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Chinese Journal of Organic Chemistry >

2026 , Vol. 46 >Issue 7: 2808 - 2815

DOI: https://doi.org/10.6023/cjoc202601010

ARTICLE

Catalytic Synthesis of 2-Aminobenz-1,3-oxazin-4-ketone by Copper-Catalyzed Desulfurization and Cyclization of 2-Aminobenzoic Acid and Isothiocyanate

  • Yingpeng Gao a ,
  • Linjun Zhang b ,
  • Jiyi Song a ,
  • Pinyong Zhong , a, * ,
  • Jinbiao Liu , a, *
Expand
  • a School of Chemistry and Chemical Engineering, Jiangxi University of Science and Technology, Ganzhou, Jiangxi 341000
  • b School of Intelligent Materials and New Energy, Yuzhang Normal University, Nanchang 330103
*E-mail: ;

Received date: 2026-01-08

  Revised date: 2026-02-10

  Online published: 2026-03-27

Supported by

National Natural Science Foundation of China(21961014)

Copyright

© 2026 Shanghai Institute of Organic Chemistry, Chinese Academy of Sciences
Fold

Abstract

2-Amino-substituted benzoxazinone derivatives have attracted considerable attention due to their remarkable pharmacological activities and play an important role in drug discovery. In this work, an inexpensive copper-catalyzed strategy that utilizes oxygen as a green oxidant to achieve desulfative cyclization of 2-aminobenzoic acids with isothiocyanates has been developed, enabling the efficient synthesis of 2-amino-1,3-benzoxazin-4-one derivatives. Mechanistic studies reveal that the reaction proceeds via a copper-mediated desulfative cyclization mechanism, facilitating the desulfurization of thiourea intermediates and the construction of intramolecular C—O bonds. This approach avoids the use of precious metal catalysts and external oxidants, features mild reaction conditions and simple manipulation, and thus provides a new avenue for the green synthesis of benzoxazinone derivatives.

Key words： copper catalysis; benzoxazinone; molecular oxygen; isothiocyanates; desulfurative cyclization

Cite this article

Yingpeng Gao , Linjun Zhang , Jiyi Song , Pinyong Zhong , Jinbiao Liu . Catalytic Synthesis of 2-Aminobenz-1,3-oxazin-4-ketone by Copper-Catalyzed Desulfurization and Cyclization of 2-Aminobenzoic Acid and Isothiocyanate[J]. Chinese Journal of Organic Chemistry, 2026 , 46(7) : 2808 -2815 . DOI: 10.6023/cjoc202601010

苯并噁嗪酮是一类重要的氮氧杂环骨架结构[1], 凭借其刚性共轭骨架和药效团的可修饰特性, 在药物研发(如治疗耐药性结核病药物、抗癌药物)及功能材料领域(如紫外屏蔽涂层、光电材料)具有显著的核心应用价值. 例如, 化合物I能有效抑制C1r受体活性[2], 而化合物II对HSV-1蛋白酶展现出卓越的抗病毒活性[3], 化合物III具备抗肿瘤功效[4]. 在材料科学方面, 其分子内的推拉电子效应赋予其宽谱紫外吸收能力(如化合物IV)[5], 成为新型光稳定材料的优势构建模块(图1). 这种跨领域的应用潜力持续推动着该类骨架合成方法学的创新.
图1 含有苯并噁嗪酮类化合物分子

Figure 1 Molecules containing benzoxazinone compounds

在这些结构类似物中, 2-氨基苯并噁酮因其药物前体与功能材料中的多重应用价值而受到广泛关注[6-10]. 因此, 科研人员在这一类化合物的制备领域投入了大量的研究精力. 尤其是过去几十年间, 2-氨基苯并噁酮类化合物的合成技术取得了显著的进步[11]. 然而, 现有的催化合成方法主要依赖于钯催化反应. Wu等[12]开发了钯催化羰基化合成2-氨基苯并噁嗪酮的方法(Scheme 1A), 而Houlden团队[13]则提出了钯(II)催化羰基化反应, 该方法通过定向C—H键活化实现N-芳基脲类化合物的合成(Scheme 1B). Orru团队[14]则创新性地采用钯(II)催化剂对2-氨基苯甲酸与异腈类化合物进行氧化反应, 成功制备了2-氨基苯并噁唑酮类化合物(Scheme 1C). 尽管这些方法实现了2-氨基苯并噁唑酮的高效合成, 但尚存在反应条件苛刻、底物范围受限以及需要贵金属催化等问题[15].
图式1 2-氨基-1,3-苯并噁嗪-4-酮的合成方法

