本發(fā)明屬于1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮衍生物合成技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及以二氧化碳、芳香肼、多聚甲醛為原料,電化學(xué)一步合成1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮衍生物的方法。
背景技術(shù):
1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮衍生物是一類(lèi)重要的有機(jī)化合物,具有藥物活性,在藥物合成中有重要應(yīng)用。例如,5-甲氧基-3-(3-苯氧苯基)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮(俗稱(chēng)7600化合物)可作為HSL(Hormone Sensitive Lipase)的抑制劑;3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的部分衍生物可用作FAAH(Fatty Acid Amide Hydrolase)的抑制劑。
已經(jīng)報(bào)道的1,3,4-噁二唑酮衍生物合成工藝,一般涉及兩步或三步:以含有吡啶的N-甲基吡咯烷酮為溶劑,用肼類(lèi)及酰氯合成酰肼類(lèi)中間產(chǎn)物;用二氯甲烷作溶劑,酰肼類(lèi)中間產(chǎn)物進(jìn)一步與光氣或CO相互反應(yīng)得到目標(biāo)產(chǎn)物。例如,Kiss等人采用兩步法制得1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮衍生物[L.E.Kiss,H.S.Ferreira,A.Beliaev,L.et al.,Med.Chem.Commun.,2011,2,889]:
1)將肼類(lèi)化合物?;频悯k骂?lèi)中間產(chǎn)物
2)酰肼類(lèi)化合物與光氣(碳酰氯)反應(yīng)生成目標(biāo)產(chǎn)物
Point等人采用苯胺類(lèi)化合物通過(guò)三步法合成1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮衍生物[V.Point,K.V.P.Pavan Kumar,S.Marc,et al.,European Journal of Medicinal Chemistry,2012,58,452]:
a)苯胺類(lèi)還原為肼類(lèi)化合物
b)肼類(lèi)化合物?;?/p>
c)與光氣(碳酰氯)作用得到目標(biāo)產(chǎn)物
蘭州大學(xué)陳保華課題組則利用苯肼類(lèi)化合物和CO在鈀催化下得到了1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮衍生物,其合成過(guò)程分為兩步[王昱,陳保華.蘭州大學(xué)碩士學(xué)位論文,2015];
1)酰肼的合成
(a)芳香肼的?;?/p>
(b)羧酸化合物的酰化
2)酰肼與CO反應(yīng)合成1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮衍生物
以上所述的方法,涉及到有毒的光氣或CO作為C1合成原料,也涉及到了包括二氯甲烷在內(nèi)的揮發(fā)性大、毒性高的有機(jī)溶劑使用,對(duì)環(huán)境不友好;另外,合成步驟多,產(chǎn)物分離提純麻煩,這些不足很大程度上制約了這些合成方法的實(shí)際應(yīng)用。
利用二氧化碳替代光氣或CO作為C1合成材料,合成1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮衍生物,不僅能降低生產(chǎn)成本,而且對(duì)環(huán)境有利。這是一條具有工業(yè)應(yīng)用價(jià)值,有挑戰(zhàn)性的合成路線。至今為止,這樣的合成路線未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道。
電化學(xué)方法利用最清潔的反應(yīng)試劑“電子”,原位產(chǎn)生所需的催化劑或者反應(yīng)活性中間體等,在溫和的反應(yīng)條件下可以實(shí)現(xiàn)普通化學(xué)方法難以完成的反應(yīng),電化學(xué)方法被譽(yù)為環(huán)境友好的綠色合成方法,具有廣闊的發(fā)展前景。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種由二氧化碳、芳香肼與多聚甲醛電合成1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮衍生物的方法。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案。
一種由二氧化碳、芳香肼與多聚甲醛電合成1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮衍生物的方法,包括以下步驟:
(1)在裝有惰性陽(yáng)極、陰極的無(wú)隔膜單室電解池中,依次加入電解溶劑、催化劑、導(dǎo)電鹽、芳香肼、多聚甲醛和堿,得混合液;
(2)通入二氧化碳,密封;
(3)常溫下進(jìn)行電解反應(yīng);
(4)反應(yīng)完成后,對(duì)電解液進(jìn)行減壓蒸餾、有機(jī)溶劑萃取,得到1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮衍生物。
優(yōu)選的,步驟(1)所述惰性陽(yáng)極為鉑或石墨;所述陰極為鎳、銀、銅、鉑、錫、鈦、鐵、鋅、鋁和鉻中的一種或兩種以上的合金。
優(yōu)選的,步驟(1)所述電解溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇、N,N-二甲基甲酰胺、乙腈或二甲基亞砜。
優(yōu)選的,步驟(1)所述催化劑為鹵素的鈉鹽、鉀鹽、無(wú)機(jī)銨鹽和有機(jī)銨鹽中的一種以上;所述鹵素為氯、溴或碘;所述催化劑與芳香肼的摩爾比為(0.1~0.3):1。
優(yōu)選的,步驟(1)所述導(dǎo)電鹽為四丁基四氟硼酸銨;所述導(dǎo)電鹽在混合液中的濃度為0.05~0.5mol/L。
