24h。

本发明还提供了式(iv)所示的5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯作为小分子探针的应用;

其中,r1与r2各自独立地选自取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的c3~c8的环烷基、取代或未取代的c6~c20的芳香基;所述取代的c1~c12的烷基、取代的c3~c8的环烷基或取代的c6~c20的芳香基中的取代基各自独立地选自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、c6~c14的芳基、取代或未取代的c2~c24的不饱和烷基、含硫基团、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;所述取代的c2~24的不饱和烷基中的取代基选自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、含硫基团、c6~c14的芳基、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;

ar选自取代或未取代的c6~c20的芳香基、取代或未取代的c5~c20杂环基;所述取代的c6~c20的芳香基或取代的c5~c20的杂环基中的取代基各自独立地选自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、c6~c14的芳基、取代或未取代的c2~c24的不饱和烷基、含硫基团、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;所述取代的c2~24的不饱和烷基中的取代基选自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、含硫基团、c6~c14的芳基、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种。

本发明还提供了式(iv)所示的5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯作为小分子探针在生物正交链接反应中的应用;

其中,r1与r2各自独立地选自取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的c3~c8的环烷基、取代或未取代的c6~c20的芳香基;所述取代的c1~c12的烷基、取代的c3~c8的环烷基或取代的c6~c20的芳香基中的取代基各自独立地选自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、c6~c14的芳基、取代或未取代的c2~c24的不饱和烷基、含硫基团、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;所述取代的c2~24的不饱和烷基中的取代基选自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、含硫基团、c6~c14的芳基、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;

ar选自取代或未取代的c6~c20的芳香基、取代或未取代的c5~c20杂环基;所述取代的c6~c20的芳香基或取代的c5~c20的杂环基中的取代基各自独立地选自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、c6~c14的芳基、取代或未取代的c2~c24的不饱和烷基、含硫基团、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;所述取代的c2~24的不饱和烷基中的取代基选自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、含硫基团、c6~c14的芳基、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种。

本发明提供了一种5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯的制备方法,包括:s-1)将式(i)所示的重氮乙酸酯与式(ii)所示的甘氨酸酯芳香醛亚胺在银盐催化剂与无机碱存在的条件下反应,得到式(iii)所示的中间体;s-2)将所述式(iii)所示的中间体与氧化剂混合进行氧化反应,得到式(iv)所述的5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯;其中,r1与r2各自独立地选自取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的c3~c8的环烷基、取代或未取代的c6~c20的芳香基;所述取代的c1~c12的烷基、取代的c3~c8的环烷基或取代的c6~c20的芳香基中的取代基选自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、c6~c14的芳基、取代或未取代的c2~c24的不饱和烷基、含硫基团、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;所述取代的c2~24的不饱和烷基中的取代基选自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、含硫基团、c6~c14的芳基、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;ar选自取代或未取代的c6~c20的芳香基;所述取代的c6~c20的芳香基中的取代基选自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、c6~c14的芳基、取代或未取代的c2~c24的不饱和烷基、含硫基团、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;所述取代的c2~24的不饱和烷基中的取代基选自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、含硫基团、c6~c14的芳基、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种。与现有技术相比,本发明反应步骤少,且具有较高的区域选择性与收率。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯的制备方法,包括:s-1)将式(i)所示的重氮乙酸酯与式(ii)所示的甘氨酸酯芳香醛亚胺在银盐催化剂与无机碱存在的条件下反应,得到式(iii)所示的中间体;s-2)将所述式(iii)所示的中间体与氧化剂混合进行氧化反应,得到式(iv)所述的5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯;

n2chco2r1式(i);

其中,r1与r2各自独立地为取代或未取代的c1~c12的烷基、取代或未取代的c3~c8的环烷基、取代或未取代的c6~c20的芳香基;优选为取代或未取代的c1~c10的烷基、取代或未取代的c3~c6的环烷基、取代或未取代的c6~c15的芳香基;更优选为取代或未取代的c1~c8的烷基、取代或未取代的c3~c6的环烷基、取代或未取代的c6~c10的芳香基;再优选为取代或未取代的c1~c6的烷基、取代或未取代的c3~c6的环烷基、取代或未取代的c6~c10的芳香基;再优选为取代或未取代的c1~c4的烷基、取代或未取代的c3~c6的环烷基、取代或未取代的c6~c10的芳香基;最优选为取代或未取代的c1~c2的烷基、取代或未取代的c3~c6的环烷基、取代或未取代的c6~c10的芳香基。

所述取代的c1~c12的烷基、取代的c3~c8的环烷基或取代的c6~c20的芳香基中的取代基各自独立地为c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、c6~c14的芳基、取代或未取代的c2~c24的不饱和烷基、含硫基团、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;优选为c1~c3的烷基、c1~c3的烷氧基、c6~c10的芳基、取代或未取代的c4~c24的不饱和烷基、含硫基团、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;所述取代的c2~c24的不饱和烷基中的取代基为c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、含硫基团、c6~c14的芳基、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;优选为c1~c3的烷基、c1~c3的烷氧基、含硫基团、c6~c10的芳基、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;所述含硫基团为本领域技术熟知的含硫基团即可,并无特殊的限制,本发明中优选为磺酸基、磺酰基、硫醚基、巯基与五氟化硫基中的一种或多种;所述不饱和烷基为本领域技术人员熟知的不饱和烷基即可,并无特殊的限制,本发明中优选为烯基;所述卤素为本领域技术人员熟知的卤素即可,并无特殊的限制,本发明中优选为氟、氯、溴或碘。

