(R)-(+)-5-甲基-5-{4-[2-(2-(5-氯吲唑基))乙氧基]苄基}-2,4-噁唑烷二酮的合成及其绝对构型的确定

以(S)-(-)-1-苯乙胺为拆分剂对外消旋的α-羟基酸进行拆分,得到手性α-羟基酯4,再与尿素合环、脱甲基保护,得到关键的手性中间体(R)-(+)-5-甲基-5-(4-羟基苄基)-2,4-噁唑烷二酮(6).将化合物6与甲磺酸酯(8)缩合即得具有全新化学结构的标题化合物9(ee值100%),其结构经1HNMR和HRMS确证.根据拆分盐3的单晶X射线衍射分析结果及由α-羟基酯4与尿素合环生成噁唑烷二酮的反应机理,确定标题化合物9的绝对构型为R.

(S)-(-)-5-对苄氧基苄基-2,4-噁唑烷二酮的合成

L-酪氨酸经O-苄基化和重氮化反应得到关键中间体——手性3-(对苄氧基苯基)-α-羟基丙酸(4);4经酯化、氨化和环化反应合成了(S)-(-)-5-对苄氧基苄基-2,4-噁唑烷二酮,总收率10%,95.4%e.e.,其结构经1H NMR和HR-MS表征。

N-芳基噁唑烷二酮衍生物的合成

通过芳基异氰酸酯与2-羟基-3-甲基-3-丁烯酸乙酯的加成环化反应，合成了8噁个取代芳基唑烷二酮衍生物，收率41%-72%。其结构经表征确认正确。

新噁唑烷二酮衍生物的合成与除草活性研究

具有高度除草活性和卓越作物选择性的各种环状亚胺型化合物已合成问世,其中有些已在日本和其他国家作为除草剂实际使用。这些除草剂的生化作用方式是抑制植物叶绿素生物合成中的原卟啉原-Ⅸ氧化酶(Protox)。 日本科研药品公司和相模化学研究中心在研究(口恶)唑烷二酮杀菌剂,诸如乙烯菌核利的结构改造合成过程中,通过原型先导化合物(15),发现(口恶)唑烷环5-位带有异亚丙基基团的3-(4氯代苯基)-1,3(口恶)唑烷-2,4-二酮衍生物(3),其对几种低地杂草显示良好的除草活性(图1)。

3-(2-氟-4-氯-5-甲氧羰基乙巯基苯基)-5-异丙叉基恶唑烷-2,4-二酮的合成

通过2-氟-4-氯-5甲氧羰基乙巯基苯基异氰酸酯与2-羟基-3-甲基-3-丁烯酸乙酯发生 加成、闭环反应制得除草剂3-(2-氟-4-氯-5-甲氧羰基乙巯基苯基)-5-异丙叉基恶唑烷-2,4-二酮,优 化反应条件为n(异氰酸酯):n(2-羟基-3-甲基-3-丁烯酸乙酯)=1:1.25～1:1.30。

4,4-二甲基噁唑烷-2-硫酮的合成

开发了4,4-二甲基噁唑烷-2-硫酮的新工艺:将2-氨基-2-甲基丙醇与二硫化碳加成的中间体溶于水,合成在水相中环合,可避免因二硫化碳的挥发而导致的吸入中毒,以及因过量的二硫化碳引起的杂质增加。通过在水中冷却结晶直接得到高纯度产品(99.3%),收率从40%提高到68%。