本发明专利技术公开了一类2‑芳基/烷基‑3‑(取代烯烃)萘并呋喃衍生物及其合成方法，以萘1，3取代联烯甲（或取代甲）醚为原料，在催化剂，氧化剂，分子筛的存在下，在有机溶剂中，温度80‑130℃的条件下，发生克莱森重排/分子内氧化偶联串联反应，得到所述的2‑芳基/烷基‑3‑(取代烯烃)萘并呋喃衍生物。本发明专利技术2‑芳基/烷基‑3‑(取代烯烃)萘并呋喃衍生物的合成方法通过条件控制，可以实现高化学选择性、位置选择性，具有操作简单、原子经济、步骤经济、催化体系便宜，绿色，高效、底物适用范围广等优点。
A class of 2-aryl/alkyl-3-(substituted olefins) naphthofuran derivatives and their synthesis methods
The invention discloses a class of 2 aryl/alkyl 3 (substituted olefins) naphthofuran derivatives and their synthesis methods. The 2 aromatics are obtained by using naphthalene 1,3 substituted diene (or substituted methyl) ethers as raw materials, in the presence of catalysts, oxidants, molecular sieves, in organic solvents at 80 130 (?) C and Clysen rearrangement/intramolecular oxidative coupling in series reaction. Derivatives of alkyl/alkyl 3 (substituted olefins) naphthofuran. The synthesis method of 2 aryl/alkyl 3 (substituted olefins) naphthofuran derivatives of the present invention can achieve high chemical selectivity and position selectivity through condition control, and has the advantages of simple operation, atomic economy, step economy, low cost of catalytic system, green, high efficiency and wide application range of substrates.
【技术实现步骤摘要】
一类2-芳基/烷基-3-(取代烯烃)萘并呋喃衍生物及其合成方法
本专利技术属于合成医药、化工领域，主要涉及一类2-芳基/烷基-3-(取代烯烃)萘并呋喃衍生物及其合成方法。
技术介绍
苯/萘并呋喃类衍生物及其类似物广泛存在于天然产物和生理活性化合物中，显示了广泛的生物活性，主要包括抗菌、细胞毒、杀虫、昆虫拒食及抑制组蛋白去乙酰化酶等作用，它们在治疗阿尔茨海默病、骨质疏松症、心律失常、帕金森病以及肿瘤等方面可能会发挥重要作用。苯/萘并呋喃类衍生物及类似物属于π-共轭分子，可以作为有机半导体材料，应用于有机发光二极管、有机场效应晶体管、有机太阳能电池和染料敏化太阳能电池。因此，苯/萘并呋喃类衍生物的合成是有机化学和药物化学研究的一个热点。但是3位含有取代双键的2-芳基/烷基-3-(取代烯烃)萘并呋喃衍生物还鲜有报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足而提供的一类2-芳基/烷基-3-(取代烯烃)萘并呋喃衍生物及其合成方法，其合成方法采用了容易制备的无毒试剂，尤其采用了便宜的催化剂，绿色氧化剂，通过首次结合联烯克莱森重排与氧化偶联以串联的方式，原子经济性、步骤经济性的以中等到较好的收率合成了2-芳基/烷基-3-(取代烯烃)萘并呋喃衍生物。