【反應匯總】常見噁唑及異噁唑環的合成反應

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

對于雜芳環的命名，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構骨架普遍存在于天然產物、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常遇到合成噁唑環或異噁唑環的反應，常見的人名反應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，歡迎小伙伴們提示一下，大家共同學習。 點擊標題查看詳細機理及反應實例 。

當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。

對甲苯磺酰基甲基異腈(TosMIC，van Leusen試劑)和醛在質子性溶劑中回流得到5-取代噁唑的反應。

此反應的進行主要歸功于TosMIC的特殊活性，含有酸性較強的質子，好的離去基團（對甲苯磺酰基）和含有氧化性碳原子的異腈。

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

2-酰基胺基酮環化脫水得到2,5-二或2,4,5-三烷基，芳基或雜芳基惡唑的反應。

α-羥基酮先和酰氯反應生成α-羥酰基酮，接著與乙酸銨或氨脫水關環生成惡唑的反應。除了中間體3，氰醇酯也可以進行此反應。

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

手性惡唑啉作為手性引導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。

在乙酸鈉存在下，芳基醛酮和 酰基甘氨酸 在乙酸酐中縮合得到5-噁唑酮（吖內酯，azlactones）的反應，稱為 Erlenmeyer-Pl?chl反應 。

β-酮基酯和羥胺環化得到3-羥基-異惡唑（3-異惡唑酚）。

其他特殊反應合成噁唑或異噁唑

1、特殊的

【Org. Lett., 2019, 21, 4219-4223】

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底物、亞硝酸叔丁酯為亞硝基自由基來源，實現了協同的金催化環化和亞硝基自由基加成反應、NHPI促進的氧化反應以及過渡金屬銅鹽或者鎳鹽催化的縮合重排反應，化學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、

華中師范大學的陳加榮研究組以釕聯吡啶作為光催化劑，在藍色LED 燈（λ=450 nm）照射下利用Umemoto’s 試劑產生三氟甲基自由基，發展了β, γ-不飽和對甲苯磺酰腙的三氟甲基化環化串聯反應，構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、

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6-12 h，完成carboarylation環閉合反應，生成模塊化噁唑啉衍生物。反應收率為35-85%。

【Org. Lett. 2015, 17, 4136–4139】

5、

南京林業大學黃申林教授課題組在利用亞硝酸鈉合成雜環化合物（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）方面已經開展了許多探究工作。在此工作的基礎上，最近他們以亞硝酸鈉為氮源，TEMPO為自由基引發劑，β,γ-不飽和酮為原料，開發了一種通過分子內自由基環化合成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率得到目標產物，實現了一鍋法從β,γ-不飽和酮向3-乙酰異惡唑的轉化。

【European Journal of Organic Chemistry

DOI: 10.1002/ejoc.202101411】

6、

圖3. 生成噁唑目標產物芳基羧酸底物拓展

【 Org. Lett. 2021, 23, 5664–5668】

【Chemical Science（DOI: 10.1039/D0SC05607C）】

【Org. Lett. 2020, 22, 1638–1643】

9、以1,3-二羰基化合物和芳香胺為底物合成噁唑

【ChemistrySelect, 2022, 7(22): e202104028；ChemistrySelect, 2021, 6(4): 754-787】

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