一种异恶唑衍生物及其电化学制备方法

1.本发明属于电化学合成技术领域，特别涉及一种异恶唑衍生物及其电化学制备方法。


背景技术：

2.异噁唑(cycloaddition)是一种拥有杂环结构的化合物，含有相邻的一个氧杂原子和一个氮杂原子。异恶唑环结构存在于某些天然产物，如鹅膏蕈氨酸，以及一些药物，包括cox-2抑制剂伐地考昔(商品名bextra)，以及一些耐β-内酰胺酶的抗生素，例如氯唑西林，双氯青霉素，氟氯西林。类固醇类药物达那唑也含异恶唑环。这种化合物具有很多的生物活性，并具有很好的药理学特性，其合成方法大致分为以下几类：
3.第一种是通过[3+2]环加成反应合成异恶唑，将氯代肟乙酸酯与炔或烯的1,3-偶极环进行加成。先将芳醛与盐酸羟胺反应得到醛肟，醛肟经氯代丁二酸亚胺(ncs)作用得到氯肟，氯肟在三乙胺作用下得到腈氧化物，随即与炔或烯进1,3-偶极加环加成反应获得目标化合物异恶唑(图1中a)。该方法的缺点在于底物需要含有末端炔键的化合物，给合成增加一定的限制和难度。另有学者采用催化量有机高价碘试剂，发展了端基炔烃与醛肟的[3+2]环合反应，合成了一系列3，5-二取代异恶唑化合物。该反应简单、方便，区域选择性强，实现了无碱条件下的异恶唑合成(图1中b)。
[0004]
第二种是通过环化异构化反应合成异恶唑，将炔基酮酸酯和盐酸羟胺反应成肟后，若在酸性条件下关环，得到5-取代异恶唑-3-甲酸乙酯(图2中(a)路线的i)若在弱碱性条件下关环，则主要生成异恶唑啉-3-甲酸乙酯(图2中(a)路线的ii)，该方法对ph的控制较为严格。还有利用α，β-不饱和酮酸酯和tsnhoh一锅法合成一系列3,5-二取代的异恶唑化合物(图2中(b)路线)；还有以苯酚为质子源，ag
+
催化下合成了异恶唑(图2(c)路线)；还有如图2中(d)路线所展示的钯/银协同催化的新方法，但贵金属的使用降低了该方法在工业化应用中的可能性。
[0005]
第三种是通过缩合反应合成异恶唑，采用β-酮酯和羟胺反应环化生成了3-羟基异恶唑(图3中(a)路线)。反应可以在非金属条件下实现异恶唑的一锅法合成，但该体系中会生成副产物5-异恶唑酮，降低了主产物的产率。有改进者为避免副产物5-异恶唑酮的生成(图3中(b路线)，反应通过将原料进行n,o保护，三步法合成了3-羟基5-甲基异恶唑衍生物。但该方法对反应条件较为苛刻。
[0006]
第四种方法是通过三组分自由基一锅法合成异恶唑，采用醛和烯烃做反应物，在反应体系中，产生的醛自由基对烯烃进行加成，生成自由基再与由亚硝酸酯产生的亚硝基自由基发生自由基偶联反应，合成了异恶唑结构，但该方法制备时间较长且在反应过程中需要加入传统的氧化剂。


技术实现要素：

[0007]
针对上述问题，一方面本发明提出了一种异恶唑衍生物的电化学制备方法，所述
方法包括以下步骤：
[0008]
在电化学反应条件下，将烯烃、醛、亚硝酸叔丁酯以及催化剂加入反应器中；
[0009]
再向反应器中加入溶剂和酸，60-120℃磁力搅拌反应2-8h，得目标化合物异恶唑衍生物。
[0010]
进一步地，所述烯烃包括含有脂肪烃、芳基、杂环或稠环类的烯烃；
[0011]
所述醛包括脂肪醛、芳基醛、杂环类的醛或稠环类的醛。
[0012]
更进一步地，所述烯烃包括苯乙烯、4-甲基苯乙烯、4-甲氧基苯乙烯、4-氯苯乙烯或4-硝基苯乙烯中一种；优选为苯乙烯；
[0013]
所述包括三氟甲基苯甲醛、4-溴苯甲醛、3-溴苯甲醛、4-氰基苯甲醛、4-甲氧基苯甲醛、4-硝基苯甲醛、4-吡啶甲醛、4-环己醛、苯甲醛、4-甲基苯甲醛或萘醛中一种；优选为4-三氟苯甲醛、4-吡啶甲醛或4-氰基苯甲醛中一种。
