【原】常見噁唑及異噁唑環(huán)的合成反應(yīng)

有機合成公眾號 2022-05-22 發(fā)布于上海

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【圖片來源：https://www./baran/heterocycles/Essentials1-2009.pdf】

對于雜芳環(huán)的命名，通常采用它們的外文名稱音譯，并在同音漢字旁加上口字旁， Oxazoles，應(yīng)該譯為”口惡“ 唑，但是這個字用輸入法無法輸入，暫時用繁體字”噁“代替。

噁唑類化合物是一種重要的結(jié)構(gòu)骨架普遍存在于天然產(chǎn)物、藥物分子中，并具有一系列重要的生物活性，如抗病毒、抗細菌、抗白血病和抗癌活性等。因此在有機合成中也經(jīng)常遇到合成噁唑環(huán)或異噁唑環(huán)的反應(yīng)，常見的人名反應(yīng)中合成噁唑或異噁唑的并不多，小編列了一下，如果有遺漏的反應(yīng)，歡迎小伙伴們提示一下，大家共同學(xué)習(xí)。點擊標(biāo)題查看詳細機理及反應(yīng)實例。

Fischer噁唑合成

當(dāng)量的醛氰醇和芳基醛在乙醚溶液中干燥的HCl催化下縮合得到惡唑的反應(yīng)。

van Leusen噁唑合成反應(yīng)

對甲苯磺?；谆愲?TosMIC，van Leusen試劑)和醛在質(zhì)子性溶劑中回流得到5-取代噁唑的反應(yīng)。

此反應(yīng)的進行主要歸功于TosMIC的特殊活性，含有酸性較強的質(zhì)子，好的離去基團（對甲苯磺?；?span style="outline: 0px;max-width: 100%;text-indent: 2em;visibility: visible;box-sizing: border-box !important;word-wrap: break-word !important;">）和含有氧化性碳原子的異腈。

Bredereck噁唑合成法(Bredereck Oxazole Synthesis)

α-鹵代酮與酰胺（或脲）在酸性條件下關(guān)環(huán)合成噁唑的反應(yīng)。用硫代酰胺代替酰胺，可以得到噻唑類產(chǎn)物。

Robinson–Gabriel反應(yīng)

2-?；坊h(huán)化脫水得到2,5-二或2,4,5-三烷基，芳基或雜芳基惡唑的反應(yīng)。

Davidson噁唑合成反應(yīng)

α-羥基酮先和酰氯反應(yīng)生成α-羥?；又c乙酸銨或氨脫水關(guān)環(huán)生成惡唑的反應(yīng)。除了中間體3，氰醇酯也可以進行此反應(yīng)。

康福斯重排反應(yīng)(Cornforth Rearrangement)

4位有羰基取代基的噁唑在加熱條件下發(fā)生重排得到5位取代基和羰基相連取代基互換的噁唑的反應(yīng)，噻唑也同樣有相似的重排反應(yīng)發(fā)生。

Meyers噁唑啉合成法

手性惡唑啉作為手性引導(dǎo)因子或在親核取代過程中加入手性助劑，進行不對稱C-C鍵形成的反應(yīng)。

Erlenmeyer-Pl?chl反應(yīng)

在乙酸鈉存在下，芳基醛酮和?；拾彼?/span>在乙酸酐中縮合得到5-噁唑酮（吖內(nèi)酯，azlactones）的反應(yīng)，稱為Erlenmeyer-Pl?chl反應(yīng)。

Claisen異噁唑合成

β-酮基酯和羥胺環(huán)化得到3-羥基-異惡唑（3-異惡唑酚）。

其他特殊反應(yīng)合成噁唑或異噁唑

1、特殊的Wittig反應(yīng)

【Org. Lett., 2019, 21, 4219-4223】

2、【有機】Au/NHPI/LA三組分催化系統(tǒng)合成噁唑類化合物

金催化、NHPI催化及過渡金屬催化，以原料易得的炔丙基酰胺為反應(yīng)底物、亞硝酸叔丁酯為亞硝基自由基來源，實現(xiàn)了協(xié)同的金催化環(huán)化和亞硝基自由基加成反應(yīng)、NHPI促進的氧化反應(yīng)以及過渡金屬銅鹽或者鎳鹽催化的縮合重排反應(yīng)，化學(xué)選擇性地合成了重要的噁唑腈或者噁唑酰胺骨架。

【Chem. Commun., 2017,53, 10366-10369】

3、【有機】光催化三氟甲基化環(huán)化串聯(lián)反應(yīng)合成二氫吡唑類和二氫異噁唑唑類化合物

華中師范大學(xué)的陳加榮研究組以釕聯(lián)吡啶作為光催化劑，在藍色LED 燈（λ=450 nm）照射下利用Umemoto’s 試劑產(chǎn)生三氟甲基自由基，發(fā)展了β, γ-不飽和對甲苯磺酰腙的三氟甲基化環(huán)化串聯(lián)反應(yīng)，構(gòu)建了一系列含三氟甲基的二氫吡唑類和二氫異噁唑類化合物。

4、【有機】銅催化Carboarylation-閉環(huán)合成新噁唑啉衍生物

以芳基丙炔胺、二芳基碘鹽為底物，在氯化亞銅催化劑作用下，以乙酸乙酯為溶劑，在空氣條件下反應(yīng)6-12 h，完成carboarylation環(huán)閉合反應(yīng)，生成模塊化噁唑啉衍生物。反應(yīng)收率為35-85%。

【Org. Lett. 2015, 17, 4136–4139】

5、EurJOC：亞硝酸鈉參與的β,γ-不飽和酮分子內(nèi)自由基環(huán)化生成3-乙酰異惡唑的反應(yīng)研究

南京林業(yè)大學(xué)黃申林教授課題組在利用亞硝酸鈉合成雜環(huán)化合物（Org. Lett. 2020, 22, 4429–4434；Org. Lett. 2020, 22, 6847?6851；Adv. Synth. Catal. 2021,363, 1?6）以及碳碳鍵斷裂（Org. Lett. 2021, 23, 6525?6529）方面已經(jīng)開展了許多探究工作。在此工作的基礎(chǔ)上，最近他們以亞硝酸鈉為氮源，TEMPO為自由基引發(fā)劑，β,γ-不飽和酮為原料，開發(fā)了一種通過分子內(nèi)自由基環(huán)化合成3-乙酰異惡唑的新方法。該方法原料簡單易得，無需金屬催化，底物適用性良好，大部分底物能夠以中等到良好的產(chǎn)率得到目標(biāo)產(chǎn)物，實現(xiàn)了一鍋法從β,γ-不飽和酮向3-乙酰異惡唑的轉(zhuǎn)化。