Scheme 1 Synthesis of 2-amino-1,3-benzoxazin-4-one

铜(Cu)作为一种价格低廉、低毒性且高效的过渡金属催化剂, 在有机合成领域得到了广泛应用[16-22]. 近年来, 它在构建复杂分子骨架方面展现出独特的优势[23-25]. 特别值得关注的是, 铜催化合成在脱硫方面表现尤为突出, 能够在室温至100 ℃的温和条件下高效断裂C—S键, 避免了高温(>200 ℃)或强酸/强碱条件引发的副反应[26,27], 为硫脲的脱硫转化提供了新的思路. 此外, 该催化体系对酯基、烯烃和卤素等敏感官能团具有良好的兼容性, 非常适合复杂分子的后期修饰[28,29]. 基于本课题组前期建立的脱硫策略[30-32], 本研究进一步开发了铜催化体系. 该体系在碱性条件下, 通过铜脱硫环化机制, 成功实现了2-氨基苯甲酸与异硫氰酸酯的进一步环化反应, 构建了2-氨基苯并-1,3-噁嗪-4-酮骨架.

1 结果与讨论

1.1 反应体系的优化

为探究2-氨基苯并-1,3-噁嗪-4-酮(3aa)在铜催化下的最优合成条件, 本研究以2-氨基苯甲酸(1a)与对甲苯异硫氰酸酯(2a)作为模板底物, 系统开展了条件筛选(表1). 初始反应体系以10 mol%的CuSO4•5H2O为催化剂、4-二甲氨基吡啶(DMAP)为碱、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂, 在室温条件下反应12 h, 目标产物3aa的产率为84%(表1, Entry 1). 在随后进行的催化剂筛选实验(表1, Entries 2~7)中, 依次评估了氯化铁(FeCl3)、氯化铝(AlCl3)、氯化钴(CoCl2)、碘化亚铜(CuI)及氯化铜(CuCl2)的催化效果, 结果表明氯化铜效果最优, 产率提高至96%. 进一步通过溶剂筛选(表1, Entries 8~13), 比较了二甲基亚砜(DMSO)、1, 2-二氯乙烷(DCE)、乙醇(EtOH)、乙腈(MeCN)、甲苯(Toluene)和1,4-二氧六环(1,4-Dioxane)等多种溶剂, 最终确定DMF仍为最适宜溶剂. 在碱的筛选中(表1, Entries 14~19), 对比了1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(DBU)、氢氧化钠(NaOH)、叔丁醇钾(t-BuOK)、1,5-二氮杂二环[4.3.0]壬-5-烯(DBN)、碳酸钠(Na2CO3)、三乙胺(Et3N)和磷酸三钠(Na3PO4)等多种碱, 结果显示DMAP在综合性能上仍为最佳选择.
表1 2-氨基苯并-1,3-噁嗪-4-酮合成反应条件的优化a

Table 1 Optimization of the reaction conditions for the synthesis of 2-aminobenz-1,3-oxazin-4-ketone

Entry Photocatalyst Solvent Base Yield/%
1 CuSO4•5H2O DMF DMAP 84
2 FeCl3 DMF DMAP 42
3 AlCl3 DMF DMAP 14
4 CoCl2 DMF DMAP 52
5 CuI DMF DMAP 79
6 CuCl2 DMF DMAP 96
7 － DMF DMAP 25
8 CuCl2 DMSO DMAP 92
9 CuCl2 DCE DMAP 83
10 CuCl2 EtOH DMAP 17
11 CuCl2 MeCN DMAP 18
12 CuCl2 Toluene DMAP 23
13 CuCl2 1,4-Dioxane DMAP 20
14 CuCl2 DMF DBU 10
15 CuCl2 DMF DBN ND
16 CuCl2 DMF NaOH 33
17 CuCl2 DMF t-BuOK 21
18 CuCl2 DMF Na2CO3 21
19 CuCl2 DMF Et3N 27
20 CuCl2 DMF Na3PO4 32

a Reaction conditions: 1a (0.2 mmol), 2a (0.24 mmol), catalyst (10 mol%), base (0.4 mmol), solvent (2.0 mL), open air, r.t., 12 h, ND=Not detected.