ar为取代或未取代的c6~c20的芳香基、取代或未取代的c5~c20杂环基;优选为取代或未取代的c6~c15的芳香基、取代或未取代的c5~c15杂环基;更优选为取代或未取代的c6~c10的芳香基、取代或未取代的c5~c10杂环基;再优选为取代或未取代的c6~c10的芳香基、取代或未取代的吡啶基、取代或未取代的香豆素基;所述取代的c6~c20的芳香基或取代的c5~c20的杂环基中的取代基各自独立地为c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、c6~c14的芳基、取代或未取代的c2~c24的不饱和烷基、含硫基团、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;优选为c1~c3的烷基、c1~c3的烷氧基、c6~c10的芳基、取代或未取代的c4~c24的不饱和烷基、含硫基团、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;所述取代的c2~c24的不饱和烷基中的取代基为c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、含硫基团、c6~c14的芳基、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;优选为c1~c3的烷基、c1~c3的烷氧基、含硫基团、c6~c10的芳基、卤素、氰基、硝基与酯基中的一种或多种;所述含硫基团为本领域技术熟知的含硫基团即可,并无特殊的限制,本发明中优选为磺酸基、磺酰基、硫醚基、巯基与五氟化硫基中的一种或多种;所述不饱和烷基为本领域技术人员熟知的不饱和烷基即可,并无特殊的限制,本发明中优选为烯基;所述卤素为本领域技术人员熟知的卤素即可,并无特殊的限制,本发明中优选为氟、氯、溴或碘。

在本发明中,所述式(iv)所示的5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯最优选为式(vi-1)~式(iv-)中的一种:

本发明对所有原料的来源并没有特殊的限制,为市售或自制均可。

将式(i)所示的重氮乙酸酯与式(ii)所示的甘氨酸酯芳香醛亚胺在银盐催化剂与无机碱存在的条件下反应;所述式(i)所示的重氮乙酸酯和式(ii)所示的甘氨酸酯芳香醛亚胺可按照已出版的程序来制备(如e.b.womack,a.b.nelson,org.synth.1944,collvol3,392和m.j.o’donnell,r.l.polt,j.org.chem.1982,47,2663);所述银盐催化剂为本领域技术人员熟知的银盐即可,并无特殊的限制,本发明中优选为氧化银、碳酸银、硝酸银、醋酸银、氟化银与三氟甲磺酸银中的一种或多种;所述无机碱为本领域技术人员熟知的无机碱即可,并无特殊的限制,本发明中优选为碱金属盐,更优选为碱金属碳酸盐和/或碱金属氢氧化物,再优选为碳酸铯、碳酸钾、碳酸钠、氢氧化铯、氢氧化钾与氢氧化钠中的一种或多种;所述式(ii)所示的甘氨酸酯芳香醛亚胺、银盐催化剂、无机碱与式(i)所示的重氮乙酸酯的摩尔比优选为1:(0.1~1):(1~3):(1~3),更优选为1:(0.1~0.5):(1~2):(1~2);所述反应的温度优选为25℃~100℃,更优选为25℃~80℃,再优选为30℃~60℃;所述反应的时间优选为1~48h,更优选为5~30h,再优选为15~30h,最优选为20~28h;该反应优选在有机溶剂中进行,所述有机溶剂为本领域技术人员熟知的有机溶剂即可,并无特殊的限制,本发明中优选为乙醚、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,4-二氧六环、甲苯、乙腈、n,n-二甲基甲酰胺与二甲亚砜中的一种或多种。

按照本发明,上述反应优选先将式(ii)所示的甘氨酸酯芳香醛亚胺、银盐催化剂、无机碱与有机溶剂混合,然后再加入式(i)所示的重氮乙酸酯进行反应;所述混合的温度优选为室温;所述混合的时间优选为1~5min,更优选为2~4min。

反应结束后,优选减压脱除溶剂,加入乙酸乙酯与水,分液后,水相用乙酸乙酯萃取,合并有机相,优选将有机相水洗,干燥后,进行柱层析,得到式(iii)所示的中间体;所述乙酸乙酯与水的体积比优选为(1~3):1,更优选为(1.5~2.5):1,再优选为2:1;所述柱层析的淋洗液优选为石油醚与乙酸乙酯的混合液;所述石油醚与乙酸乙酯的质量比为(10:1)~(5:1)。

将所述式(iii)所示的中间体与氧化剂混合进行氧化反应;所述氧化剂为本领域技术人员熟知的氧化剂即可,并无特殊的限制,本发明中优选为过氧酸和醌类,更优选为双氧水、对苯二醌、二氯二氰基苯醌(ddq)、过硫酸氢钾复合盐(oxone)、过氧乙酸、过氧苯甲酸、间氯过氧苯甲酸、过氧叔丁醇与二氧化锰中的一种或多种;所述式(iii)所示的中间体与氧化剂的摩尔比优选为1:(1~5),更优选为1:(2~5),再优选为1:(3~5),最优选为1:4;所述反应的温度优选为0℃~80℃,更优选为25℃~60℃,再优选为45℃~60℃;所述反应的时间优选为0.5~24h,更优选为3~24h,再优选为6~24h;在本发明中,该反应优选在有机溶剂中进行,所述有机溶剂为本领域技术人员熟知的有机溶剂即可,并无特殊的限制,本发明中优选为乙醚、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,4-二氧六环、甲苯、乙腈、n,n-二甲基甲酰胺与二甲亚砜中的一种或多种。

