恶二唑的合成方案1

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1、现代有机合成实验- 羟基 噁二唑衍生物的合成一所需化学试剂和设备1）所需化学试剂： 对羟基苯甲酸甲酯（ 250g）水合肼（4X500mL）无水乙醇（ 2500 mL） 对叔丁基苯甲酸（ 250g） 对甲氧基苯甲酸（ 250g） 对溴苯甲酸（ 250g） 对甲基苯甲酸（ 250g） 对氟苯甲酸（ 250g） 对苯二甲酸（ 250g） 间羟基苯甲酸（ 250g） 金属钠（ 100 g） 氢化钙（ 100 g） 氢氧化钠 （ 500 g） 二苯甲酮（ 100 g）盐酸（ 500 mL） 草酰氯 （5Xl00mL） 二氯亚砜（5500mL）N,N-二甲基酰胺（DMF ） （ 4500mL） 三乙胺（2

2、X500 mL）石油醚（5X500mL） 乙酸酐（ 500 mL）四氢呋喃 （ 2X500 mL） 二氯甲烷（ 4X500 mL）2）所需反应装置：250 mL19#三口瓶 321 9回流冷凝管 30 支，16台磁力加热电磁搅拌器，250 mL19*单口瓶32个, 个， 30个磁子， 氮气包 30个，玻璃 19单通阀 30个，19*蒸馏头30个，19#真空尾接管30个，100 mL19*单口瓶60个，250 mL 19*锥行瓶30个。二、学生分组情况和要求（共 32人）1）共32人，分8大组进行，每大组4人（分为2小组，每小组2人），合成一 个噁二唑衍生物的目标化合物。2） 每大组合成噁二唑衍

3、生物至少40 g （合成方案中只需按摩尔比投料即可）。3）如没有达到产品重量和质量要求，成绩考核为不及格，下学年重修4）实验时间：7天三实验方案一 （5大组）溶剂处理：四氢呋喃:在 250 mL单口瓶中加入150 mL四氢呋喃和3 g切碎的金属钠，1 g二 苯甲酮，在磨口上涂上凡士林后，装上恒压滴液漏斗和有干燥管冷凝管回流至溶 液变蓝色（约6 h），用恒压滴液漏斗收集备用。N,N-二甲基甲酰胺（DMF）:在250 mL单口瓶中加入150 mL N,N-二甲基甲酰胺 和2 g氢化钙，装上有干燥管冷凝管，控温 80 C 12 h,再水泵减压蒸出，备用。 吡啶：常压蒸馏，弃去前馏分，备用。二氯亚砜：

4、新蒸，收集76-78 C的馏分。3.1实验 对羟基苯甲酰肼的合成nh2nh2h2o#在250 mL单口瓶中，依次加入 23.6 g（0.16 mol）对羟基苯甲酸甲酯，45 mL水合肼，120 mL无水乙醇。氮气保护下，磁力搅拌回流反应24 h,反应中有大量白色固体析出，抽滤，无水乙醇洗涤，真空干燥，称重，计算产率。m.p.281-283 C。1HNMR （400 MHz, DMSO, TMS，5ppm）: 9.94（s, 1H）, 9.49（s, 1H),7.67(d, 2H), 6.76(d, 2H),4.38 (s, 2H)。3.2实验 芳基甲酰氯的合成RCOOH RCOCl其中 R=

5、F, OCH3, CH 3, C（CH3）3, Br3.2a对叔丁基苯甲酰氯的合成在250 mL单口瓶中加入40 g（0.224 mol）对叔丁基苯甲酸，54.6 g（0.27 mol） 草酰氯，150 mL二氯甲烷和5滴DMF,套上冷凝管和有氯化氢气体吸收装置 干燥管，磁力搅拌，加热回流反应 3h (固体完全溶解)，常压蒸除二氯甲烷，再 升温至80C，减压蒸掉剩余草酰氯，得淡黄色液体。冷却，称重，备用。3.2b溴苯甲酰氯的合成合成方法同3.2a，得到淡黄色液体，称重，计算产率。备用。3.2c对氟苯甲酰氯的合成合成方法同3.2a，得到淡黄色液体，称重，计算产率。备用。3.2d对甲氧基苯甲酰氯的

