[發明專利]苯酚鄰位選擇性卡賓插入高效合成苯并呋喃酮類化合物

在審

• 申請號: 202010015886.2
• 申請日: 2020-01-08
• 公開（公告）號: CN111072609A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 王曉晨;郭瑞婷;張雅林
• 申請（專利權）人: 南開大學
• 主分類號: C07D307/84
• 分類號: C07D307/84;C07D491/048;C07D493/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一類苯酚和重氮化合物在金屬銠和季銨鹽催化下高效合成苯并呋喃酮類衍生物的方法，屬于應用技術領域。本發明解決問題的要點在于利用苯酚與金屬卡賓生成的氧鎓葉立德作為瞬間導向基，實現苯酚鄰位的直接官能團化，隨后進一步環化，再與另一分子的金屬卡賓反應得到目標產物。由于很多天然產物和藥物分子里包含酚羥基，該方法可以直接用于天然產物和藥物分子的直接官能團修飾。

技術領域

本發明提供了一類苯酚在金屬銠和季銨鹽的催化下鄰位選擇性卡賓插入高效合成苯并呋喃酮類衍生物的方法，屬于應用技術領域。

背景技術

苯酚類化合物位置選擇性的官能團化反應一直以來都很有挑戰，其一，裸露的酚羥基可以與很多底物反應；其二，苯環上鄰位和對位碳原子都具有較高的親核性，選擇性難以控制；其三，苯酚類化合物自身不穩定，比較容易被氧化。因此利用合適的策略實現苯酚鄰位選擇性的官能團化具有很高的應用價值。

對于苯酚鄰位直接官能團化反應目前有兩種策略，其一是在苯酚的對位設置取代基，將對位的位點占據以此實現選擇性，該類反應底物的局限性比較大；其二是使用路易斯酸與酚羥基配位，進而影響芳環上對位的電子云密度達到鄰位的選擇性，該類反應不能實現單一的鄰位選擇性。此外也可以預裝導向基實現鄰位選擇性，但這種策略需要多余的步驟預裝和移除導向基，于合成上是不利的。

Lewis課題組早先報道了利用膦氧與苯酚作為瞬間導向基實現了苯酚鄰位的官能團化，該類反應只能用乙烯做底物(Lewis，L.N.；Smith，J.F.J.Am.Chem.Soc.1986，108，2728.)； Bedford課題組同樣使用膦氧與苯酚作為瞬間導向基，實現了苯酚鄰位的選擇性，但是該類反應的底物中苯酚的鄰位必須有大位阻基團(Bedford，R.B.；Coles，S.J.；Hursthouse，M.B.； Limmert，M.E.Angew.Chem.，Int.Ed.2003，42，112.)；張俊良課題組使用有機硼試劑作為催化劑，利用硼-氟鍵的弱相互作用實現了苯酚鄰位的選擇性，但是該類反應不能兼容鄰位有取代基的底物(Yu，Z.；Li，Y.；Shi，J.；Ma，B.；Liu，L.；Zhang，J.Angew.Chem.，Int.Ed.2016，55， 14807.)。

(a)C-H functionalizations of phenols assisted by a covalently-anchored directing group

(b)C-H alkylation and arylation of free phenols directed by atransient phosphinite

綜上所述，盡管苯酚鄰位選擇性官能團化反應的研究有了一定的進展，但是現有的策略對底物的限制比較大，或者不能達到專一選擇性，因此苯酚這一類重要的有機合成分子的選擇性官能團化反應急需得到開發和利用。

發明內容

本發明的目的之一在于提供一種簡單實用的方法，利用苯酚與金屬卡賓生成的氧鎓葉立德作為瞬間導向基，實現苯酚鄰位的直接官能團化，隨后進一步環化，再與另一分子的金屬卡賓反應得苯并呋喃酮類化合物；其目的之二在于很多天然產物含有酚羥基，因此提供了一種簡便的方法用于含有酚類結構的天然產物和藥物小分子的后期官能團修飾。

1.苯酚鄰位選擇性卡賓插入高效合成苯并呋喃酮類化合物，其特征在于該方法的具體步驟為：

在反應瓶中依次加入原料1和2、添加劑、金屬催化劑以及溶劑，氮氣氛圍中80℃下攪拌12小時，冷卻至室溫，減壓除去溶劑，柱層析分離得到目標產物。

2.本發明所涉及到的金屬催化劑是[Rh(COD)Cl]₂，催化劑的用量一般為2-4mol％。