優(yōu)選的,步驟(1)所述芳香肼為苯肼、苯環(huán)芳香肼和雜環(huán)芳香肼中的一種;所述苯環(huán)芳香肼的取代基為–F、–Cl、–Br、–CN、–CF3、–CH3、–OCH3、硝基和烷基的單取代或多取代基團(tuán);所述雜環(huán)芳香肼為含氮、氧或硫的雜環(huán)芳香肼;所述芳香肼和多聚甲醛的摩爾比為1:(1~2)。
優(yōu)選的,步驟(1)所述堿為碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸銫、叔丁醇鉀或1,8-二氮雜二環(huán)十一碳-7-烯;所述堿與芳香肼的摩爾比為(0.1~1):1。
優(yōu)選的,步驟(2)中通入二氧化碳直至電解池內(nèi)壓力為0.1~3MPa。
優(yōu)選的,步驟(3)所述電解的方式為恒電流電解模式,電流為0.02~0.1A;當(dāng)每摩爾芳香肼需通入的電量(Q)為96500~482500庫(kù)侖時(shí),停止電解。電解時(shí)間t與芳香肼的摩爾量和電解的電流強(qiáng)度I有關(guān),由Q=I*t可估算電解時(shí)間。
優(yōu)選的,步驟(4)所述有機(jī)溶劑為乙醚或乙酸乙酯。
本發(fā)明的原理如下所示:
式中,R為H、F、Cl、Br、CN、CF3、OCH3、硝基或烷基(烷基中C的數(shù)量為1-3)在內(nèi)的取代基團(tuán)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
(1)本發(fā)明以廉價(jià)易得的二氧化碳替代有毒的光氣或一氧化碳作為C1材料,既可以降低成本,又可以避免對(duì)環(huán)境造成危害;
(2)本發(fā)明通過(guò)電極的電化學(xué)反應(yīng)原位生成催化劑、有機(jī)堿活性中間體,能有效地催化或促進(jìn)二氧化碳、芳香肼與多聚甲醛一步轉(zhuǎn)化為目標(biāo)產(chǎn)物1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮衍生物,1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮衍生物的產(chǎn)率為52%~87%;
(3)本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單有效、產(chǎn)品容易分離提純;
(4)本發(fā)明為1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮衍生物的合成以及二氧化碳的轉(zhuǎn)化利用,提供了一條有應(yīng)用價(jià)值的途徑,具有經(jīng)濟(jì)、環(huán)保雙重效益。
附圖說(shuō)明
圖1為實(shí)施例1制備的3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的核磁共振氫譜圖。
圖2為實(shí)施例1制備的3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的核磁共振碳譜圖。
圖3為實(shí)施例10制備的3-(4-氯苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的核磁共振氫譜圖。
圖4為實(shí)施例10制備的3-(4-氯苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的核磁共振碳譜圖。
圖5為實(shí)施例11制備的3-(4-三氟甲基苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的核磁共振氫譜圖。
圖6為實(shí)施例11制備的3-(4-三氟甲基苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的核磁共振碳譜圖。
圖7為實(shí)施例12制備的3-(3-氯-4-氟苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的核磁共振氫譜圖。
圖8為實(shí)施例12制備的3-(3-氯-4-氟苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的核磁共振碳譜圖。
圖9為實(shí)施例13制備的3-(2,4,6-三氯苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的核磁共振氫譜圖。
圖10為實(shí)施例13制備的3-(2,4,6-三氯苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的核磁共振碳譜圖。
圖11為實(shí)施例14制備的3-(4-甲基苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的核磁共振氫譜圖。
圖12為實(shí)施例14制備的3-(4-甲基苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的核磁共振碳譜圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,但本發(fā)明要求保護(hù)的范圍并不限于此。
實(shí)施例1
以石墨電極為陽(yáng)極,金屬鎳為陰極,在100mL帶有聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼單室高壓電解池中,依次加入20mL的甲醇,0.45mmol碘化鈉、10mmol四丁基四氟硼酸銨、1.5mmol苯肼、1.5mmol多聚甲醛(聚合度為3)、1.5mmol叔丁醇鉀、磁力攪拌子,再通入二氧化碳至3MPa,密封;恒電流模式下,通0.05A的直流電,室溫下電解5h;電解結(jié)束后,慢慢放掉未反應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w,電解液在減壓下蒸餾,然后用乙醚萃取三次,乙醚揮發(fā)后得到目標(biāo)產(chǎn)物3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮。