1.2 反应底物的拓展

在确定最优反应条件后, 本研究系统地评估了底物结构的普适性. 首先, 针对2-氨基苯甲酸的苯环取代基进行拓展(表2). 当苯环上的取代基为给电子基团, 如甲基、甲氧基时, 表现出90%以上较高收率(1a~1e), 说明2-氨基苯甲酸的苯环上的取代基为给电子基团时, 更利于反应的进行. 当苯环上的取代基为弱吸电子基团, 如氟原子、氯原子、溴原子, 反应的活性降低, 收率降低至50%~70% (1f~1k). 当苯环上的取代基为强吸电子基团, 如硝基, 则反应无法进行(1i).
表2 2-氨基苯甲酸的适用范围a

Table 2 Scope of 2-aminobenzoic acid

a Reaction conditions: 1 (0.2 mmol), 2a (0.24 mmol), DMAP (0.4 mmol), CuCl2 (10 mol%), open air, DMF (2.0 mL), r.t., 12 h.

随后, 系统研究了2-氨基苯甲酸与芳基异硫氰酸酯底物的适用范围(表3), 结果表明该反应对各类取代基均表现出良好的兼容性. 与未取代的底物(3ab)相比, 若苯环上的取代基为给电子基团, 如甲基、叔丁基, 反应收率较高, 分别为96%、98% (3aa和3ag), 说明给电子基团能够稳定反应的中间体, 进而促进反应的进行. 当苯环上的取代基为弱吸电子基团, 如卤素原子(F、Cl、Br、I), 收率降低为45%~80% (3ac~3af). 当芳基异硫氰酸酯的苯环上有强吸电子基, 如氰基(3am), 则反应无法进行. 当异硫氰酸酯的取代基为杂环, 如吡啶环, 反应也无法进行, 推测是吸电子基团对反应中间体的稳定作用弱, 进而使反应的收率下降甚至无法发生. 进一步考察双取代底物的反应行为, 发现当2-氨基苯甲酸的芳基引入甲氧基, 且芳基异硫氰酸酯带有卤素取代基时, 反应仍能顺利发生, 收率为24%~72% (3eh~3ek), 这为后续通过交叉偶联反应进一步修饰苯并噁嗪酮骨架提供了便利. 遗憾的是, 采用烷基异硫氰酸酯作为底物时(3an和3ao), 未能观察到环化产物的生成, 这可能是由于烷基硫脲中间体的反应活性较低, 难以进一步发生氧化脱硫及环化反应所致.
表3 芳基异硫氰酸酯的适用范围a

Table 3 Scope of aromatic isothiocyanates

a Reaction conditions: 1a (0.2mmol), 2 (0.24mmol), DMAP (0.4mmol), CuCl2 (10 mol%), DMF (2.0mL), open air, r.t., 12 h.

为了进一步拓展铜催化脱硫环化反应的底物适用范围, 使用氨基丁酸作为底物参与反应时(Scheme 2), 在标准反应条件下, 该转化能够顺利进行, 以30%的产率得到预期产物2-(苯基氨基)-5,6-二氢-1,3-氧氮杂䓬-7(4H)-酮. 遗憾的是, 后续对一系列天然氨基酸的底物拓展均未能实现目标产物的有效合成.
图式2 2-(苯基氨基)-5,6-二氢-1,3-氧氮杂䓬-7(4H)-酮的合成

Scheme 2 Synthesis of 2-(phenylamino)-5,6-dihydro-1,3-oxazepin-7(4H)-one

1.3 反应机理的探究

为深入探究反应机理, 设计并开展了一系列对照实验(Scheme 3). 首先, 在最优反应条件下, 将对甲苯异硫氰酸酯替换为对甲苯异氰酸酯(Scheme 3a), 结果未检测到目标产物3aa的生成, 这一结果确证了异硫氰酸酯中硫原子的关键作用. 其次, 通过气体保护实验发现, 在氧气氛围中反应可保持88%的产率(Scheme 3b), 而在氩气氛围下产率则急剧下降至32% (Scheme 3c), 这充分证明分子氧在催化循环中发挥着不可或缺的作用.
图式3 对照试验