反应结束后,优选减压脱除溶剂,然后加入乙酸乙酯与饱和碳酸氢钠溶液,分液后,水相用乙酸乙酯萃取,合并有机相,优选将有机相水洗,干燥后,进行柱层析,得到式(iv)所述的5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯;所述乙酸乙酯与饱和碳酸氢钠溶液的体积比优选为(1~3):1,更优选为(1.5~2.5):1,再优选为2:1;所述柱层析的淋洗液优选为石油醚与乙酸乙酯的混合液;所述石油醚与乙酸乙酯的质量比为(20:1)~(3:1)。

本发明提供的式(iv)所述的5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯的制备方法的反应式如下:

本发明反应步骤少,且具有较高的区域选择性与收率。

本发明还提供了式(iv)所示的5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯作为小分子探针的应用;所述式(iv)所示的5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯同上所述,在此不再赘述。

本发明还提供了式(iv)所示的5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯作为小分子探针在生物正交链接反应中的应用;所述式(iv)所示的5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯同上所述,在此不再赘述;所述式(iv)所示的5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯可与反式-环辛烯醇类化合物快速环加成-自动氧化芳香化反应。

由于5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯的3位与6位含有两个强拉电子的甲酸酯基团,增强了母核1,2,4-三氮嗪与富电子烯烃的环加成-自动氧化芳香化反应活性,可作为小分子探针用于生物正交链接化学反应,提高了生物标记效率。

为了进一步说明本发明,以下结合实施例对本发明提供的5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯的制备方法及应用进行详细描述。

以下实施例中所用的试剂均为市售;都是直接使用而未进一步纯化处理,除非特别说明;所有的份数和百分比均为质量份数及质量百分比,所指温度为摄氏温度,除非有特别说明;快速柱色谱用青岛海洋化工200~300目标准硅胶;薄层色谱用青岛海洋化工0.20mm标准板;核磁共振波谱数据(nmr)是用布鲁克(bruker)400或600兆核磁共振仪测试获取,以四甲基硅烷为内标,氘代氯仿或氘代二甲亚砜或氘代甲醇为溶剂(s表示单峰,d表示双重峰,t表示三重峰,q表示四重峰,m表示多重峰,br表示宽峰);质谱数据采用microtof-qii或watersmicromassgctpremier仪器获得。

实施例1:5-苯基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-苯基-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯苯甲醛亚胺(0.71g,4mmol),agoac(67mg,0.4mmol)和cs2co3(1.30g,4mmol),向体系中加入15ml四氢呋喃,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的四氢呋喃溶液(0.36ml,4mmol),置于60℃搅拌24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~1/1)即可得到目标产物5-苯基-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.58g,收率52%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-苯基-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.53(1h,br),3.80(3h,s),3.83(3h,s),4.82(1h,br),5.72(1h,d),5.86(1h,d),7.27~7.36(m,5h)。

步骤二:制备5-苯基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-苯基-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(111mg,0.4mmol)和ddq(363mg,1.6mmol),向体系中加入4ml四氢呋喃,加热至50℃搅拌反应20小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1~5/1)即可得到目标产物5-苯基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯88mg,收率81%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-苯基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ4.13(3h,s),4.15(3h,s),7.54-7.64(3h,m),7.78(2h,d)。

实施例2:5-(4-甲苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-(4-甲苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-(4-甲基苯甲醛)亚胺(0.76g,4mmol),ag2o(184mg,0.8mmol)和k2co3(1.10g,8mmol),向体系中加入15ml乙腈,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的乙腈溶液(0.36ml,4mmol),置于40℃搅拌30小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~2/1)即可得到目标产物5-(4-甲苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.51g,收率44%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-甲苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ2.19(3h,s),3.48(1h,br),3.61(3h,s),3.66(3h,s),4.51(1h,br),5.75(1h,d),5.80(1h,d),7.06(2h,d),7.15(2h,d)。

步骤二:制备5-(4-甲苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-(4-甲苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(116mg,0.4mmol)和对苯醌(173mg,1.6mmol),向体系中加入4ml四氢呋喃,加热至50℃搅拌反应10小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=8/1~4/1)即可得到目标产物5-(4-甲苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯98mg,收率85%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-甲苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ2.43(3h,s),4.12(3h,s),4.15(3h,s),7.34(2h,d),7.71(2h,d)。

实施例3:5-(4-甲氧苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-(4-甲氧苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-(4-甲氧基苯甲醛)亚胺(0.83g,4mmol),agno3(136mg,0.8mmol)和na2co3(0.85g,8mmol),向体系中加入15ml1,4-二氧六环,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的1,4-二氧六环溶液(0.36ml,4mmol),置于60℃搅拌24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~2/1)即可得到目标产物5-(4-甲氧基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.62g,收率51%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-甲氧基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.51(1h,br),3.63(3h,s),3.72(3h,s),3.81(3h,s),4.62(1h,br),5.83(1h,d),5.90(1h,d),6.86(2h,d),7.20(2h,d)。

步骤二:制备5-(4-甲氧基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-(4-甲氧基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(123mg,0.4mmol)和间氯过氧苯甲酸(85%)(325mg,1.6mmol),向体系中加入4ml甲苯,加热至55℃搅拌反30小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=8/1~3/1)即可得到目标产物5-(4-甲氧基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯91mg,收率75%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-甲氧基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.86(3h,s),4.09(3h,s),4.11(3h,s),7.01(2h,d),7.83(2h,d)。

