4-恶唑甲酸乙酯的合成与应用

4-恶唑甲酸乙酯，英文名为Ethyl oxazole-4-carboxylate，常温常压下呈半固半液的状态。4-恶唑甲酸乙酯是一种有类似吡啶气味的化合物，具微碱性，易溶于水、乙醇、乙醚等。

合成方法

图1 4-恶唑甲酸乙酯的合成路线

以 0.25 mL min-1 的流速泵将取代4-甲恶唑乙酯 (1.00 mmol) 在 THF (10 mL) 中的溶液和亚硝酸异戊酯 (141 mg, 1.20 mmol) 在 THF (10 mL) 中的溶液加入到反应体系中去，反应混合物在 120 °C 下保持 20 分钟，使用背压调节器将系统压力保持在 7 bar，在减压下浓缩输出的混合物。使用柱色谱法纯化残余物，使用不同比例的乙酸乙酯和正己烷的混合溶液作为洗脱剂，再使用甲醇重结晶产物即可得到目标产物。[1]

图2 4-恶唑甲酸乙酯的合成路线

在室温下向甲酸(1.73mL，46.0mmol)的无水THF(50mL)溶液中，在3分钟内分批加入1，1'-羰基二咪唑(7.45g，46.0mmol)。将所得溶液在氮气氛围下搅拌30分钟并加入异氰基乙酸乙酯(5.00mL，46.0mmol)，然后加入TEA(12.8mL，92mmol)。将所得溶液在室温下搅拌1小时并使其回流，20小时后，将混合物冷却并真空浓缩，将残余物溶解在Et2O中并用水洗涤，水层用EtOAc(x4)萃取，合并的有机物用盐水洗涤。分离出的有机层经硫酸钠干燥，过滤并真空浓缩。 通过快速色谱法(EtOAc/己烷)纯化残余物，得到5.01g淡黄色油状目标化合物。[2]

用途

4-恶唑甲酸乙酯在恶唑型荧光增白剂的制备中有着广泛的应用，此外在合成转化中，结构上的酯基可以很容易地转化为羟基，酰胺，醛基等一系列活性官能团；恶唑环上的两个氢原子可以被进行氘代，在环上引入两个氘原子。[1]

核磁数据

1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.27 (d, J = 1.1 Hz, 1H), 7.94 (d, J = 1.1 Hz, 1H), 4.39 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 1.38 (t, J = 7.1 Hz, 3H). 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ 160.95 (C), 151.40 (CH), 144.01 (CH), 133.33 (C), 61.31 (CH2), 14.24 (CH3).

参考文献

[1] Roeder, Liesa et al Molecules, 24(10), 1996pp.; 2019.

[2] Turnbull, Philip Stewart et al PCT Int. Appl., 2006133216, 14 Dec 2006.