Scheme 3 Control experiments

1.4 反应机理的提出

基于以上实验结果和参考文献[30-32], 首先, 2-氨基-5-甲基苯甲酸(1a)中氨基的孤对电子进攻对甲苯异硫氰酸酯(2a)的异硫氰酸酯基碳原子, 随后经过质子转移形成了硫脲中间体A. 中间体A发生异构化, 转化为异硫脲中间体B. 然后, 在碱(DMAP)的作用下, 使中间体B的巯基脱去质子, 并与铜结合, 形成中间体C. 在氧气的作用下, 中间体C的硫以硫酸根的形式离去[30,31], 形成中间体D. 中间体D去质子化得到中间体E, 中间体E的羧基上的氧负离子进攻碳二亚胺基(—N=C=N—)中的碳原子形成六元环(中间体F), 中间体F的氮原子接受一个质子, 最终生成目标产物3aa (Scheme 4).
图式4 可能的反应机理

Scheme 4 Proposed mechanism

2 结论

本研究开发了一种基于氯化铜的铜催化脱硫环化策略, 成功实现了2-氨基苯并-1,3-噁嗪-4-酮的高效合成. 该反应在室温条件下以分子氧为氧化剂, 通过铜催化产生硫脲中间体的脱硫环化过程, 以最高96%的产率构建目标产物. 该方法具有条件温和、环境友好等优势, 对卤素杂环等官能团展现出良好的兼容性, 为苯并噁嗪酮类化合物的绿色合成提供了新思路. 机理研究表明, 该反应通过单电子转移过程实现C—N和C—O键的协同构建, 为杂环化合物的铜催化合成开辟了新途径.

3 实验部分

3.1 仪器与试剂

熔点由WRX-4型显微熔点仪(上海物理光学仪器厂)测定. 核磁共振(NMR)谱图于Bruker Avance III 400型核磁共振仪上测定. 1H NMR和13C NMR以氘代氯仿(CDCl3)为内标时, 其溶剂峰化学位移分别为δ 7.26, 77.16; 以氘代二甲基亚砜(DMSO-d6)为内标时, 其溶剂峰化学位移分别为δ 2.50, 39.52. 所有化学位移均以四甲基硅烷(TMS)为基准. 高分辨质谱(HRMS)采用电喷雾电离(ESI)模式, 于Waters Xevo G2-XS ToF质谱仪上测试. 若无特殊说明, 所有试剂均购自商业供应商, 未经纯化直接使用. 产物纯化采用200~300目硅胶进行快速柱层析.