实施例4:5-(4-氟苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-(4-氟苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-(4-氟苯甲醛)亚胺(0.83g,4mmol),agf(101mg,0.8mmol)和k2co3(1.1g,8mmol),向体系中加入15ml甲苯,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的甲苯溶液(0.36ml,4mmol),置于60℃搅拌36小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~2/1)即可得到目标产物5-(4-氟苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.64g,收率55%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-氟苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.48(1h,br),3.61(3h,s),3.66(3h,s),4.7(1h,br),5.82(1h,d),5.88(1h,d),7.16(2h,d),7.18(2h,d)。

步骤二:制备5-(4-氟苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-(4-氟苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(118mg,0.4mmol)和过氧叔丁醇(206mg,1.6mmol),向体系中加入4ml乙腈,加热至55℃搅拌反应20小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1~5/1)即可得到目标产物5-(4-氟苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯105mg,收率90%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-氟苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ4.07(3h,s),4.10(3h,s),7.49(2h,d),7.72(2h,d)。

实施例5:5-(4-氯苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-(4-氯苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-(4-氯苯甲醛)亚胺(0.85g,4mmol),agotf(154mg,0.6mmol)和naoh(0.24g,6mmol),向体系中加入15ml甲苯,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的甲苯溶液(0.36ml,4mmol),置于55℃搅拌24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~2/1)即可得到目标产物5-(4-氯苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.52g,收率42%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-氯苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.47(1h,br),3.62(3h,s),3.70(3h,s),4.73(1h,br),5.81(1h,d),5.90(1h,d),7.14(2h,d),7.35(2h,d)。

步骤二:制备5-(4-氯苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-(4-氯苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(125mg,0.4mmol)和mno2(348mg,4mmol),向体系中加入4ml四氢呋喃,加热至55℃搅拌反应16小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1~5/1)即可得到目标产物5-(4-氯苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯101mg,收率82%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-氯苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ4.09(3h,s),4.12(3h,s),7.51(2h,d),7.74(2h,d)。

实施例6:5-(4-溴苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-(4-溴苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-(4-溴苯甲醛)亚胺(1g,4mmol),ag2co3(110mg,0.4mmol)和k2co3(0.55g,4mmol),向体系中加入15ml乙腈,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的乙腈溶液(0.36ml,4mmol),置于60℃搅拌24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~2/1)即可得到目标产物5-(4-溴苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.73g,收率51%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-溴苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.45(1h,br),3.63(3h,s),3.72(3h,s),4.70(1h,br),5.82(1h,d),5.88(1h,d),7.09(2h,d),7.82(2h,d)。

步骤二:制备5-(4-溴苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-(4-溴苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(142mg,0.4mmol)和ddq(363mg,1.6mmol),向体系中加入4ml四氢呋喃,加热至45℃搅拌反应20小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1~5/1)即可得到目标产物5-(4-溴苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯110mg,收率78%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-溴苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ4.03(3h,s),4.09(3h,s),7.46(2h,d),7.69(2h,d)。

实施例7:5-(4-碘苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-(4-碘苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-(4-碘苯甲醛)亚胺(1.2g,4mmol),agoac(67mg,0.4mmol)和na2co3(0.42g,4mmol),向体系中加入15ml甲苯,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的甲苯溶液(0.36ml,4mmol),置于55℃搅拌24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~2/1)即可得到目标产物5-(4-碘苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.68g,收率42%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-碘苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.40(1h,br),3.63(3h,s),3.75(3h,s),4.72(1h,br),5.80(1h,d),5.90(1h,d),6.97(2h,d),7.57(2h,d)。

步骤二:制备5-(4-碘苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-(4-碘苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(161mg,0.4mmol)和对苯醌(173mg,1.6mmol),向体系中加入4ml四氢呋喃,加热至60℃搅拌反应24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1~5/1)即可得到目标产物5-(4-碘苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯107mg,收率67%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-碘苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ4.02(3h,s),4.07(3h,s),7.40(2h,d),7.62(2h,d)。

实施例8:5-(4-三氟甲基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-(4-三氟甲基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-(4-三氟甲基苯甲醛)亚胺(0.98g,4mmol),agf(76mg,0.6mmol)和cs2co3(1.9g,6mmol),向体系中加入15ml四氢呋喃,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的四氢呋喃溶液(0.36ml,4mmol),置于60℃搅拌24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~2/1)即可得到目标产物5-(4-三氟甲基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.55g,收率40%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-三氟甲基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.39(1h,br),3.60(3h,s),3.72(3h,s),4.70(1h,br),5.79(1h,d),5.85(1h,d),7.13(2h,d),7.51(2h,d)。

步骤二:制备5-(4-三氟甲苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥25mlschlenk反应瓶中加入5-(4-三氟甲苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(276mg,0.8mmol)和oxone(2g,3.2mmol),向体系中加入10ml乙腈,加热至55℃搅拌反应12小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(15ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1~5/1)即可得到目标产物5-(4-三氟甲苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯213mg,收率78%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-三氟甲苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ4.12(3h,s),4.15(3h,s),7.80(2h,d),8.12(2h,d)。

实施例9:5-(3,4,5-三氟苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-(3,4,5-三氟苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-(3,4,5-三氟苯甲醛)亚胺(0.92g,4mmol),agno3(136mg,0.8mmol)和csoh(1.2g,8mmol),向体系中加入15ml四氢呋喃,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的四氢呋喃溶液(0.36ml,4mmol),置于60℃搅拌24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~2/1)即可得到目标产物5-(3,4,5-三氟苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.6g,收率45%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(3,4,5-三氟苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.40(1h,br),3.60(3h,s),3.74(3h,s),4.69(1h,br),5.75(1h,d),5.83(1h,d),7.12(2h,s)。