该方法具有原料简单易得、无毒、操作方法简单、原子经济、步骤经济、催化体系便宜，绿色，高效、高化学选择性、高位置选择性、底物适用范围广、收率好等优点。实现本专利技术目的的具体技术方案是：一类2-芳基/烷基-3-(取代烯烃)萘并呋喃衍生物，该衍生物具有下式结构：其中，R1为烷基或芳基；R2为烷基、芳基、硫氰基、溴或三氟甲硫基；R3为6-氢或6-甲酸乙酯基；R4，R5为氢或烷基。一类2-芳基/烷基-3-(取代烯烃)萘并呋喃衍生物的合成方法，该方法是：将萘1，3取代联烯甲或取代甲醚、氧化剂于无水有机溶剂中，在80-130℃下反应，TLC检测至原料反应完；或者，将萘1，3取代联烯甲或取代甲醚，催化剂，分子筛于无水有机溶剂中，于氧气或空气下在80-130下℃经过克莱森重排/氧化偶联串联反应，TLC检测至原料反应完；反应用饱和氯化铵溶液进行淬灭。用乙酸乙酯萃取混合物，用盐水洗涤有机相，用无水硫酸钠干燥，过滤。滤液在减压下浓缩，残留物采用石油醚或石油醚/乙酸乙酯的混合溶剂进行柱色谱分离纯化，得到如式(I)所示的2-芳基/烷基-3-(取代烯烃)萘并呋喃衍生物：合成过程如下式(II)所示：其中，R1为烷基或芳基；R2为烷基、芳基、硫氰基、溴或三氟甲硫基；R3为6-氢或6-甲酸乙酯基；R4，R5为氢或烷基；其中，所述方法中萘1，3取代联烯甲(或取代甲)醚与氧化剂的摩尔比为1：2；或在氧气/空气条件下，萘1，3取代联烯甲(或取代甲)醚与催化剂的摩尔比为1:0.3。其中，所述方法中分子筛为分子筛、分子筛或分子筛，且用量为每1mmol萘1，3取代联烯甲或取代甲醚采用0mg～500mmol分子筛。其中，所述分离纯化是用石油醚为洗脱剂进行柱层析分离，或用乙酸乙酯/石油醚混合溶剂为洗脱剂进行柱层析分离，乙酸乙酯:石油醚混合溶剂的体积比为1:50-300。其中，所述方法中催化剂为三氟化铁、三氯化铁、三溴化铁、三乙酰丙酮铁、六水合三氯化铁、三氟甲磺酸铁、九水合高氯酸铁、醋酸铜或醋酸钯等。其中，所述方法中氧化剂为氧气、空气、三氯化铁、二叔丁基过氧化物、叔丁基过氧化氢、过硫酸钾、2，3-二氯-5，6-二氰基-1，4-苯醌或醋酸碘苯等。其中，所述方法中有机溶剂为乙腈、N，N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜、1，4-二氧六环、四氢呋喃、甲苯、1，2-二氯乙烷或二甲苯等。本专利技术提出的合成2-芳基/烷基-3-(取代烯烃)萘并呋喃衍生物的方法，是以萘1，3取代联烯甲(或取代甲)醚为原料，在催化剂，氧化剂，分子筛存在下，在有机溶剂中，温度为80-130℃条件下，通过克莱森重排/氧化偶联串联反应后，经后处理和柱色谱分离纯化，得到2-芳基/烷基-3-(取代烯烃)萘并呋喃衍生物。本专利技术合成方法的反应机理如下：以催化剂三氯化铁为例，三氯化铁与反应物萘1，3取代联烯甲(或取代甲)醚的氧络合得到A，当取代基R2为SCN或SCF3时，R2会与三氯化铁络合，从而引导和帮助三氯化铁与底物的氧原子络合得到A’，然后发生克莱森重排得到中间体B，B烯醇互变并失去氯化氢后得到中间体C，中间体C形成二氯化铁和自由基中间体D，D发生分子内选择性自由基加成得到中间体E，E再进一步被三氯化铁氧化得到正离子中间体F，F失去氢质子得到终产物2-苯基/烷基-3-取代烯烃萘并呋喃I。本专利技术采用了容易制备的原料，通过新型串联反应，高效构建了2-芳基/烷基-3-(取代烯烃)萘并呋喃衍生物。该方法具有操作简单、绿色、高效、位置选择性高、化学选择性高、原子经济、步骤经济、催化体系便宜、底物范围广，官能团相容性广等优点。我们合成的3位含有取代双键2位含芳基或烷基的二取代萘并呋喃类衍生物均为新化合物，是首次合成。