3.2 化合物3的合成

以化合物3aa的合成操作为例: 在试管中依次加入2-氨基苯甲酸(30.2 mg, 0.2 mmol)、4-二甲氨基吡啶(48.9 mg, 0.4 mmol)、氯化铜(2.7 mg, 10 mol%)、2a (35.8 mg, 0.24 mmol)及N,N-二甲基甲酰胺(2 mL). 反应体系在室温搅拌反应12 h, 薄层色谱法(TLC)监测反应进程. 反应完成后, 减压浓缩除去溶剂, 粗产物经硅胶柱层析[洗脱剂: V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)=5∶1]纯化, 得到白色固体7-甲基-2-(对甲苯基氨基)-4H-苯并[1,3]噁嗪-4-酮(3aa) (48.8 mg, 91%), m.p. 217~219 ℃. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 10.18 (s, 1H), 7.83 (d, J=7.9 Hz, 1H), 7.65 (d, J=8.1 Hz, 2H), 7.19~7.14 (m, 2H), 7.09 (d, J=8.1 Hz, 1H), 2.33 (d, J=47.6 Hz, 6H); 13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ: 159.2, 150.8, 149.6, 147.8, 135.6, 133.6, 129.2, 128.0, 125.5, 124.4, 119.5, 111.2, 21.5, 20.5. HRMS (ESI) calcd for C16H15O2N2 [M+H]+ 267.1128, found 267.1133.
6-甲基-2-(对甲苯基氨基)-4H-苯并[1,3]噁嗪-4-酮(3ba): 白色固体(51.1 mg, 96%), m.p. 212~215 ℃. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 10.13 (s, 1H), 7.75 (s, 1H), 7.64 (d, J=8.1 Hz, 2H), 7.56 (d, J=8.4 Hz, 1H), 7.26 (d, J=8.3 Hz, 1H), 7.15 (d, J=8.2 Hz, 2H), 2.35 (s, 3H), 2.27 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ: 138.0, 132.0, 129.2, 127.5, 124.5, 119.4, 40.2, 39.9, 39.7, 39.3, 39.1, 38.9, 20.5, 20.4. HRMS (ESI) calcd for C16H15O2N2 [M+H]+ 267.1128, found 267.1133.
5-甲基-2-(对甲苯基氨基)-4H-苯并[1,3]噁嗪-4-酮(3ca): 白色固体(47.8 mg, 90%), m.p. 215~217 ℃. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 10.13 (s, 1H), 7.64 (d, J=8.1 Hz, 2H), 7.56 (t, J=7.7 Hz, 1H), 7.18~7.14 (m, 3H), 7.05 (d, J=7.4 Hz, 1H), 2.63 (s, 3H), 2.27 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ: 158.9, 151.4, 151.0, 142.2, 136.3, 136.1, 132.4, 130.8, 129.6, 126.9, 126.2, 123.1, 119.9, 112.8, 22.7, 20.9. HRMS (ESI) calcd for C16H15O2N2 [M+H]+ 267.1128, found 267.1133.
7, 8-二甲基-2-(对甲苯基氨基)-4H-苯并[1,3]噁嗪-4-酮(3da): 白色固体(54.9 mg, 98%), m.p. 233~235 ℃. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 10.16 (s, 1H), 7.68 (dd, J=8.3, 2.9 Hz, 3H), 7.16 (d, J=8.5 Hz, 2H), 7.06 (d, J=8.0 Hz, 1H), 2.33 (d, J=5.3 Hz, 6H), 2.27 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ: 159.7, 149.7, 147.5, 145.7, 135.8, 131.8, 130.6, 129.2, 125.7, 125.0, 119.1, 111.3, 20.7, 20.4, 13.0. HRMS (ESI) calcd for C17H17O2N2 [M+H]+ 281.1285, found 281.1295.
6-甲氧基-2-(对甲苯基氨基)-4H-苯并[1,3]噁嗪-4-酮(3ea): 淡黄色固体(48.5 mg, 91%), m.p. 220~222 ℃. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 10.07 (s, 1H), 7.63 (d, J=8.6 Hz, 2H), 7.39~7.35 (m, 2H), 7.31 (dd, J=9.0, 1.5 Hz, 1H), 7.15 (d, J=8.3 Hz, 2H), 3.82 (s, 3H), 2.27 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ: 159.3, 155.6, 149.5, 143.7, 135.7, 131.8, 129.2, 126.1, 125.8, 119.3, 114.1, 108.6, 55.7, 20.5. HRMS (ESI) calcd for C17H15- O3N2 [M+H]+ 283.1077, found 283.1082.
7-氟-2-(对甲苯基氨基)-4H-苯并[1,3]噁嗪-4-酮(3fa): 白色固体(49, 7 mg, 92%), m.p. 227~229 ℃. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 10.21 (s, 1H), 7.75~7.56 (m, 4H), 7.37 (dd, J=8.8, 4.9 Hz, 1H), 7.14 (d, J=8.2 Hz, 2H), 2.27 (d, J=9.3 Hz, 3H); 13C NMR (101 MHz, DM- SO-d6) δ: 159.7, 159.1, 159.1, 157.3, 150.7, 146.8, 135.9, 132.6, 129.6, 127.3, 127.3, 125.4, 125.1, 120.0, 115.1, 115.0, 113.4, 113.1, 63.3, 20.9; 19F NMR (377 MHz, DMSO-d6) δ: －117.52. HRMS (ESI) calcd for C15H12- O2N2F [M+H]+ 271.0878, found 271.0896.
