logo好方法网

一种绿色简单制备多取代呋喃的新方法

技术摘要:
一种合成多取代呋喃的方法,通过廉价酸催化炔酰胺和α‑羟基酮类化合物发生环加成反应,快速制备一系列多取代呋喃类化合物,本方法在室温条件下,不需要无水无氧操作,反应操作简单、绿色环保,非贵重金属催化,避免重金属残留。反应在十分钟内即可完成,产物收率高,  全部
背景技术:
取代呋喃是有机合成中重要的中间体之一,广泛存在于医药中间体与天然产物骨 架中,这类化合物具有多种重要的生物活性。在医药,农药,材料等领域发挥着重要作用,具 有巨大的社会效益与经济效益。 呋喃骨架结构制备方法主要包括:炔酮、环丙基酮等底物构建呋喃骨架,但是大多 仅能制备单取代,二取代,三取代呋喃化合物,四取代呋喃化合物制备方法报道较少。同时, 这些反应一般要求比较苛刻,一般要求在强酸,强碱,高温以及金、铑、钯等贵重金属催化下 进行合成,存在底物官能团兼容性差,重金属残留以及三废严重等问题。 因此,为了简化操作,降低成本,减少三废等现有方法存在的问题,本发明发展了 一种反应条件温和、操作简单,绿色环保、快速制备多取代呋喃化合物的制备方法,本发明 特点是通过控制炔酰胺与α-羟基酮类化合物上的取代基可以实现单取代,二取代,三取代, 四取代呋喃化合物的选择性合成。
技术实现要素:
本发明的目的就是发展一种非金属催化的,绿色环保,操作简单的合成多取代呋 喃的新方法,提高产品质量的同时减少环境污染,反应可以在呋喃化合物的2,3,4,5-位引 入不同或相同取代基种类与数量。 本发明提供的具体合成方法,即通过廉价路易斯酸或布朗斯特酸催化炔酰胺与α- 羟基酮类化合物发生环加成串联反应,一步即可合成所需要的多取代呋喃产物。反应式如 下: R1  = 烷基、芳基;R2,R3,R4  = 氢、烷基、芳基。 具体反应步骤如下: 步骤1:室温条件下,将炔酰胺1和α-羟基酮类化合物2依次加入反应瓶中(炔酰胺1:α- 羟基酮类化合物2  =  0.5  豪摩尔  :  0.6  毫摩尔),加入甲苯溶剂4  毫升充分溶解原料后, 向反应体系中加入5%  毫摩尔三氟化硼乙醚,室温搅拌反应约10分钟。 步骤2:反应结束后,向反应体系中加入10  毫升饱和氯化铵溶液和1  毫升饱和碳 酸氢钠溶液淬灭,水相分别加入10  毫升乙酸乙酯萃取三次,合并有机相,并用无水硫酸钠 干燥,过滤,有机相浓缩,快速柱层析分离纯化得到目标多取代呋喃化合物3。 3 CN 111592507 A 说 明 书 2/3 页 本发明步骤1中,炔酰胺1,α-羟基酮类化合物2和三氟化硼乙醚的当量比为1:1.2: 0.05,增加三氟化硼乙醚的用量可以提高产物收率,溶剂甲苯用量对反应收率影响不大。 本发明步骤1中,环加成反应时间在十分钟内既可以快速完成。 本发明步骤2中,当反应结束后,向反应体系中加入适量饱和碳酸氢钠溶液和饱和 氯化铵溶液,可以使得反应产物萃取过程中水相和有机相易于分离,避免产物损失,提高收 率。 本发明产物的创新点在于产物易于分离纯化,产率高,能同时引入多个取代基,并 且适用于多种取代呋喃化合物的制备,反应条件温和迅速,三废较少,绿色环保,非金属催 化避免重金属残留,并且通过控制炔酰胺化合物1与α-羟基酮类化合物2上的取代基,可以 极其简便调控呋喃化合物不同位置的取代基的类型与数量,这将是对现有合成方法的很大 突破。 具体实施方案 以下实施例有助于理解本发明,但不限于本发明的内容。 实施例1 室温条件下,将N-甲基-N-(苯炔基)甲烷磺酰胺(50  mg,0.24  mmol)和2-羟基-2-苯基 苯乙酮(61  mg,0.29  mmol)依次加入反应瓶中,加入甲苯溶剂2.0  毫升充分溶解原料后,向 反应体系中加入三氟化硼乙醚(2.0 μL,5  mol%),室温搅拌反应约10分钟。