步骤二:制备5-(3,4,5-三氟苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-(3,4,5-三氟苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(132mg,0.4mmol)和过氧苯甲酸(70%)(316mg,1.6mmol),向体系中加入4ml乙腈,加热至60℃搅拌反应18小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1~5/1)即可得到目标产物5-(3,4,5-三氟苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯101mg,收率77%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(3,4,5-三氟苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ4.10(3h,s),4.15(3h,s),7.35(2h,s)。

实施例10:5-[3,5-双(三氟甲基)苯基]-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-[3,5-双(三氟甲基)苯基]-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-[3,5-双(三氟甲基)苯甲醛]亚胺(1.25g,4mmol),agf(51mg,0.4mmol)和koh(0.22g,4mmol),向体系中加入15ml甲苯室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的甲苯溶液(0.36ml,4mmol),置于60℃搅拌30小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~2/1)即可得到目标产物5-[3,5-双(三氟甲基)苯基]-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.71g,收率43%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-[3,5-双(三氟甲基)苯基]-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.41(1h,br),3.62(3h,s),3.73(3h,s),4.72(1h,br),5.76(1h,d),5.85(1h,d),7.42(2h,s),7.81(1h,s)。

步骤二:5-[3,5-双(三氟甲基)苯基]-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-[3,5-双(三氟甲基)苯基]-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(165mg,0.4mmol)和ddq(363mg,1.6mmol),向体系中加入4ml甲苯,加热至55℃搅拌反应24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1~5/1)即可得到目标产物5-[3,5-双(三氟甲基)苯基]-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯136mg,收率83%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-[3,5-双(三氟甲基)苯基]-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ4.12(3h,s),4.16(3h,s),8.11(2h,s),8.35(1h,s)。

实施例11:5-(4-氰基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-(4-氰基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-(4-氰基苯甲醛)亚胺(0.8g,4mmol),agotf(103mg,0.4mmol)和cs2co3(1.3g,4mmol),向体系中加入15ml四氢呋喃,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的四氢呋喃溶液(0.36ml,4mmol),置于60℃搅拌36小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~2/1)即可得到目标产物5-(4-氰基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.48g,收率40%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-氰基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.43(1h,br),3.63(3h,s),3.72(3h,s),4.73(1h,br),5.82(1h,d),5.93(1h,d),7.38(2h,d),7.73(2h,d)。

步骤二:制备5-(4-氰基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-(4-氰基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(121mg,0.4mmol)和双氧水(30%)(453mg,4.0mmol),向体系中加入4ml乙腈,加热至55℃搅拌反应20小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1~5/1)即可得到目标产物5-(4-氰基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯105mg,收率88%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-氰基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ4.15(3h,s),4.18(3h,s),7.86(2h,d),7.90(2h,d)。

实施例12:5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-(4-硝基苯甲醛)亚胺(0.89g,4mmol),agoac(67mg,0.4mmol)和k2co3(0.55g,4mmol),向体系中加入15ml乙腈,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的乙腈溶液(0.36ml,4mmol),置于60℃搅拌12小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~2/1)即可得到目标产物5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.53g,收率41%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.40(1h,br),3.62(3h,s),3.74(3h,s),4.71(1h,br),5.83(1h,d),5.90(1h,d),7.46(2h,d),8.17(2h,d)。

步骤二:5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥50mlschlenk反应瓶中加入5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(966mg,3mmol)和mno2(2.6g,30mmol),向体系中加入20ml四氢呋喃,加热至60℃搅拌反应12小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入20ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(20ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1-5/1)即可得到目标产物5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯802mg,收率84%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ4.17(3h,s),4.21(3h,s),7.90(2h,d),8.01(2h,d)。

实施例13:5-(4-五氟硫苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-(4-五氟硫苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-(4-五氟硫苯甲醛)亚胺(1.2g,4mmol),ag2o(93mg,0.4mmol)和na2co3(0.42g,4mmol),向体系中加入15ml乙腈,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的乙腈溶液(0.36ml,4mmol),置于60℃搅拌24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~1/1)即可得到目标产物5-(4-五氟硫苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.61g,收率38%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-五氟硫苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.42(1h,br),3.63(3h,s),3.72(3h,s),4.73(1h,br),5.85(1h,d),5.92(1h,d),7.20(2h,d),8.09(2h,d)。

步骤二:5-(4-五氟硫苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

制备在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-(4-五氟硫苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(161mg,0.4mmol)和ddq(363mg,1.6mmol),向体系中加入4ml四氢呋喃,加热至65℃搅拌反应18小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=8/1~4/1)即可得到目标产物5-(4-五氟硫苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯128mg,收率80%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-五氟硫苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ4.10(3h,s),4.13(3h,s),7.56(2h,d),7.63(2h,d)。

实施例14:5-(4-三氟甲磺酰基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-(4-三氟甲磺酰基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-(4-三氟甲磺酰基苯甲醛)亚胺(1.2g,4mmol),agno3(68mg,0.4mmol)和cs2co3(1.3g,4mmol),向体系中加入15ml甲苯,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的甲苯溶液(0.36ml,4mmol),置于60℃搅拌24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~1/1)即可得到目标产物5-(4-三氟甲磺酰基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.67g,收率41%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-三氟甲磺酰基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.41(1h,br),3.62(3h,s),3.71(3h,s),4.71(1h,br),5.89(1h,d),5.91(1h,d),7.55(2h,d),7.78(2h,d)。