附图说明图1-44为本专利技术实施例1-44合成的2-芳基/烷基-3-(取代烯烃)萘并呋喃衍生物的核磁共振1HNMR、13CNMR图谱；图45为1-(丁-1-烯-2-基)-2-苯基萘并[2,1-b]呋喃衍生1化合物的核磁共振1HNMR、13CNMR图谱；图46为1-(丁-1-烯-2-基)-2-苯基萘并[2,1-b]呋喃衍生2化合物的核磁共振1HNMR、13CNMR图谱。具体实施方式以下结合具体实施例及附图，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的保护内容不局限于以下实施例。在不背离专利技术构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本专利技术中，并且以所附的权利要求书为保护范围。实施例1将2-((2-乙基-4-苯基丁-1,3-二烯-1-基)氧基)萘(45mg，0.15mmol)，三氯化铁(7.3mg,0.045mmol)和40mg分子筛加入到反应瓶中，将混合物抽真空并在O2气球下充O2三次，再加入无水溶剂3mL二甲苯和1.2mLN,N-二甲基甲酰胺，反应体系温度为130℃，反应36小时，然后用饱和氯化铵溶液进行淬灭。用乙酸乙酯萃取混合物，用盐水洗涤有机相，用无水硫酸钠干燥，过滤。滤液在减压下浓缩，残留物通过硅胶柱层析纯化，得到粗产物，其结构如式(2-1)所示。将粗产物进行柱层析(石油醚)得到纯产品。产率为78％。(1.同上条件，当不加分子筛时，产率为69％；2.同上条件，当氧气换为空气时，产率为73％；3.同上条件，当以三氟化铁为催化剂时，产率为19％；4.同上条件，当以三溴化铁为催化剂时，产率为57％；5.同上条件，当以三乙酰丙酮铁为催化剂时，产率为23％；6.同上条件，当以六水合三氯化铁为催化剂时，产率为50％；7.同上条件，当以三氟甲磺酸铁为催化剂时，产率为73％；8.同上条件，当以九水合高氯酸铁为催化剂时，产率为33％；9.同上条件，当以醋酸铜为催化剂时，产率为30％；10.同上条件，当以醋酸钯为催化剂时，产率为31％；11.同上条件，当把分子筛换成分子筛时，产率为71％；12.同上条件，当把分子筛换成分子筛时，产率为73％)核磁共振1HNMR、13CNMR图谱如图1所示，产物1a:1HNMR(500MHz,CDCl3)δ8.46(d,J＝8.3Hz,1H本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一类2‑芳基/烷基‑3‑(取代烯烃)萘并呋喃衍生物，其特征在于，该衍生物具有下式结构：
【技术特征摘要】
1.一类2-芳基/烷基-3-(取代烯烃)萘并呋喃衍生物，其特征在于，该衍生物具有下式结构：其中，R1为烷基或芳基；R2为烷基、芳基、硫氰基、溴或三氟甲硫基；R3为6-氢或6-甲酸乙酯基；R4，R5为氢或烷基。2.一类2-芳基/烷基-3-(取代烯烃)萘并呋喃衍生物的合成方法，其特征在于，将萘1，3取代联烯甲或取代甲醚、氧化剂于无水有机溶剂中，在80-130℃下反应，TLC检测至原料反应完；或者，将萘1，3取代联烯甲或取代甲醚、催化剂及分子筛于无水有机溶剂中，于氧气或空气下，在80-130℃下经过克莱森重排/氧化偶联串联反应，TLC检测至原料反应完；反应用饱和氯化铵溶液进行淬灭；用乙酸乙酯萃取混合物，用盐水洗涤有机相，用无水硫酸钠干燥，过滤；滤液在减压下浓缩，残留物采用石油醚或石油醚/乙酸乙酯的混合溶剂进行柱色谱分离纯化，得到如式(I)所示的2-芳基/烷基-3-(取代烯烃)萘并呋喃衍生物：合成过程如下式(II)所示：其中，R1为烷基或芳基；R2为烷基、芳基、硫氰基、溴或三氟甲硫基；R3为6-氢或6-甲酸乙酯基；R4，R...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜丽琴，张琛云，甄龙，
申请(专利权)人：华东师范大学，
类型：发明
国别省市：上海,31
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