一、基本信息
- 化学名称
- 中文名:1-(1,3-苯并噁唑-7-基)乙-1-酮
- 英文名:1-(benzo[d]oxazol-7-yl)ethanone
- 别名:1-(苯并[D]恶唑-7-基)乙酮
- 分子式与结构
- 分子式:C₉H₇NO₂
- 分子量:161.16 g/mol
- CAS号:952182-89-7
- 化学性质
- 属于苯并噁唑类衍生物,结构含苯并噁唑环(苯环与噁唑环稠合)及乙酰基取代基。
二、关联化合物与用途提示
- 相似结构化合物
- 1-(5-苯并噻唑基)乙酮(CAS: 90347-90-3)等含氮杂环酮类化合物常用于医药或农药中间体。
- 苯并噁唑酮类衍生物(如BOA、MBOA)在植物抗病性中发挥重要作用,具有抗菌活性。
- 潜在应用方向
- 含苯并噁唑结构的化合物是新农药研发热点,例如新型杀虫剂噁唑磺酰虫啶(含苯并噁唑片段)对多种害虫有效。
- 环己二酮类除草剂(如苯丙草酮)及苄基醚类除草剂(如氟溴草醚)展示了杂环酮类化合物的除草潜力。
三、1-(1,3-苯并噁唑-7-基)乙-1-酮 的合成路径及相关技术解析:
一、苯并噁唑母核构建
- 邻氨基酚衍生物的环化
以邻氨基酚类化合物为原料,可通过以下方法构建苯并噁唑环:- 熔融连续化法:在卧式双螺旋反应器中,通过无溶剂熔融状态连续反应合成苯并噁唑酮,收率达 97.3–98.5%(以2-氨基苯酚计)。
- 酸催化缩合:邻氨基苯酚与醛在 POCl₃/DMF 体系下高效环化,直接生成苯并噁唑结构。
- 稀土催化法:稀土氯化物(如LaCl₃)催化邻氨基酚与醛的微波无溶剂反应,快速构建苯并噁唑环,反应时间短且产率高。
- 电化学脱氢环合
通过电化学氧化邻取代苯胺或苯酚衍生物,实现苯并噁唑酮的一步合成,无需预官能团化底物。
二、7-位乙酰基引入策略
- 直接氧化法
2-乙基苯并噁唑在氧化条件下(如POCl₃/DMF体系)可转化为 2-乙酰基苯并噁唑,但收率较低(约20%)且需控制副反应。
反应示例:textCopy Code2-乙基苯并噁唑 → [O] → 2-乙酰基苯并噁唑
- Mannich反应修饰
在苯并噁唑酮环上经 Mannich反应 引入氨甲基,再通过氧化或水解转化为乙酰基。 - 预官能化底物环化
使用含乙酰基的邻氨基酚前体(如 5-氯-2-氨基-4-乙酰基苯酚)直接环化,但需解决乙酰基在反应中的稳定性问题。
三、乙酰基保护与脱保护
- 保护方法:
乙酰基可通过形成 缩醛/缩酮(如1,3-二氧戊环)避免在酸性环化条件下分解79。常用试剂为乙二醇/对甲苯磺酸(PTSA)体系。 - 脱保护:
缩醛在弱酸性水溶液中水解(如稀盐酸/THF),温和恢复羰基