步骤二:制备5-(4-三氟甲磺酰基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥50mlschlenk反应瓶中加入5-(4-三氟甲磺酰基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(1.23g,3mmol)和对苯醌(1.3g,12mmol),向体系中加入20ml甲苯,加热至55℃搅拌反应12小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入20ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(20ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1~3/1)即可得到目标产物5-(4-三氟甲磺酰基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯1.04g,收率86%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-三氟甲磺酰基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ4.20(3h,s),4.24(3h,s),8.01(2h,d),8.11(2h,d)。

实施例15:5-[4-(1,2,2-三苯乙烯基)苯基]-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-[4-(1,2,2-三苯乙烯基)苯基]-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-[4-(1,2,2-三苯乙烯基)苯甲醛]亚胺(1.7g,4mmol),agf(51mg,0.4mmol)和cs2co3(1.3g,4mmol),向体系中加入15ml甲苯,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的甲苯溶液(0.36ml,4mmol),置于60℃搅拌48小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=8/1~3/1)即可得到目标产物5-[4-(1,2,2-三苯乙烯基)苯基]-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.91g,收率43%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-[4-(1,2,2-三苯乙烯基)苯基]-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.42(1h,br),3.63(3h,s),3.72(3h,s),4.75(1h,br),5.83(1h,d),5.92(1h,d),7.25-7.37(15h,m),7.45(2h,d),7.79(2h,d)。

步骤二:制备5-[4-(1,2,2-三苯乙烯基)苯基]-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-[4-(1,2,2-三苯乙烯基)苯基]-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(106mg,0.2mmol)和ddq(182mg,0.8mmol),向体系中加入4ml四氢呋喃,加热至55℃搅拌反应24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=20/1~10/1)即可得到目标产物5-[4-(1,2,2-三苯乙烯基)苯基]-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯72mg,收率68%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-[4-(1,2,2-三苯乙烯基)苯基]-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.81(3h,s),3.86(3h,s),7.30-7.41(15h,m),7.64(2h,d),7.70(2h,d)。

实施例16:5-(9-蒽基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-(9-蒽基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-(9-蒽基醛)亚胺(1.1g,4mmol),agoac(67mg,0.4mmol)和na2co3(0.42g,4mmol),向体系中加入15ml甲苯,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的甲苯溶液(0.36ml,4mmol),置于55℃搅拌24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~1/1)即可得到目标产物5-(9-蒽基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.6g,收率40%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(9-蒽基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.44(1h,br),3.63(3h,s),3.75(3h,s),4.72(1h,br),5.86(1h,d),5.92(1h,d),7.47-7.48(4h,m),8.01(2h,d),8.24(2h,d),8.30(1h,s)。

步骤二:制备5-(9-蒽基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-(9-蒽基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(151mg,0.4mmol)和mno2(348mg,4mmol),向体系中加入4ml四氢呋喃,加热至55℃搅拌反应18小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1~5/1)即可得到目标产物5-(9-蒽基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯91mg,收率61%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(9-蒽基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ4.02(3h,s),4.07(3h,s),7.42-7.46(4h,m),8.03(2h,d),8.18(2h,d),8.54(1h,s)。

实施例17:5-(3-吡啶基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-(3-吡啶基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-(3-吡啶醛)亚胺(0.71g,4mmol),ag2co3(110mg,0.4mmol)和k2co3(0.55g,4mmol),向体系中加入15ml甲苯,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的甲苯溶液(0.36ml,4mmol),置于60℃搅拌12小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=3/1~1/1)即可得到目标产物5-(3-吡啶基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.56g,收率51%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(3-吡啶基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.41(1h,br),3.65(3h,s),3.71(3h,s),4.75(1h,br),5.81(1h,d),5.94(1h,d),7.24(1h,t),7.67(1h,d),8.35(1h,d),8.41(1h,s)。

步骤二:制备5-(3-吡啶基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-(3-吡啶基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(111mg,0.4mmol)和ddq(363mg,1.6mmol),向体系中加入4ml甲苯,加热至60℃搅拌反应14小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=8/1~4/1)即可得到目标产物5-(3-吡啶基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯77mg,收率70%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(3-吡啶基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.82(3h,s),4.02(3h,s),7.60(1h,t),8.43(1h,d),8.67(1h,d),9.19(1h,s)。

实施例18:5-(6-三氟甲基3-吡啶基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-(6-三氟甲基-3-吡啶基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-(6-三氟甲基-3-吡啶基醛)亚胺(0.98g,4mmol),ag2o(93mg,0.4mmol)和cs2co3(1.3g,4mmol),向体系中加入15ml1,4-二氧六环,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的1,4-二氧六环溶液(0.36ml,4mmol),置于60℃搅拌18小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=3/1~1/1)即可得到目标产物5-(6-三氟甲基-3-吡啶基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.75g,收率54%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(6-三氟甲基-3-吡啶基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.42(1h,br),3.66(3h,s),3.72(3h,s),4.76(1h,br),5.80(1h,d),5.96(1h,d),7.17(1h,d),8.57(1h,d),8.33(1h,s)。

步骤二:制备5-(6-三氟甲基-3-吡啶基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥50mlschlenk反应瓶中加入5-(6-三氟甲基-3-吡啶基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(1.04g,3mmol)和ddq(2.72g,12mmol),向体系中加入20ml四氢呋喃,加热至50℃搅拌反应6小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入20ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(20ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=20/1~3/1)即可得到目标产物5-(6-三氟甲基-3-吡啶基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯739mg,收率72%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(6-三氟甲基-3-吡啶基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.83(3h,s),4.06(3h,s),7.42(1h,d),8.02(1h,d),8.78(1h,s)。