6、合成合成方法同3.2a，得到淡黄色液体，称重，计算产率。备用。3.2e对甲基苯甲酰氯的合成合成方法同3.2a，得到淡黄色液体，称重，计算产率。备用。3.3实验4-羟基-二苯甲酰肼衍生物的合成3.3a 4-叔丁基-4-羟基-二苯甲酰肼(BdDBHOH)的合成在250 mL三口瓶中加入17 g( 0.112 mol)对羟基苯甲酰肼，先加入180 mLN,N-二甲基酰胺(经干燥处理，备用)，然后加入20 mL三乙胺。缓慢自恒压滴 液漏斗中滴加等量的对叔丁基苯酰氯。滴加完毕后，氮气保护下加热至80C反应 4 h，反应后溶液呈棕黄色。冷却至室温后，减压蒸出大部分溶剂，将剩余的溶 液倒入碎冰中，产生大量白

7、色沉淀，静置过夜，抽滤，依次用去离子水、乙醇、 石油醚洗涤，真空干燥，得白色粉末，称重，计算产率。直接进行下一步。3.3b 4-氟-4-羟基-二苯甲酰肼(FDBHOH)的合成合成方法同3.3a，得到灰白色固体，称重，计算产率。直接进行下一步。3.3c 4-甲氧基-4-羟基二苯甲酰肼(MeODBHOH)的合成合成方法同3.3a，得到灰白色固体，称重，计算产率。直接进行下一步。3.3d 4-甲基-4-羟基二苯甲酰肼(MeDBHOH)的合成合成方法同3.3a，得到灰白色固体，称重，计算产率。直接进行下一步。3.3e 4-溴-4-羟基二苯甲酰肼（BrDBHOH）的合成合成方法同3.3a,得到灰白色固体

8、，称重，计算产率。直接进行下一步CNHNHC3.4实验2-芳基-5-（4男基苯基）-1,3,4-噁二唑的合成3.4a 2-（4-叔丁基苯基）-5-（4-羟基苯基）-1,3,4噁二唑（Bu-OXD-OH）的合成在500 mL三口瓶中，依次加入16.9 g（0.054 mol）2-（4-叔丁基苯基）-5-（4-羟基 苯基）二酰肼，180 mL二氯亚砜（新蒸），在氮气保护下加热回流反应 5 h。冷却 至室温后，先常压蒸除二氯亚砜至不再滴出，再减压蒸除剩余的二氯亚砜。将剩 余的溶液倒入300 mL碎冰中，大量白色沉淀产生，静置过夜，抽滤，依次用去 离子水、乙醇、石油醚洗，得到灰白色固体，真空干燥，得白

9、色粉末，称重，计 算产率。m.p. 312.0-316.0 C。3.4b 2-（4-氟苯基）-5-（4-羟基苯基）-1,3,4-噁二唑（F-OXD）的合成：合成方法同3.4a，得到灰白色固体粉末，称重，计算产率。m.p. 321.0-323.0C。3.4c 2-（4-甲氧基苯基）-5-（4-羟基苯基）-1,3,4惡二唑（CH3O-OXD）的合成合成方法同3.4a，得到灰白色固体粉末，称重，计算产率。m.p. 298.0-300.0C3.4d 2-（4-甲基苯基）-5-（4-羟基苯基）-1,3,4惡二唑（CH 3-OXD）的合成合成方法同3.4a，得到灰白色固体粉末，称重，计算产率。m.p. 3

10、10.0-312.0C。3.4e 2-（4蟆苯基）-5-（4-羟基苯基）-1,3,4-噁二唑（Br -OXD）的合成合成方法同3.4a，得到灰白色固体粉末，称重，计算产率。m.p. 314.0-317.0C。四实验方案二(3大组)溶剂处理：四氢呋喃：在250 mL单口瓶中加入150 mL四氢呋喃和3 g切碎的金属钠，1 g二 苯甲酮，在磨口上涂上凡士林后，装上恒压滴液漏斗和有干燥管冷凝管回流至溶 液变蓝色，用恒压滴液漏斗收集备用。N,N-二甲基甲酰胺：在250 mL单口瓶中加入150 mL N,N-二甲基甲酰胺和2 g氢 化钙，装上有干燥管冷凝管，控温 80 E 12 h,再水泵减压蒸出，备用