[0014]
进一步地，所述电化学反应条件具体为：
[0015]
电解质选自四氟硼酸铵、四丁基高氯酸铵、四丁基六氟磷酸铵和四丁基溴化铵中一种；
[0016]
电极为pt(+)/pt(-)、pt(+)/c(-)或pt(-)c(+)。
[0017]
进一步地，所述酸选自对甲苯磺酸、氟硼酸和1-金刚烷甲酸中一种；
[0018]
所述催化剂为醋酸钯或fe2(c2o4)3。
[0019]
进一步地，所述烯烃：醛：亚硝酸叔丁酯的摩尔比为1-1.5：0.5：1-1.25，优选为1.25：0.5：1.25。
[0020]
进一步地，所述催化剂和醛的摩尔比为1：10；
[0021]
所述酸和醛的摩尔比为1：1。
[0022]
进一步地，所述溶剂为单一溶剂或者混合溶剂；
[0023]
所述单一溶剂选自n,n-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、氯苯、丙酮、二甲亚砜和乙醇中一种；
[0024]
所述混合溶剂为n,n-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、二甲亚砜、乙腈、h2o和乙醇中任意两种按照特定体积比组合。
[0025]
更进一步地，所述溶剂为体积比为7：1的dmf和h2o的混合溶剂。
[0026]
另一方面，本发明提出了一种异恶唑衍生物，所述异恶唑衍生物按照所述的方法制备。
[0027]
本发明的有益效果：
[0028]
本发明采用电化学方法制备异恶唑衍生物，整个电化学体系采用可再生的电子作为氧化剂，避免不可再生的传统氧化剂，反应体系中不含氧化剂，具有可再生等特点，符合现代绿色、高效的发展理念，同时采用电化学的方法，缩短了反应时间，提高了反应效率，实现电化学催化氧化合成异恶唑，异恶唑分子中的氮原子来源于亚硝酸酯分子而不是盐酸羟胺；在电化学的手段下，采用醛和烯烃做反应物，在反应体系中，产生的醛自由基对烯烃进行加成，生成自由基再与由亚硝酸酯产生的亚硝基自由基发生自由基偶联反应，可生成1,3-二羰基酮肟中间体，该反应体系中，脂肪烃，芳烃，杂环类，稠环类等底物均可适用，底物的适用范围更广。该反应体系采用电化学手段，在铁离子得协同作用下，成功发展了一种烯烃双官能团化、环化串级策略，该方法安全、简便、快速高效，符合绿色发展的理念。
[0029]
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0030]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]
图1示出了现有技术中通过[3+2]环加成反应合成异恶唑的反应路线图；
[0032]
图2示出了现有技术中通过环化异构化反应合成异恶唑的反应路线图；
[0033]
图3示出了现有技术中通过缩合反应合成异恶唑的反应路线图；
[0034]
图4示出了本发明中提出的基于电化学手段构建异恶唑衍生物的反应机理图；
[0035]
图5a示出了本发明实施例1和2中目标化合物的核磁氢谱图；
[0036]
图5b示出了本发明实施例1和2中目标化合物的核磁碳谱图谱；
[0037]
图6示出了本发明测试例中的dpph抗氧化实验结果。
具体实施方式
[0038]
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例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。
[0039]