6-溴-2-(对甲苯基氨基)-4H-苯并[1,3]噁嗪-4-酮(3ga): 白色固体(37.7 mg, 57%), m.p. 221~223 ℃. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 10.33 (s, 1H), 8.00 (d, J=2.2 Hz, 1H), 7.85 (dd, J=9.0, 2.1 Hz, 1H), 7.62 (d, J=8.0 Hz, 2H), 7.28 (d, J=8.7 Hz, 1H), 7.16 (d, J=8.3 Hz, 2H), 2.27 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ: 158.2, 151.0, 148.8, 139.2, 135.2, 132.4, 129.8, 129.2, 126.8, 119.7, 115.7, 115.2, 20.5. HRMS (ESI) calcd for C15H12O2- N2Br [M+H]+ 331.0077, found 331.0099.
6-氯-8-甲基-2-(对甲苯基氨基)-4H-苯并[1,3]噁嗪-4-酮(3ha): 白色固体(37.7 mg, 57%), m.p. 235~237 ℃. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 10.34 (s, 1H), 7.75~7.60 (m, 4H), 7.18 (d, J=8.1 Hz, 2H), 2.42 (s, 3H), 2.27 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ: 159.1, 150.6, 147.6, 136.8, 135.9, 135.8, 132.6, 129.7, 127.4, 124.7, 119.8, 115.2, 20.9, 17.3. HRMS (ESI) calcd for C16H14- O2N2Cl [M+H]+ 301.0738, found 301.0758.
6-甲基-2-(苯基氨基)-4H-苯并[1,3]噁嗪-4-酮(3ab): 白色固体(43.1 mg, 85%), m.p. 209~211 ℃. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 10.37 (s, 1H), 7.95~7.88 (m, 3H), 7.71 (dd, J=8.4, 2.1 Hz, 1H), 7.50 (t, J=7.7 Hz, 2H), 7.42 (d, J=8.3 Hz, 1H), 7.20 (t, J=7.4 Hz, 1H), 2.50 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ: 159.2, 150.1, 147.1, 138.2, 138.0, 133.8, 128.8, 127.5, 124.5, 122.9, 119.3, 113.6, 40.2, 39.9, 39.7, 39.5, 39.3, 39.1, 38.9, 20.4. HRMS (ESI) calcd for C15H13O2N2 [M+H]+ 253.0972, found 253.0992.
2-((4-氟苯基)氨基)-6-甲基-4H-苯并[1,3]噁嗪-4-酮(3ac): 白色固体(39.4 mg, 73%), m.p. 210~212 ℃. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 10.23 (s, 1H), 7.83~7.66 (m, 3H), 7.55 (d, J=7.1 Hz, 1H), 7.30~7.12 (m, 3H), 2.34 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ: 159.6, 157.2, 150.6, 147.6, 138.4, 135.0, 134.2, 127.9, 124.9, 121.5, 121.4, 115.9, 115.7, 114.0, 20.8; 19F NMR (377 MHz, DMSO-d6) δ: －120.03. HRMS (ESI) calcd for C15H12O2N2F [M+H]+ 271.0878, found 271.0858.
2-((4-氯苯基)氨基)-6-甲基-4H-苯并[1,3]噁嗪-4-酮(3ad): 白色固体(48.1 mg, 84%), m.p. 224~226 ℃. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 10.37 (s, 1H), 7.86~7.72 (m, 3H), 7.57 (d, J=6.9 Hz, 1H), 7.40 (d, J=8.7 Hz, 2H), 7.28 (d, J=8.3 Hz, 1H), 2.36 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ: 159.6, 150.4, 147.3, 138.5, 137.7, 134.5, 129.1, 127.9, 126.9, 125.0, 121.1, 114.2, 20.8. HRMS (ESI) calcd for C15H12O2N2Cl [M+H]+ 287.0582, found 287.0592.
2-((4-溴苯基)氨基)-6-甲基-4H-苯并[1,3]噁嗪-4-酮(3ae): 白色固体(51.6 mg, 78%), m.p. 229~231 ℃. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 10.37 (s, 1H), 7.82~7.71 (m, 3H), 7.61~7.49 (m, 3H), 7.27 (d, J=8.3 Hz, 1H), 2.35 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ: 159.1, 149.9, 146.9, 138.0, 137.7, 134.1, 131.6, 127.5, 124.6, 121.1, 114.5, 113.7, 20.4. HRMS (ESI) calcd for C15H12- O2N2Br [M+H]+ 331.0077, found 331.0099.
