[發明專利]一種氯化鐵促進的2,3-二氫呋喃衍生物制備方法

有效

• 申請號: 202011101607.0
• 申請日: 2020-10-09
• 公開（公告）號: CN112047908B
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發明（設計）人: 魏文廷;曹婷婷;黃訓杰;康情情;張偉康
• 申請（專利權）人: 寧波大學
• 主分類號: C07D307/46
• 分類號: C07D307/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種氯化鐵促進的烯基1，3?二羰基化合物與酮類化合物通過酮α?C(sp³)?H官能團化產生自由基啟動環化反應制備2，3?二氫呋喃衍生物的方法。該方法通過向Schlenk反應瓶中加入烯基1，3?二羰基化合物、酮類化合物、鐵催化劑和氧化劑，在一定溫度下攪拌反應，得到目標產物。

技術領域

本申請屬于有機合成領域，具體涉及一種氯化鐵促進的烯基1，3-二羰基化合物與酮類化合物通過酮α-C(sp³)-H官能團化產生自由基啟動環化反應制備2，3-二氫呋喃衍生物的方法。

背景技術

鐵由于在自然界中豐度較高、廉價易得、具有良好的生物相容性和極低的毒性而成為有機合成化學中不可或缺的通用催化劑。在有機合成技術發展的推動下，鐵催化的氧化反應為由簡單易得的分子構建復雜而有價值的化合物提供了沃土。酮類化合物是常見的起始原料和重要的結構單元，已廣泛應用于C-C鍵的構建中。酮類化合物與烯烴的自由基α-C(sp³)-H官能團化是一步建立多個C-C鍵的有效策略。通常這些過程是在催化劑(銀鹽、磺酸等)和氧化劑，催化劑(錳鹽等)和堿，以及堿和氧化劑的條件下進行的，仍然受限于貴金屬過渡金屬或有機酸的使用，需要化學計量的堿或相對較差的選擇性。

2，3-二氫呋喃衍生物是各種藥物中的常見骨架，也是有機合成中的重要合成子。傳統上，2，3-二氫呋喃的制備一般是通過活性亞甲基與烯烴的環化反應，烯酮與各種酰基化物的環化反應以及金屬催化的交叉偶聯反應。最近，烯基1，3-二羰基化合物的氧化/環化反應已發展成為提供該骨架的強大而通用的策略。但是，迄今為止，未見其與酮類化合物通過酮α-C(sp³)-H官能團化產生自由基啟動環化反應制備2，3-二氫呋喃衍生物的報道。發明人對于烯基1，3-二羰基化合物與酮類化合物反應制備2，3-二氫呋喃進行了深入的研究，在本發明中，我們提出了一種鐵促進的涉及酮α-C(sp³)-H官能團化產生自由基啟動環化反應的方法，該方法使用豐富且低毒性的鐵鹽作為催化劑，易于擴大規模，反應條件溫和綠色。

發明內容

本發明目的在于克服現有技術的不足，提供一種綠色高效、低成本的烯基1，3-二羰基化合物與酮類化合物來制備2，3-二氫呋喃衍生物的方法，該方法使用豐富且低毒性的鐵鹽作為催化劑，高選擇性的以較高產率制備獲得目標產物。

本發明提供的自由基環化反應方法，該方法以1，3-二羰基化合物與酮類化合物為原料，通過下列步驟進行制備獲得：

向Schlenk反應瓶中加入式1所示的1，3-二羰基化合物、式2所示的酮類化合物、鐵催化劑和和氧化劑，將反應瓶置于一定溫度下攪拌反應，經TLC或GC監測反應進程，至原料反應完全，經后處理得到環化產物2，3-二氫呋喃(I)。

本發明提供的1，3-二羰基化合物與酮類化合物的自由基環化反應方法，其化學反應式可表述為(見式一)：

所述的后處理操作如下：將反應完成后的反應液用乙酸乙酯萃取，有機相用無水硫酸鈉干燥，過濾并減壓濃縮除去溶劑，將殘余物經柱層析分離，洗脫溶劑為：乙酸乙酯/正己烷，得到目標產物I。

式1、式2及式I表示的化合物中，R¹選自C₅-C₁₄芳基、C₁-C₁₀烷基、酰基；

R²選自C₅-C₁₄芳基、C₁-C₁₀烷基、酰基；

R³選自C₁-C₁₀烷基、C₅-C₁₄芳基、酯基；