本发明基于电化学手段提出了一种构建异恶唑衍生物的方法，其反应原理如图4所示，采用醛和烯烃做反应物，在反应体系中，产生的醛自由基对烯烃进行加成，生成自由基再与由亚硝酸叔丁酯(tbn)产生的亚硝基自由基发生自由基偶联反应，生成1,3-二羰基酮肟中间体，反应路线如下：
[0040][0041]
其中，r1和r2可以是脂肪烃、芳基、杂环和稠环，分别形成不同取代基的醛和乙烯结构；其中，所述醛包括但不限于三氟甲基苯甲醛、4-溴苯甲醛、3-溴苯甲醛、4-氰基苯甲醛、4-甲氧基苯甲醛、4-硝基苯甲醛、4-吡啶甲醛、4-环己醛、苯甲醛、4-甲基苯甲醛和萘醛；所述烯烃包括但不限于4-甲基苯乙烯、4-甲氧基苯乙烯、4-氯苯乙烯和4-硝基苯乙烯。
[0042]
其中，反应物烯烃：醛：tbn的摩尔比为1-1.5：0.5：1-1.25；本发明中对上述比例中的醛的用量进行了初步探索，发现当醛的用量是0.5mol时，目标产物的收率要高于其它比例用量的收率，例如当醛的用量为1.25mol时，其收率明显降低。
[0043]
所述催化剂和醛的摩尔比为1：10；所述酸和醛的摩尔比为1：1。
[0044]
电化学的反应条件是：
[0045]
电解质包括四氟硼酸铵、四丁基高氯酸铵、四丁基六氟磷酸铵、四丁基溴化铵中一种；进一步优选为四氟硼酸铵；
[0046]
电极为pt/pt、pt(+)/c(-)或pt(-)c(+)；进一步优选为pt/pt；
[0047]
反应过程中所用的溶剂可以是单一溶剂或者混合溶剂；其中，单一溶剂选自n,n-二甲基甲酰胺(dmf)、四氢呋喃(thf)、氯苯、丙酮、二甲亚砜(dmso)和乙醇中一种；混合溶剂为dmf、thf、dmso、乙腈、h2o和乙醇中的任意两种组合；进一步优选为dmf和h2o按照7：1的体积比混合；
[0048]
反应过程中的催化剂为醋酸钯或fe2(c2o4)3；
[0049]
酸包括冰醋酸、对甲苯磺酸(tsoh)、氟硼酸和1-金刚烷甲酸；
[0050]
反应温度为60-120℃，进一步优选为100-110℃；
[0051]
反应时间为2-8h，进一步优选为4h。
[0052]
以下结合具体实施例对上述方法进行进一步说明，以下实施例中如无特殊说明，产率的计算均是采用柱色谱分离计算得到。实施例1-16是对反应条件的探索，反应底物中烯烃为苯乙烯，醛为4-三氟苯甲醛；实施例17-31是对反应底物进行探索。
[0053]
实施例1
[0054]
本实施例首先采用0.5mmol四丁基溴化铵作为电解质，将1mmol苯乙烯(1a)、0.5mmol 4-三氟苯甲醛(2a)、1mmol亚硝酸叔丁酯(3)和10mol％醋酸钯在4ml溶剂dmf中加热；在80℃条件下采用以pt/pt为电极条件，反应3小时，柱色谱分离得到奶白色透明晶体4a，即为目标化合物，产率为14％。
[0055]
其反应式如下：
[0056][0057]
将实施例1所制备的目标化合物进行核磁分析，其结果如图5a和5b所示，结果显示4aa为3-苯基-5-((4-三氟甲基)苯基)异恶唑。
[0058]
实施例2
[0059]
采用0.5mmolnh4bf4作为电解质，将苯乙烯(1a，1.25mmol)，4-三氟苯甲醛(2a，0.5mmol)，tbn(3，1.25mmol)和草酸铁fe2(c2o4)3(0.05mmol)放入schlenk管中，加入4ml体积比为＝7:1dmf和h2o的混合溶剂和1-金刚烷甲酸(0.5mmol)，在100℃下采用pt/pt电极，磁力搅拌反应4h，得目标化合物4aa，目标化合物的产率在73％，经柱层析分离纯化计算的产率为(70)％。
[0060]
其反应过程如下：
[0061][0062]
实施例3
[0063]
与实施例2不同的是溶剂为体积比为3：1的dmf和h2o，温度为80℃，酸为对甲基苯磺酸(tsoh)，目标化合物的产率为31％。