11、。吡啶：常压蒸馏，弃去前馏分，备用。二氯亚砜：新蒸，收集76-78 C的馏分。4.1实验1,4-二5-(4男基苯基)-1,3,4-噁二唑-2-基苯(OXD1)的合成在装有干燥装置的250 mL的单口圆底烧瓶中加入 8.00 g (0.0482 mol)对苯二 甲酸，加入23.48 g (0.12 mol)草酰氯，150 mL二氯甲烷和5滴DMF，加热回流 反应3 h(固体完全溶解)，再升温至80C,减压蒸掉剩余草酰氯，得到黄色溶液， 冷却静置后析出针状晶体，称重，计算产率。备用。(3) N, N-二(4-羟基苯甲酰基)-1,4-苯二甲酰肼基(1C)的合成34在250 mL的三口圆底烧瓶中依次加

12、入 13.9 g (0.0911 mol)对羟基苯甲酰肼 (1A)， 120 mL新蒸吡啶和20 mL三乙胺，然后自恒压滴液漏斗缓慢滴加 30 mL 甲苯和对苯二酰氯(1B)的混合液，氮气保护下室温下搅拌30 min,然后控温在120 C回流反应12 h。冷却至室温后，减压蒸出大部分溶剂，将剩余的溶液缓慢 倒入碎冰中，立即产生白色沉淀，静置过夜，抽滤，无水乙醇洗涤，真空干燥， 得到白色粉末，称重，计算产率。m.p: 312.0316.0 E01H NMR (400 Hz, DMSO-d 6, TMS), & ppm ): 10.14 (s, 4H, CONH), 10.10 (s, 2H,OH

13、), 7.80-7.78 (d, 8H), 6.85-6.83 (d, 4H)。(4) 1, 4-二5-(4髦基苯基)-1, 3, 4山惡二唑-2-基苯(OXDi)的合成28,29在250 mL三口圆底烧瓶中，加入 15.2 g (0.0351 mol) N, N-二(4-羟基苯甲酰 基)-1,4-苯二甲酰肼基(1C)，在氮气氛围和电磁搅拌下，加入 150 mL新蒸二氯亚 砜，氮气保护下控温80 C,回流反应6 h,减压蒸馏出多余二氯亚砜，冷却后， 将溶液倒入500 mL碎冰中，形成米黄色状沉淀，静置，抽滤，将固体溶于100 mL DMF加入250 mL单口瓶中，再加入2M/L的氢氧化钠溶液3

14、0 mL ,加热至60C 反应2h,倒入100 mL水中，用稀盐酸调节pH值等于5-6，析出大量固体，静 置，抽滤，无水乙醇洗， 真空干燥，得淡黄色固体， 称重，计算产率。 m.p: 314.01321.0 C。1H NMR (400 Hz, DMSO, TMS ), 5 (ppm ): 10.3(m, 2H, -OH) 8.01-7.91(t, 4H,) 7.45-7.42(t, 4H) 6.99-6.96(t, 4H)。4.2实验 2, 5-二 (3髦基苯基)-1, 3, 4-噁二唑(OXD2)的合成HOCH2BNH 2NH 2 H2O*SOCl 2COOHTHFh3cco(COCl) 2

15、O(二丄cnhnh二)2CHOH(1) 3-乙酰氧基苯甲酸(2A)的合成在100 mL单口瓶中，依次加入 5.00 g (0.0362 mol)间羟基苯甲酸，30 mL乙 酸酐，自恒压滴液漏斗滴加4 mL浓硫酸，恒温75 C下反应40 min,趁热倒入冷 水中，立刻产生大量白色固体，静置过夜，抽滤，干燥，无水甲醇重结晶，得到 白色片状晶体，称重，计算产率。1H NMR (400 Hz, DMSO-d6, TMS), / ppm ): 7.69-7.67 (d, 1H), 7.52 (s, 1H), 7.20-7.16 (t, 1H), 7.05-7.03 (d, 1H),2.02 (s, 3H。(2) 3-乙酰氧基苯甲酰氯(2B)的合成在250 mL单口瓶中加入5.63 g (0.0313 mol)3-乙酰氧基苯甲酸(2A)，7.62 g (0.0376 mol)草酰氯，150 mL二氯甲烷和5滴DMF ,装上冷凝管和带有氯化氢 气体吸收装置的干燥管，回流反应 3h (固体全部溶解)，常压蒸出二氯甲烷， 再升温至80C加压蒸出多余的草酰氯，得到黄色溶液，称重，计算产率。备用。(3) 3,3-二乙酰氧基-二苯