TLC监测反应,待 反应结束后,向反应体系中加入10.0毫升饱和氯化铵溶液和1.0毫升饱和碳酸氢钠溶液淬 灭,水相分别加入10.0毫升乙酸乙酯萃取三次,合并有机相,并用无水硫酸钠干燥,过滤,有 机相浓缩,快速柱层析分离纯化得到目标多取代呋喃化合物N-甲基-N-(3 ,4 ,5-三苯基呋 喃-2-)甲烷磺酰胺白色固体89.9  mg,收率:93%。产物结构通过单晶,核磁氢谱,碳谱,高分 辨质谱确证。 1H  NMR  (400  MHz,  CDCl3) δ  7.42  -  7.37  (m,  2H) ,  7.30  -  7.21  (m,  11H) ,  7 .19  -7 .15  (m ,  2H) ,  3 .29  (s ,  3H) ,  3 .01  (s ,  3H);  13C  NMR  (100  MHz ,  CDCl3) δ  146.5,  142.1,  132.6,  130.6,  130.4,  130.3,  129.5,  128.7,  128.5,  128.3,  128.0,  127 .6,  127 .6,  126.3,  123.7 ,  123.2,  38.9,  38.7;  mass  spectrum  (ESI):  m/e  (%  relative  intensity)  404 .1  (100)  (M H) ;  HRMS  calcd  for  C H NO S  (M H) 24 22 3   404.1320,  found  404.1312. 实施例2 室温条件下,将N-甲基-N-(苯炔基)甲烷磺酰胺(45  mg,0.24  mmol)和2-羟基-2-苯基 苯乙酮(61  mg,0.29  mmol)依次加入反应瓶中,加入甲苯溶剂2.0  毫升充分溶解原料后,向 4 CN 111592507 A 说 明 书 3/3 页 反应体系中加入三氟化硼乙醚(2.0 μL,5  mol%),室温搅拌反应约10分钟。TLC监测反应,待 反应结束后,向反应体系中加入10.0毫升饱和氯化铵溶液和1.0毫升饱和碳酸氢钠溶液淬 灭,水相分别加入10.0毫升乙酸乙酯萃取三次,合并有机相,并用无水硫酸钠干燥,过滤,有 机相浓缩,快速柱层析分离纯化得到目标多取代呋喃化合物N-甲基-N-(3 ,4 ,5-三苯基呋 喃-2-)甲烷磺酰胺白色固体86.9  mg,收率:95%。产物结构通过核磁氢谱,碳谱,高分辨质谱 确证。 1H  NMR  (400  MHz,  CDCl3) δ  7 .42  -  7 .37  (m ,  2H) ,  7 .30  -  7 .20  (m ,  9H) ,  7.19  -7.12  (m,  4H) ,  4.46  (t,  J  =  8.0  Hz,  2H)  3.87  (t,  J  =  8.0  Hz,  2H);  13C  NMR  (100  MHz ,  CDCl3) δ157 .1 ,  146 .8 ,  138.7 ,  132 .6 ,  130 .6 ,  130 .4 ,  130 .4 ,  130 .4 ,  130.3,  129.3,  129.3,  129.2,  128.7,  128.4,  128.4,  127.9,  127.6,  127.5,  126.4,  126.4,  126.3,  123.1,  123.0,  63.0,  46.9;  mass  spectrum  (ESI):  m/e  (%  relative  intensity)  382.1  (100)  (M H) ;  HRMS  calcd  for  C25H20NO3  (M H)   382.1443,  found  382.1439. 5
下载此资料需消耗2积分,
分享到:
收藏