所得產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)由1H NMR、13C NMR和GC-MS確定,如圖1、圖2所示。3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的分離產(chǎn)率為87%。1HNMR(400MHz,CDCl3):δ7.85(d,J=7.9Hz,2H),7.71(s,1H),7.45(t,J=7.7Hz,2H),7.28(t,J=7.5Hz,1H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ150.2,143.8,135.7,129.2,126.4,118.3。
實(shí)施列2
以石墨電極為陽(yáng)極,金屬鎳為陰極,在100mL帶有聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼單室高壓電解池中,依次加入20mL的甲醇,0.45mmol碘化鈉、10mmol四丁基四氟硼酸銨、1.5mmol苯肼、1.5mmol多聚甲醛(聚合度為3)、0.15mmol叔丁醇鉀、磁力攪拌子,再通入二氧化碳至1.5MPa,密封;恒電流模式下,通0.05A的直流電,室溫下電解5h;電解結(jié)束后,慢慢放掉未反應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w,電解液在減壓下蒸餾,然后用乙醚萃取三次,乙醚揮發(fā)后得到目標(biāo)產(chǎn)物3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮。
所得產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)由1H NMR、13C NMR和GC-MS確定。3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的分離產(chǎn)率為85%。
實(shí)施例3
以石墨電極為陽(yáng)極,金屬鎳為陰極,在100mL帶有聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼單室高壓電解池中,依次加入20mL的甲醇,0.15mmol碘化鈉、10mmol四丁基四氟硼酸銨、1.5mmol苯肼、1.5mmol多聚甲醛(聚合度為3)、1.5mmol叔丁醇鉀、磁力攪拌子,再通入二氧化碳至3MPa,密封;恒電流模式下,通0.05A的直流電,室溫下電解5h;電解結(jié)束后,慢慢放掉未反應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w,電解液在減壓下蒸餾,然后用乙醚萃取三次,乙醚揮發(fā)后得到目 標(biāo)產(chǎn)物3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮。
所得產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)由1H NMR、13C NMR和GC-MS確定。3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的分離產(chǎn)率為79%。
實(shí)施例4
以石墨電極為陽(yáng)極,金屬鎳為陰極,在100mL帶有聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼單室高壓電解池中,依次加入20mL的乙腈,0.45mmol碘化鈉、10mmol四丁基四氟硼酸銨、1.5mmol苯肼、3.0mmol多聚甲醛(聚合度為3)、1.5mmol叔丁醇鉀、磁力攪拌子,再通入二氧化碳至3MPa,密封;恒電流模式下,通0.05A的直流電,室溫下電解5h;電解結(jié)束后,慢慢放掉未反應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w,電解液在減壓下蒸餾,然后用乙醚萃取三次,乙醚揮發(fā)后得到目標(biāo)產(chǎn)物3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮。
所得產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)由1H NMR、13C NMR和GC-MS確定。3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的分離產(chǎn)率為80%。
實(shí)施例5
以石墨電極為陽(yáng)極,金屬鎳為陰極,在100mL帶有聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼單室高壓電解池中,依次加入20mL的乙醇,0.45mmol碘化鈉、10mmol四丁基四氟硼酸銨、1.5mmol苯肼、1.5mmol多聚甲醛(聚合度為3)、1.5mmol叔丁醇鉀、磁力攪拌子,再通入二氧化碳至3MPa,密封;恒電流模式下,通0.05A的直流電,室溫下電解5h;電解結(jié)束后,慢慢放掉未反應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w,電解液在減壓下蒸餾,然后用乙醚萃取三次,乙醚揮發(fā)后得到目標(biāo)產(chǎn)物3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮。
所得產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)由1H NMR、13C NMR和GC-MS確定。3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的分離產(chǎn)率為60%。
實(shí)施例6
以石墨電極為陽(yáng)極,金屬銅為陰極,在100mL帶有聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼單室高壓電解池中,依次加入20mL的乙醇,0.45mmol碘化鈉、10mmol四丁基四氟硼酸銨、1.5mmol苯肼、1.5mmol多聚甲醛(聚合度為3)、1.5mmol叔丁醇鉀、磁力攪拌子,再通入二氧化碳至3MPa,密封;恒電流模式下,通0.05A的直流電,室溫下電解5h;電解結(jié)束后,慢慢放掉未反應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w,電解液在減壓下蒸餾,然后用乙醚萃取三次,乙醚揮發(fā)后得到目標(biāo)產(chǎn)物3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮。
