恶唑-5-甲醛的制备

背景及概述

作为一类重要的杂环化合物，恶唑类化合物具有独特的化学结构和重要的药理活性，近年来引起了化学和药物化学研究者的广泛重视。它们不仅是有机合成中的重要中间体，同时还具有诸如舒张心血管，调节钙离子，治疗阿尔默茨病，抗微生物等广泛的生物活性，尤其重要的是其在农药和除草剂等方面的活性，更引起人们开发该类化合物的兴趣。作为一种恶唑类化合物，恶唑-5-甲醛及其相关衍生物的合成研究尚未见报道。恶唑-5-甲醛英文名称：1,3-oxazole-5-carbaldehyde，中文别名：5-噁唑羧醛，5-恶唑甲醛，CAS号：118994-86-8，分子式：C4H3NO2，分子量：97.072。

制备

化合物恶唑与三氯氧磷和N,N-二甲基甲酰胺通过Vilsmeier-Hacck反应合成了化合物恶唑-5-甲醛，该工艺路线操作简便，收率高，适于工业化生产[1]。

图1 恶唑-5-甲醛的合成反应式

实验操作：

方法一、

在100mL三颈瓶中，加入7.0mL N,N-二甲基甲酰胺，冷却至0～5℃，缓慢滴加1.0mL三氯氧磷，滴毕，继续搅拌20min，于10℃以下滴加1.9g(10mmol) 恶唑溶于3.0mL N,N-二甲基甲酰胺的溶液，滴毕，于35℃反应1h。冰水冷却下加10mL水，用15%氢氧化调节pH值到中性，然后回流 20min, 冷却得类白色固体，经硅胶柱层析纯化得到目标化合物恶唑-5-甲醛。

方法二、

在50mL烧瓶中加入N,N-二甲基甲酰胺(5mL)，冷却至0～5℃后缓慢滴加三氯氧磷(0.5mL)，滴毕继续在0～5℃搅拌20min。然后于10℃以下将N,N-二甲基甲酰胺(2mL)溶解待用的恶唑缓慢滴加到反应瓶中，滴毕升温至35℃反应1h，即TLC检测取代吲哚完全转化成盐。此时在冰水冷却下向反应液中加入3mL水，再用30%的氢氧化钠水溶液调节pH值到8～9，然后回流1h，即TLC检测生成的盐完全转化成取代吲哚-3-甲醛类化合物。放置室温后将反应液缓慢倒入水中搅至固体最多，抽滤得粗产物，滤饼用甲醇重结晶得恶唑-5-甲醛。

参考文献

[1] Ponticello G S, Baldwin J J.Usefull synthesis of 4-substituted indoles[ J] .J .Org.Chem., 1979, 44(22) :4003-4005