实施例19:5-(4-香豆素基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-(4-香豆素基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-(4-香豆素基醛)亚胺(0.98g,4mmol),agotf(103mg,0.4mmol)和na2co3(0.42g,4mmol),向体系中加入15ml乙腈,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的乙腈溶液(0.36ml,4mmol),置于55℃搅拌24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~2/1)即可得到目标产物5-(4-香豆素基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.7g,收率51%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-香豆素基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.45(1h,br),3.67(3h,s),3.71(3h,s),4.78(1h,br),5.82(1h,d),5.91(1h,d),6.23(1h,s),7.38-7.41(2h,m),7.68-7.71(1h,m),7.84(1h,d)。

步骤二:制备5-(4-香豆素基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-(4-香豆素基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(138mg,0.4mmol)和对苯醌(173mg,1.6mmol),向体系中加入4ml四氢呋喃,加热至55℃搅拌反应24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(15ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1~5/1)即可得到目标产物5-(4-香豆素基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯79mg,收率58%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-香豆素基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.80(3h,s),4.01(3h,s),6.74(1h,s),7.38-7.41(2h,m),7.68-7.71(1h,m),7.85(1h,d)。

实施例20:5-(7-甲氧基-4-香豆素基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

步骤一:制备5-(7-甲氧基-4-香豆素基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-(7-甲氧基-4-香豆素基醛)亚胺(1.1g,4mmol),agoac(67mg,0.4mmol)和na2co3(0.42g,4mmol),向体系中加入15ml甲苯,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的甲苯溶液(0.36ml,4mmol),置于55℃搅拌24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~2/1)即可得到目标产物5-(7-甲氧基-4-香豆素基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯0.8g,收率53%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(7-甲氧基-4-香豆素基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.45(1h,br),3.60(3h,s),3.71(3h,s),3.84(3h,s),4.79(1h,br),5.82(1h,d),5.91(1h,d),6.23(1h,s),7.01-7.04(2h,m),7.68-7.71(1h,m)。

步骤二:制备5-(7-甲氧基-4-香豆素基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯

在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-(7-甲氧基-4-香豆素基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯(150mg,0.4mmol)和ddq(363mg,1.6mmol),向体系中加入4ml四氢呋喃,加热至55℃搅拌反应24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(15ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1~6/1)即可得到目标产物5-(7-甲氧基-4-香豆素基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯82mg,收率55%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(7-甲氧基-4-香豆素基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ3.81(3h,s),3.85(3h,s),4.03(3h,s),6.72(1h,s),7.01-7.05(2h,m),7.85(1h,d)。

实施例21:5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸乙酯

步骤一:制备5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸乙酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸乙酯-(4-硝基苯基醛)亚胺(0.94g,4mmol),agf(51mg,0.4mmol)和cs2co3(1.3g,4mmol),向体系中加入15ml甲苯,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸乙酯的甲苯溶液(0.46ml,4mmol),置于55℃搅拌24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~2/1)即可得到目标产物5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸乙酯0.67g,收率48%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸乙酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ1.21(3h,t),1.24(3h,t),3.45(1h,br),4.11(2h,q),4.17(2h,q),4.82(1h,br),5.80(1h,d),5.92(1h,d),7.46(2h,d),8.17(2h,d)。

步骤二:制备5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸乙酯

在一干燥50mlschlenk反应瓶中加入5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸乙酯(1.05g,3mmol)和ddq(2.72g,12mmol),向体系中加入20ml四氢呋喃,加热至55℃搅拌反应6小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入20ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(20ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1~5/1)即可得到目标产物5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸乙酯841mg,收率81%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸乙酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ1.32(3h,t),1.39(3h,t),4.25(2h,q),4.36(2h,q),7.92(2h,d),8.26(2h,d)。

实施例22:5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸苄酯

步骤一:制备5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸苄酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸苄酯-(4-硝基苯基醛)亚胺(1.2g,4mmol),agotf(102mg,0.4mmol)和na2co3(0.42g,4mmol),向体系中加入15ml乙腈,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸苄酯的甲苯溶液(0.7ml,4mmol),置于65℃搅拌24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~2/1)即可得到目标产物5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸苄酯0.91g,收率48%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸苄酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ,3.44(1h,br),4.89(1h,br),5.31(4h,s),5.81(1h,d),5.90(1h,d),7.28-7.34(10h,m),7.46(2h,d),8.17(2h,d)。

步骤二:制备5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸苄酯

在一干燥50mlschlenk反应瓶中加入5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸苄酯(1.42g,3mmol)和mno2(2.6g,30mmol),向体系中加入20ml四氢呋喃,加热至50℃搅拌反应12小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入20ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(20ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1~5/1)即可得到目标产物5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸苄酯1.04g,收率74%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸苄酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ5.21(4h,s),7.28-7.34(10h,m),7.95(2h,d),8.29(2h,d)。

实施例23:5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3-甲酸甲酯-6-甲酸乙酯

步骤一:制备5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3-甲酸甲酯-6-甲酸乙酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸甲酯-(4-硝基苯基醛)亚胺(0.89g,4mmol),agno3(68mg,0.4mmol)和cs2co3(1.3g,4mmol),向体系中加入15ml甲苯,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸乙酯的甲苯溶液(0.46ml,4mmol),置于60℃搅拌24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~2/1)即可得到目标产物5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3-甲酸甲酯-6-甲酸乙酯0.68g,收率51%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3-甲酸甲酯-6-甲酸乙酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ1.21(3h,t),3.61(3h,s),3.45(1h,br),4.11(2h,q),4.81(1h,br),5.82(1h,d),5.91(1h,d),7.45(2h,d),8.18(2h,d)。