2-((4-碘苯基)氨基)-6-甲基-4H-苯并[1,3]噁嗪-4-酮(3af): 白色固体(36.2 mg, 48%), m.p. 235~237 ℃. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 10.34 (s, 1H), 7.75 (s, 1H), 7.70~7.65 (m, 2H), 7.64~7.43 (m, 3H), 7.27 (d, J=8.3 Hz, 1H), 2.36 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ: 159.1, 149.9, 146.9, 138.2, 138.0, 137.4, 134.1, 127.5, 124.6, 121.4, 113.7, 86.3, 20.4. HRMS (ESI) calcd for C15H12O2N2I [M+H]+ 378.9938, found 378.9943.
2-((4-叔丁基苯基)氨基)-6-甲基-4H-苯并[1,3]噁嗪-4-酮(3ag): 白色固体(60.4 mg, 98%), m.p. 220~222 ℃. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 10.14 (s, 1H), 7.74 (s, 1H), 7.65 (d, J=9.0 Hz, 2H), 7.55 (d, J=8.3 Hz, 1H), 7.35 (d, J=8.7 Hz, 2H), 7.23 (d, J=8.4 Hz, 1H), 2.34 (s, 3H), 1.26 (s, 9H); 13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ: 159.3, 150.3, 147.4, 145.4, 138.0, 135.5, 133.6, 127.5, 125.4, 124.4, 119.3, 113.5, 34.0, 31.2, 20.4. HRMS (ESI) calcd for C19H21O2N2 [M+H]+ 309.1598, found 309.1608.
2-((4-氟苯基)氨基)-6-甲氧基-4H-苯并[1,3]噁嗪-4-酮(3eh): 白色固体(34.9 mg, 61%), m.p. 218~220 ℃. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 10.19 (s, 1H), 7.77 (s, 2H), 7.34 (s, 3H), 7.19 (s, 2H), 3.81 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ: 159.6, 157.1, 156.3, 149.9, 143.8, 135.1, 126.6, 126.2, 121.2, 115.9, 115.7, 114.6, 109.1, 56.1; 19F NMR (377 MHz, DMSO-d6) δ: －120.24. HRMS (ESI) calcd for C15H12O3N2F [M+H]+ 287.0826, found 287.0829.
2-((4-氯苯基)氨基)-6-甲氧基-4H-苯并[1,3]噁嗪-4-酮(3ei): 白色固体(42.9 mg, 71%), m.p. 223~225 ℃. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 10.30 (s, 1H), 7.78 (s, 2H), 7.35 (q, J=4.2 Hz, 5H), 3.80 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ: 159.0, 156.0, 149.1, 143.1, 137.3, 128.6, 126.3, 126.2, 125.7, 120.5, 114.3, 108.6, 55.6. HRMS (ESI) calcd for C15H12O3N2Cl [M+H]+ 303.0531, found 303.0541.
2-((4-溴苯基)氨基)-6-甲氧基-4H-苯并[1,3]噁嗪-4-酮(3ej): 白色固体(41.6 mg, 60%), m.p. 225~227 ℃. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 10.30 (s, 1H), 7.73 (d, J=8.8 Hz, 2H), 7.50 (d, J=8.9 Hz, 2H), 7.34 (q, J=8.5 Hz, 3H), 3.81 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ: 159.5, 156.5, 149.5, 143.6, 138.2, 132.0, 126.7, 126.2, 121.3, 114.8, 109.1, 56.1. HRMS (ESI) calcd for C15H12- O3N2Br [M+H]+ 347.0026, found 347.0036.
2-((4-碘苯基)氨基)-6-甲氧基-4H-苯并[1,3]噁嗪-4-酮(3ek): 白色固体(18.9 mg, 24%), m.p. 246~248 ℃. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 10.28 (s, 1H), 7.66 (d, J=8.8 Hz, 2H), 7.60 (d, J=8.9 Hz, 2H), 7.35 (q, J=8.5 Hz, 3H), 3.82 (s, 3H); 13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ: 159.0, 156.0, 149.1, 143.1, 138.2, 137.4, 126.3, 125.8, 121.2, 114.3, 108.7, 86.1, 55.7. HRMS (ESI) calcd for C15H12O3N2I [M+H]+ 394.9887, found 394.9893.
2-(苯基氨基)-5,6-二氢-1,3-氧氮杂䓬-7(4H)-酮(3nb): 白色固体(18.9 mg, 30%), m.p. 152~154 ℃. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 12.51 (s, 1H), 7.58 (d, J=8.0 Hz, 2H), 7.39 (t, J=7.8 Hz, 2H), 7.28~7.22 (m, 1H), 4.28 (t, J=7.2 Hz, 2H), 2.78 (t, J=8.2 Hz, 2H), 2.06 (p, J=7.8 Hz, 2H); 13C NMR (101 MHz, CDCl3) δ: 179.3, 176.9, 138.2, 128.9, 126.7, 124.8, 51.3, 34.7, 16.63. HRMS (ESI) calcd for C11H13O2N2 [M+H]+ 205.0972, found 205.0982.
辅助材料(Supporting Information) 目标化合物的化学计量筛选数据表格及核磁共振表征谱图. 这些材料可以免费从本刊网站(http://sioc-journal.cn/)上下载.
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