所得產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)由1H NMR、13C NMR和GC-MS確定。3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的分離產(chǎn)率為72%。
實(shí)施例7
以石墨電極為陽(yáng)極,金屬鋁為陰極,在100mL帶有聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼單室高壓電解池中,依次加入20mL的甲醇,0.45mmol四丁基碘化銨、10mmol四丁基四氟硼酸銨、1.5mmol苯肼、1.5mmol多聚甲醛(聚合度為3)、1.5mmol叔丁醇鉀、磁力攪拌子,再通入二氧化碳至3MPa,密封;恒電流模式下,通0.05A的直流電,室溫下電解5h;電解結(jié)束后,慢慢放掉未反應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w,電解液在減壓下蒸餾,然后用乙醚萃取三次,乙醚揮發(fā)后得到目標(biāo)產(chǎn)物3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮。
所得產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)由1H NMR、13C NMR和GC-MS確定。3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的分離產(chǎn)率為82%。
實(shí)施例8
以石墨電極為陽(yáng)極,不銹鋼為陰極,在100mL帶有聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼單室高壓電解池中,依次加入20mL的甲醇,0.45mmol碘化鈉、10mmol四丁基四氟硼酸銨、1.5mmol苯肼、1.5mmol多聚甲醛(聚合度為3)、1.5mmol碳酸銫、磁力攪拌子,再通入二氧化碳至3MPa,密封;恒電流模式下,通0.05A的直流電,室溫下電解5h;電解結(jié)束后,慢慢放掉未反應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w,電解液在減壓下蒸餾,然后用乙醚萃取三次,乙醚揮發(fā)后得到目標(biāo)產(chǎn)物3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮。
所得產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)由1H NMR、13C NMR和GC-MS確定。3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的分離產(chǎn)率為79%。
實(shí)施例9
以石墨電極為陽(yáng)極,金屬鎳為陰極,在100mL帶有聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼單室高壓電解池中,依次加入20mL的甲醇,0.45mmol碘化鈉、10mmol四丁基四氟硼酸銨、1.5mmol苯肼、1.5mmol多聚甲醛(聚合度為3)、1.5mmol DBU(1,8-二氮雜二環(huán)十一碳-7-烯)、磁力攪拌子,再通入二氧化碳至3MPa,密封;恒電流模式下,通0.05A的直流電,室溫下電解5h;電解結(jié)束后,慢慢放掉未反應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w,電解液在減壓下蒸餾,然后用乙醚萃取三次,乙醚揮發(fā)后得到目標(biāo)產(chǎn)物3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮。
所得產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)由1H NMR、13C NMR和GC-MS確定。3-苯-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的分離產(chǎn)率為70%。
實(shí)施例10
以石墨電極為陽(yáng)極,金屬鎳為陰極,在100mL帶有聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼單室高壓電解池中,依次加入20mL的甲醇,0.45mmol碘化鈉、10mmol四丁基四氟硼酸銨、1.5mmol 對(duì)氯苯肼、1.5mmol多聚甲醛(聚合度為3)、1.5mmol叔丁醇鉀、磁力攪拌子,再通入二氧化碳至3MPa,密封;恒電流模式下,通0.05A的直流電,室溫下電解5h;電解結(jié)束后,慢慢放掉未反應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w,電解液在減壓下蒸餾,然后用乙醚萃取三次,乙醚揮發(fā)后得到目標(biāo)產(chǎn)物3-(4-氯苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮。
所得產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)由1H NMR、13C NMR和GC-MS確定,如圖3、圖4所示。3-(4-氯苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的分離產(chǎn)率為70%。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.84–7.80(m,2H),7.72(s,1H),7.44–7.40(m,2H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ150.0,144.0,134.3,131.9,129.4,119.4。
實(shí)施例11
以石墨電極為陽(yáng)極,金屬鎳為陰極,在100mL帶有聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼單室高壓電解池中,依次加入20mL的甲醇,0.45mmol碘化鈉、10mmol四丁基四氟硼酸銨、1.5mmol4-三氟甲基苯肼、1.5mmol多聚甲醛(聚合度為3)、1.5mmol叔丁醇鉀、磁力攪拌子,再通入二氧化碳至3MPa,密封;恒電流模式下,通0.05A的直流電,室溫下電解5h;電解結(jié)束后,慢慢放掉未反應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w,電解液在減壓下蒸餾,然后用乙醚萃取三次,乙醚揮發(fā)后得到目標(biāo)產(chǎn)物3-(4-三氟甲基苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮。