[0064]
实施例4
[0065]
与实施例3不同的是电解质为[(n-bu)4n]clo4，目标化合物的产率为20％。
[0066]
实施例5
[0067]
与实施例3不同的是酸为对hbf4，目标化合物的产率为31％。
[0068]
实施例6
[0069]
与实施例3不同的是酸为1-金刚烷甲酸，目标化合物的产率为39％。
[0070]
实施例7
[0071]
与实施例6不同的是溶剂为体积比为1：1的dmf和h2o，目标化合物的产率为n.d％(无目标化合物生成)。
[0072]
实施例8
[0073]
与实施例6不同的是溶剂为体积比为7：1的dmf和h2o，目标化合物的产率为45％。
[0074]
实施例9
[0075]
与实施例8不同的是反应温度为70℃，目标化合物的产率为20％。
[0076]
实施例10
[0077]
与实施例8不同的是反应温度为90℃，目标化合物的产率为52％。
[0078]
实施例11
[0079]
与实施例8不同的是反应温度为110℃，目标化合物的产率为65％。
[0080]
实施例12
[0081]
与实施例11不同的是反应时间为2h，目标化合物的产率为25％。
[0082]
实施例13
[0083]
与实施例11不同的是反应时间为6h，目标化合物的产率为70％。
[0084]
实施例14
[0085]
与实施例11不同的是反应时间为8h，目标化合物的产率为72％。
[0086]
实施例15
[0087]
与实施例2不同的是反应物1a为1mmol，目标化合物的产率为65％。
[0088]
实施例16
[0089]
与实施例2不同的是反应物1a为1.5mmol，目标化合物的产率为68％。
[0090]
从目标化合物的产率来看，反应最佳条件为溶剂选择体积比为7：1的dmf和h2o的混合溶剂；反应温度优选为100-110℃；反应时间优选为4-8h；反应过程中所用的酸优选为1-金刚烷甲酸，催化剂为fe2(c2o4)3；电解质优选为hbf4和tsoh；所述烯烃：醛：tbn的摩尔比
优选为1.25：0.5：1.25。
[0091]
以下实施例对反应物的类型进行了扩展，具体如实施例17-31所示。
[0092]
实施例17
[0093]
与实施例2不同的是，反应物为1.25mmol苯乙烯(1a)，0.5mmol 3-三氟甲基苯甲醛(2e)，1.25mmol亚硝酸叔丁酯,以0.5mmol四氟硼酸铵为电解质，以0.05mmol草酸铁为催化剂，加入4ml体积比为＝7:1dmf和h2o的混合溶剂和0.5mmol的1-金刚烷酸甲酸,在100℃下采用pt/pt电极，磁力搅拌反应h，得目标化合物4ae，其产率为56％，目标化合物的结构式为：
[0094][0095]
实施例18
[0096]
与实施例10不同的是，反应物为1.25mmol苯乙烯(1a)，0.5mmol 4-溴苯甲醛(2c)，1.25mmol亚硝酸叔丁酯,以0.5mmol四氟硼酸铵为电解质，以0.05mmol草酸铁为催化剂，加入4ml体积比为＝7:1dmf和h2o的混合溶剂和0.5mmol的1-金刚烷酸甲酸,在100℃下采用pt/pt电极，磁力搅拌反应4h，得目标化合物4ac，其产率为40％，目标化合物的结构式为：
[0097][0098]
实施例19
[0099]
与实施例10不同的是，反应物为1.25mmol苯乙烯(1a)，0.5mmol 3-溴苯甲醛(2i)，1.25mmol亚硝酸叔丁酯,以0.5mmol四氟硼酸铵为电解质，以0.05mmol草酸铁为催化剂，加入4ml体积比为＝7:1dmf和h2o的混合溶剂和0.5mmol的1-金刚烷酸甲酸,在100℃下采用pt/pt电极，磁力搅拌反应4h，得目标化合物4ai，其产率为44％，目标化合物的结构式为：
