專利名稱:一種Lewis酸催化串聯(lián)環(huán)加成反應合成多官能團呋喃的新方法
技術領域:
本反應涉及多官能團呋喃的一種化學合成方法。
背景技術:
隨著有機合成技術的發(fā)展,快速有效地構造復雜分子骨架成為當今有機合成化學研究的重點。合成有著生物活性的復雜分子一直都是現(xiàn)代藥物合成的需要和有機合成方法學亟需解決的問題。數十年來,構造這樣化學物結構的研究層出不窮,但是一直受著各種因 素的制約,第一合成復雜結構需要復雜步驟,第二,復雜步驟意味著效率低下,使用更多的原料,更多的溶劑以及更多的能源。因為,如果能解決這些問題,更有效地方法,更多的復雜分子才會被有效地合成和研究。所以,開發(fā)新的高效構筑復雜分子骨架(Highly EfficientConstruction of Complex Skeletons, HECCS)的方法就顯得尤為重要,串聯(lián)反應是解決這一系列問題的一把鑰匙,從早期的串聯(lián)反應開始,人們發(fā)展了許多高效便捷的方法來達到這一目的。多步串聯(lián)反應頻繁地被用于基礎研究和實際應用。呋喃是一類重要的結構單元和有機中間體,可以用來構筑各種活性化合物。在許多藥物中,它也是重要組成部分,比如呋喃西松烷型二萜內酯是西松烷型二萜天然產物中的一類含有復雜官能團,具有2,5-二取代呋喃和獨特立體構型的碳環(huán)結構,這類化合物首次發(fā)現(xiàn)于二十世紀七十年代,廣泛存在于海洋生物體內,如軟珊瑚、海藻等.由于這類化合物結構新穎、復雜,并具有顯著的抗腫瘤、抑菌等生理活性。本發(fā)明公開一種多官能團呋喃的化學合成方法1,I-雙酯基甲?;h(huán)丙烷在lewis acid催化下,首先與I, 3-二羰基化合物發(fā)生Aldol反應,隨后羰基繼續(xù)對1,1_雙酯基環(huán)丙烷進行親核開環(huán)反應,然后經歷脫羥基重排得到三取代呋喃產物。本發(fā)明目的在于把I,3-二羰基化合物與1,I-雙酯基甲?;h(huán)丙烷親核開環(huán)反應聯(lián)系在一起,通過串連反應高效的合成多取代呋喃,方法簡便,成本低,而且可以合成不同取代基的一系列多官能團呋喃。
發(fā)明內容
本發(fā)明把1,I-雙酯基甲?;h(huán)丙烷與1,3-二羰基化合物的Aldol反應與1,I-雙酯基甲?;h(huán)丙烷親核開環(huán)反應/呋喃化串聯(lián)在一起,通過這種一鍋串聯(lián)方法高效的合成了多官能團呋喃,該發(fā)明優(yōu)勢在于提高反應效率,減少分步反應處理,后處理簡單,節(jié)約了成本。本發(fā)明通過1,I-雙酯基甲?;h(huán)丙烷與1,3-二羰基化合物制備多官能團呋喃,
其反應方程式如下
權利要求
1.一種合成多官能團呋喃的合成方法,其特征在于所述合成方法包括如下步驟氮氣保護,室溫下,反應體系加入20mol %的催化劑,1,I-雙乙酯基甲?;h(huán)丙烷,1,3- 二羰基化合物,活化的4A分子篩,溶劑,反應2. 5-40h后,反應結束,處理得到多官能團呋喃。
2.根據權利要求I所述的多官能團呋喃合成方法,其特征在于所述催化劑為三氟甲磺酸鈧,三氟甲磺酸釔,三氟甲磺酸酮和三氟甲磺酸亞錫。
3.根據權利要求I所述的多官能團呋喃合成方法,其特征在于所述需要加入活化的4人分子篩lOOmg/mmol (以環(huán)丙燒物質的量計算)。
4.根據權利要求I所述的多官能團呋喃合成方法,其特征在于所述溶劑為1,2_二氯乙烷,二氯甲烷,四氫呋喃和甲苯。
5.根據權利要求4所述的多官能團呋喃合成方法,其特征在于有機溶劑用量為IOml/mmol (以環(huán)丙燒物質的量計算)。
6.根據權利要求I所述的多官能團呋喃合成方法,其特征在于所述用量摩爾比甲?;h(huán)丙烷1,3_ 二羰基化合物=2 I。
7.根據權利要求I所述多官能團呋喃合成方法,其特征在于所述按照下面步驟進行向反應器中通氮氣,加料順序為依次加入催化劑,甲?;h(huán)丙烷,1,3_ 二羰基化合物,4A'分子篩和溶劑,反應2. 5 40h,后處理直接減壓除去溶劑,用200 300目硅膠進行柱層析分離。
全文摘要
本發(fā)明公開一種多官能團呋喃的化學合成方法1,1-雙酯基甲酰基環(huán)丙烷在lewis acid催化下,首先與1,3-二羰基化合物發(fā)生Aldol反應,隨后羰基繼續(xù)對1,1-雙酯基環(huán)丙烷進行親核開環(huán)反應,然后經歷脫羥基重排得到三取代呋喃產物。這種新型串連反應為合成多官能團呋喃化合物提供了新的策略,收率在28%到100%之間。本發(fā)明的優(yōu)點在于這是合成多官能團化呋喃的一種新型串聯(lián)反應。通過串聯(lián)反應以較高收率合成多官能團呋喃,原料易得,方法簡便,成本低,可以合成不同取代基的一系列多官能團呋喃。
文檔編號C07D307/68GK102633758SQ201210088260
公開日2012年8月15日 申請日期2012年3月30日 優(yōu)先權日2012年3月30日
發(fā)明者任軍, 王忠文, 鮑吉來 申請人:南開大學