所得產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)由1H NMR、13C NMR和GC-MS確定,如圖5、圖6所示。3-(4-三氟甲基苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的分離產(chǎn)率為81%。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ8.02(d,J=8.6Hz,2H),7.76(s,1H),7.72(d,J=8.7Hz,2H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ149.9,144.3,138.4,128.8,128.44,128.1,127.8,126.6,126.6,126.5,126.5,125.1,122.4,117.9。
實(shí)施例12
以石墨電極為陽(yáng)極,金屬鎳為陰極,在100mL帶有聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼單室高壓電解池中,依次加入20mL的甲醇,0.45mmol碘化鈉、10mmol四丁基四氟硼酸銨、1.5mmol3-氯-4-氟苯肼、1.5mmol多聚甲醛(聚合度為3)、1.5mmol叔丁醇鉀、磁力攪拌子,再通入二氧化碳至3MPa,密封;恒電流模式下,通0.05A的直流電,室溫下電解5h;電解結(jié)束后,慢慢放掉未反應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w,電解液在減壓下蒸餾,然后用乙醚萃取三次,乙醚揮發(fā)后得到目標(biāo)產(chǎn)物3-(3-氯-4-氟苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮。
所得產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)由1H NMR、13C NMR和GC-MS確定,如圖7、圖8所示。3-(3-氯-4-氟苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的分離產(chǎn)率為81%。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.95(dd,J=6.3,2.7Hz,1H),7.79–7.75(m,2H),7.22(t,J=8.7Hz,1H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ157.4,154.9,149.9,144.1,132.2,132.2,121.9,121.8,120.5,117.8,117.8,117.2,116.9。
實(shí)施例13
以石墨電極為陽(yáng)極,金屬鎳為陰極,在100mL帶有聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼單室高壓電解池中,依次加入20mL的甲醇,0.45mmol碘化鈉、10mmol四丁基四氟硼酸銨、1.5mmol2,4,6-三氯苯肼、1.5mmol多聚甲醛(聚合度為3)、1.5mmol叔丁醇鉀、磁力攪拌子,再通入二氧化碳至3MPa,密封;恒電流模式下,通0.05A的直流電,室溫下電解5h;電解結(jié)束后,慢慢放掉未反應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w,電解液在減壓下蒸餾,然后用乙醚萃取三次,乙醚揮發(fā)后得到目標(biāo)產(chǎn)物3-(2,4,6-三氯苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮。
所得產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)由1H NMR、13C NMR和GC-MS確定,如圖9、圖10所示。3-(2,4,6-三氯苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的分離產(chǎn)率為79%。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.85(s,1H),7.49(s,2H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ150.6,145.3,137.3,135.9,128.8,128.5。
實(shí)施例14
以石墨電極為陽(yáng)極,金屬鎳為陰極,在100mL帶有聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼單室高壓電解池中,依次加入20mL的甲醇,0.45mmol碘化鈉、10mmol四丁基四氟硼酸銨、1.5mmol對(duì)甲基苯肼、1.5mmol多聚甲醛(聚合度為3)、1.5mmol叔丁醇鉀、磁力攪拌子,再通入二氧化碳至3MPa,密封;恒電流模式下,通0.05A的直流電,室溫下電解5h;電解結(jié)束后,慢慢放掉未反應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w,電解液在減壓下蒸餾,然后用乙醚萃取三次,乙醚揮發(fā)后得到目標(biāo)產(chǎn)物3-(4-甲基苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮。
所得產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)由1H NMR、13C NMR和GC-MS確定,如圖11、圖12所示。3-(4-甲基苯)-1,3,4-噁二唑-2(3H)-酮的分離產(chǎn)率為52%。1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.69(t,J=5.4Hz,3H),7.22(d,J=8.1Hz,2H),2.35(s,3H).13C NMR(100MHz,CDCl3):δ150.3,143.7,136.2,133.2,129.6,118.3,20.8。