步骤二:制备5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3-甲酸甲酯-6-甲酸乙酯

在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3-甲酸甲酯-6-甲酸乙酯(134mg,0.4mmol)和ddq(363mg,1.6mmol),向体系中加入4ml四氢呋喃,加热至55℃搅拌反应18小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(15ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1~5/1)即可得到目标产物5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3-甲酸甲酯-6-甲酸乙酯110mg,收率83%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3-甲酸甲酯-6-甲酸乙酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ1.25(3h,t),3.88(3h,s),4.22(2h,q),8.01(2h,d),8.28(2h,d)。

实施例24:5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3-甲酸乙酯-6-甲酸甲酯

步骤一:制备5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3-甲酸乙酯-6-甲酸甲酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸乙酯-(4-硝基苯基醛)亚胺(0.94g,4mmol),agf(51mg,0.4mmol)和k2co3(0.55g,4mmol),向体系中加入15ml四氢呋喃,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸甲酯的四氢呋喃溶液(0.36ml,4mmol),置于60℃搅拌24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~2/1)即可得到目标产物5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3-甲酸乙酯-6-甲酸甲酯0.71g,收率53%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3-甲酸乙酯-6-甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ1.24(3h,t),3.66(3h,s),3.44(1h,br),4.17(2h,q),4.80(1h,br),5.85(1h,d),5.92(1h,d),7.46(2h,d),8.17(2h,d)。

步骤二:制备5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3-甲酸乙酯-6-甲酸甲酯

在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3-甲酸乙酯-6-甲酸甲酯(134mg,0.4mmol)和对苯醌(173mg,1.6mmol),向体系中加入4ml甲苯,加热至55℃搅拌反应12小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(15ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1~5/1)即可得到目标产物5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3-甲酸乙酯-6-甲酸甲酯110mg,收率80%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3-甲酸乙酯-6-甲酸甲酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ1.35(3h,t),3.82(3h,s),4.49(2h,q),8.02(2h,d),8.29(2h,d)。

实施例25:5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸苯酚酯

步骤一:制备5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸苯酚酯

在一干燥schlenk反应瓶(100ml)中加入甘氨酸苯酚酯-(4-硝基苯基醛)亚胺(1.13g,4mmol),agoac(67mg,0.4mmol)和cs2co3(1.3g,4mmol),向体系中加入15ml甲苯,室温搅拌3分钟;再向体系加入重氮乙酸苯酚酯的甲苯溶液(0.6ml,4mmol),置于65℃搅拌24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入40ml乙酸乙酯和20ml水,分液,水相用乙酸乙酯萃取(10ml×3),合并有机相并用水(20ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=5/1~2/1)即可得到目标产物5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸苯酚酯0.85g,收率48%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸苯酚酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ,3.44(1h,br),4.89(1h,br),5.81(1h,d),5.90(1h,d),7.08-7.37(6h,m),7.46(2h,d),8.17(2h,d)。

步骤二:制备5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸苯酚酯

在一干燥15mlschlenk反应瓶中加入5-(4-硝基苯基)-1,2,5,6-四氢-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸苯酚酯(179mg,0.4mmol)和ddq(363mg,1.6mmol),向体系中加入4ml四氢呋喃,加热至50℃搅拌反应24小时。tlc检测反应完全后,减压将溶剂脱除;然后向体系加入10ml乙酸乙酯和饱和碳酸氢钠溶液5ml,分液,水相用乙酸乙酯萃取(20ml×2),合并有机相并用水(10ml)洗涤两次,无水mgso4干燥,柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯=10/1~5/1)即可得到目标产物5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸苯酚酯127mg,收率72%,纯度98%。

利用核磁共振对得到的5-(4-硝基苯基)-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸苯酚酯进行分析,得到核磁共振氢谱结果1hnmr:δ7.10-7.16(4h,m),7.31-7.37(6h,m),7.95(2h,d),8.25(2h,d)。

生物正交连接化学试验

5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯与反式-环辛烯类化合物的环加成-氧化芳香化反应的二级动力学速率常数均用紫外/可见光谱法测定,每组实验测定3次取平均值。具体操作如下:向石英比色皿中加入1.5mm5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯的乙腈溶液及60mm环辛烯类化合物的乙腈溶液,用乙腈/水(1/1)定容至3ml。5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯的浓度为0.05mm、0.075mm、0.1mm、0.15mm,环辛烯类化合物的当量为20倍。首先测定5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯的最大吸收峰,在最大吸收峰处每间隔30s测定一次5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯的紫外吸收值。吸收值对时间作图,用指数函数对所得曲线进行拟合,得到表观速率常数。表观速率常数对浓度作图,即得到二级反应速率常数k2(m-1s-1),见表1。

表15-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯的二级反应速率常数

以上表中数据说明,与现有技术(五步反应)相比,该方法反应步骤少(两步反应),区域选择性和收率高。并且5-芳基-1,2,4-三氮嗪-3,6-二甲酸酯与反式-环辛烯类化合物可快速发生环加成-自动氧化芳香化反应,证明这类化合物可用于生物正交连接化学试验,在化学生物学和生物成像方面有非常大的潜在应用价值。

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