[0100][0101]
实施例20
[0102]
与实施例10不同的是，反应物为1.25mmol苯乙烯(1a)，0.5mmol 4-氰基苯甲醛(2f)，1.25mmol亚硝酸叔丁酯,以0.5mmol四氟硼酸铵为电解质，以0.05mmol草酸铁为催化剂，加入4ml体积比为＝7:1dmf和h2o的混合溶剂和0.5mmol的1-金刚烷酸甲酸,在100℃下采用pt/pt电极，磁力搅拌反应4h，得目标化合物4af，其产率为80％；目标化合物的结构式为：
[0103][0104]
实施例21
[0105]
与实施例10不同的是，反应物为1.25mmol苯乙烯(1a)，0.5mmol 4-甲氧基苯甲醛(2l)，1.25mmol亚硝酸叔丁酯,以0.5mmol四氟硼酸铵为电解质，以0.05mmol草酸铁为催化剂，加入4ml体积比为＝7:1dmf和h2o的混合溶剂和0.5mmol的1-金刚烷酸甲酸,在100℃下采用pt/pt电极，磁力搅拌反应4h，得目标化合物4al，其产率为16％；目标化合物的结构式为：
[0106][0107]
实施例22
[0108]
与实施例10不同的是，反应物为1.25mmol苯乙烯(1a)，0.5mmol 4-硝基苯甲醛(2m)，1.25mmol亚硝酸叔丁酯,以0.5mmol四氟硼酸铵为电解质，以0.05mmol草酸铁为催化剂，加入4ml体积比为＝7:1dmf和h2o的混合溶剂和0.5mmol的1-金刚烷酸甲酸,在100℃下采用pt/pt电极，磁力搅拌反应4h，得目标化合物4am，其产率为36％；目标化合物的结构式为：
[0109][0110]
实施例23
[0111]
与实施例10不同的是，反应物为1.25mmol苯乙烯(1a)，0.5mmol 4-吡啶甲醛(2n)，1.25mmol亚硝酸叔丁酯,以0.5mmol四氟硼酸铵为电解质，以0.05mmol草酸铁为催化剂，加入4ml体积比为＝7:1dmf和h2o的混合溶剂和0.5mmol的1-金刚烷酸甲酸,在100℃下采用pt/pt电极，磁力搅拌反应4h，得目标化合物4an，其产率为70％，目标化合物的结构式为：
[0112][0113]
实施例24
[0114]
与实施例10不同的是，反应物为1.25mmol苯乙烯(1a)，0.5mmol 4-环己醛(2o)，1.25mmol亚硝酸叔丁酯,以0.5mmol四氟硼酸铵为电解质，以0.05mmol草酸铁为催化剂，加入4ml体积比为＝7:1dmf和h2o的混合溶剂和0.5mmol的1-金刚烷酸甲酸,在100℃下采用pt/pt电极，磁力搅拌反应4h，得目标化合物4ao，其产率为18％，目标化合物的结构式为：
[0115][0116]
实施例25
[0117]
与实施例10不同的是，反应物为1.25mmol苯乙烯(1a)，0.5mmol苯甲醛(2p)，1.25mmol亚硝酸叔丁酯,以0.5mmol四氟硼酸铵为电解质，以0.05mmol草酸铁为催化剂，加入4ml体积比为＝7:1dmf和h2o的混合溶剂和0.5mmol的1-金刚烷酸甲酸,在100℃下采用
pt/pt电极，磁力搅拌反应4h，得目标化合物4ap，其产率为68％，目标化合物的结构式为：
[0118][0119]
实施例26
[0120]
与实施例10不同的是，反应物为1.25mmol苯乙烯(1a)，0.5mmol 4-甲基苯甲醛(2q)，1.25mmol亚硝酸叔丁酯,以0.5mmol四氟硼酸铵为电解质，以0.05mmol草酸铁为催化剂，加入4ml体积比为＝7:1dmf和h2o的混合溶剂和0.5mmol的1-金刚烷酸甲酸,在100℃下采用pt/pt电极，磁力搅拌反应4h，得目标化合物4aq，其产率为34％，目标化合物的结构式为：
[0121][0122]
实施例27
[0123]
与实施例10不同的是，反应物为1.25mmol苯乙烯(1a)，0.5mmol萘醛(2r)，1.25mmol亚硝酸叔丁酯,以0.5mmol四氟硼酸铵为电解质，以0.05mmol草酸铁为催化剂，加入4ml体积比为＝7:1dmf和h2o的混合溶剂和0.5mmol的1-金刚烷酸甲酸,在100℃下采用pt/pt电极，磁力搅拌反应4h，得目标化合物4ar，其产率为48％，目标化合物的结构式为：
[0124][0125]
实施例28
[0126]
与实施例10不同的是，反应物为1.25mmol 4-甲基苯乙烯(1b)，0.5mmol苯甲醛(2b)，1.25mmol亚硝酸叔丁酯,以0.5mmol四氟硼酸铵为电解质，以0.05mmol草酸铁为催化剂，加入4ml体积比为＝7:1dmf和h2o的混合溶剂和0.5mmol的1-金刚烷酸甲酸,在100℃下采用pt/pt电极，磁力搅拌反应4h，得目标化合物4bf，其产率为52％，目标化合物的结构式为：
[0127][0128]
实施例29
[0129]
与实施例10不同的是，反应物为1.25mmol 4-甲氧基苯乙烯(1i)，0.5mmol苯甲醛(2b)，1.25mmol亚硝酸叔丁酯,以0.5mmol四氟硼酸铵为电解质，以0.05mmol草酸铁为催化剂，加入4ml体积比为＝7:1dmf和h2o的混合溶剂和0.5mmol的1-金刚烷酸甲酸,在100℃下采用pt/pt电极，磁力搅拌反应4h，得目标化合物4bi，其产率为50％，目标化合物的结构式为：
[0130][0131]
实施例30
[0132]
与实施例10不同的是，反应物为1.25mmol 4-氯苯乙烯(1c)，0.5mmol苯甲醛(2b)，1.25mmol亚硝酸叔丁酯,以0.5mmol四氟硼酸铵为电解质，以0.05mmol草酸铁为催化剂，加入4ml体积比为＝7:1dmf和h2o的混合溶剂和0.5mmol的1-金刚烷酸甲酸,在100℃下采用pt/pt电极，磁力搅拌反应4h，得目标化合物4bc，其产率为45％，目标化合物的结构式为：
[0133][0134]
实施例31
[0135]
与实施例10不同的是，反应物为1.25mmol 4-硝基苯乙烯(1j)，0.5mmol苯甲醛(2b)，1.25mmol亚硝酸叔丁酯,以0.5mmol四氟硼酸铵为电解质，以0.05mmol草酸铁为催化剂，加入4ml体积比为＝7:1dmf和h2o的混合溶剂和0.5mmol的1-金刚烷酸甲酸,在100℃下采用pt/pt电极，磁力搅拌反应4h，得目标化合物4bj，其产率为56％，目标化合物的结构式为：
[0136][0137]
测试例1
[0138]
将实施例2和实施例17-31制备的目标化合物进行体外dpph抗氧化实验，并以vc为对照组，实验结果如图6所示，所制备的目标化合物均有一定的抗氧化活性，其抗氧化性活性最高的是4al，达到了60％，最低的是4aa和4an，为4％。
[0139]
具体步骤如下：称取0.02mmol上述不同取代基的3，5-二取代异恶唑于10ml容量瓶中，使用二氯甲烷溶解并定容至刻度得到溶液a。称取0.02mmol dpph于100ml容量瓶中，使用甲醇溶解并定容至刻度得到溶液b分别移取溶液a2 ml和溶b 2ml于试管中，在30℃下避光反应0.5h。
[0140]
对照实验：称取0.02mmol维生素c于10ml容量瓶中，使用甲醇解并定容至刻度得到溶液c，分别移取溶液c 2ml和溶液b 2ml于试管中，在30℃下避光反应0.5h。
[0141]
反应结束后，使用紫外分光光度计在270nm处测得摩尔吸光系数，计算得到抗氧化活性数据。
[0142]
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种异恶唑衍生物的电化学制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：在电化学反应条件下，将烯烃、醛、亚硝酸叔丁酯以及催化剂加入反应器中；再向反应器中加入溶剂和酸，60-120℃磁力搅拌反应2-8h，得目标化合物异恶唑衍生物。2.根据权利要求1所述的异恶唑衍生物的电化学制备方法，其特征在于，所述烯烃包括含有脂肪烃、芳基、杂环或稠环类的烯烃；所述醛包括脂肪醛、芳基醛、杂环类的醛或稠环类的醛。3.根据权利要求1所述的异恶唑衍生物的电化学制备方法，其特征在于，所述烯烃包括苯乙烯、4-甲基苯乙烯、4-甲氧基苯乙烯、4-氯苯乙烯或4-硝基苯乙烯中一种；优选为苯乙烯；所述包括三氟甲基苯甲醛、4-溴苯甲醛、3-溴苯甲醛、4-氰基苯甲醛、4-甲氧基苯甲醛、4-硝基苯甲醛、4-吡啶甲醛、4-环己醛、苯甲醛、4-甲基苯甲醛和萘醛中一种；优选为4-三氟苯甲醛、4-吡啶甲醛或4-氰基苯甲醛中一种。4.根据权利要求1或2所述的异恶唑衍生物的电化学制备方法，其特征在于，所述电化学反应条件具体为：电解质选自四氟硼酸铵、四丁基高氯酸铵、四丁基六氟磷酸铵和四丁基溴化铵中一种；电极为pt(+)/pt(-)、pt(+)/c(-)或pt(-)c(+)。5.根据权利要求1所述的异恶唑衍生物的电化学制备方法，其特征在于，所述酸选自对甲苯磺酸、氟硼酸和1-金刚烷甲酸中一种；所述催化剂为醋酸钯或fe2(c2o4)3。6.根据权利要求1所述的异恶唑衍生物的电化学制备方法，其特征在于，烯烃：醛：亚硝酸叔丁酯的摩尔比为1-1.5：0.5：1-1.25，优选为1.25：0.5：1.25。7.根据权利要求3所述的异恶唑衍生物的电化学制备方法，其特征在于，所述催化剂和醛的摩尔比为1：10；所述酸和醛的摩尔比为1：1。8.根据权利要求1所述的异恶唑衍生物的电化学制备方法，其特征在于，所述溶剂为单一溶剂或者混合溶剂；所述单一溶剂选自n,n-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、氯苯、丙酮、二甲亚砜和乙醇中一种；所述混合溶剂为n,n-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、二甲亚砜、乙腈、h2o和乙醇中任意两种按照特定体积比组合。9.根据权利要求7所述的异恶唑衍生物的电化学制备方法，其特征在于，所述溶剂为体积比为7：1的dmf和h2o的混合溶剂。10.一种异恶唑衍生物，其特征在于，所述异恶唑衍生物按照权利要求1-9任一项所述的方法制备。

技术总结
本发明属于电化学合成技术领域，特别涉及一种异恶唑衍生物及其电化学制备方法，通过在电化学的手段下，采用醛和烯烃做反应物，在反应体系中产生的醛自由基对烯烃进行加成，生成自由基再与由亚硝酸酯产生的亚硝基自由基发生自由基偶联反应，可生成1,3-二羰基酮肟中间体，该反应体系中，脂肪烃，芳烃，杂环类，稠环类等底物均可适用，底物的适用范围更广。该反应体系采用电化学手段，在铁离子得协同作用下，成功发展了一种烯烃双官能团化、环化串级策略，该方法安全、简便、快速高效，符合绿色发展的理念。的理念。的理念。


技术研发人员：王斌 赵园园 付然泽 都娇
受保护的技术使用者：安徽中医药大学
技术研发日：2023.05.05
技术公布日：2023/9/7